Forschungsschwerpunkte

Die Arbeiten auf dem Gebiet der „Grünen Elektronik“ umfassen die drei Ebenen:

• Materialien
• Prozesse
• Anwendungen

An die Umweltverträglichkeit der Materialien elektronischer Baugruppen werden zunehmend komplexe Anforderungen gestellt: Während es in der Vergangenheit vor allem darum ging, einzelne Schwermetalle aus der Aufbau- und Verbindungstechnik sowie bestimmte Flammhemmer zu eliminieren, stehen mittlerweile auch sogenannte Konfliktmineralien (Tantal- und Nioberze aus Krisenregionen), Seltene Erden aufgrund absehbarer Lieferengpässe und der Umweltauswirkungen bei der Förderung und halogenierte Flammhemmer generell im Fokus der aktuellen Umweltdiskussion. Die Forderung nach hoher Ressourceneffizienz stellt in Zeiten knapper und teurer Rohstoffe die Technologieentwicklung vor besondere Herausforderungen. Ein Beispiel ist die Verwendung bio-basierter Polymere für Gehäuse und Leiterplatten zur Einsparung fossiler Rohstoffe: Die neuen Werkstoffe müssen den hohen Ansprüchen für den Einsatz in der Elektronik genügen, dürfen in der Ökobilanz nicht schlechter abschneiden als Kunststoffe auf fossiler Basis und müssen zu akzeptablen Kosten verfügbar und verarbeitbar sein.

Bei der Technologieentwicklung ist der Einsatz an Basismaterialien, Prozesschemikalien (z.B. Treibhauspotential von Ätzgasen in der Waferbearbeitung), Wasser und Energie (Fertigungsanlagen und Reinraum) zu optimieren.

Auf der Produktebene wird die Entwicklung von Schaltungskonzepten zur Energieeinsparung von vernetzten Geräten verfolgt.  

Das Arbeitsgebiet Technologien für Grüne Elektronik konzentriert sich auf folgende Schwerpunkte:

• Optimierung der Umweltverträglichkeit von Verfahren der Aufbau- und Verbindungstechnik
• Bewertung und Vergleich von Technologien und Materialien hinsichtlich ihrer Ressourceneffizienz
• Abschätzung der Umweltauswirkungen einer späteren Serienfertigung („Lab to Fab“)