Fraunhofer-Institut für Elektronische Nanosysteme
Elektronische und mikromechanische Komponenten sollen während ihrer Nutzungsdauer zuverlässig arbeiten. Funktionsstörungen und Ausfälle haben oft innere Schäden (z.B. Risse, Delaminationen) zur Ursache, die wiederum eine Folge der im Verbund wirkenden Belastungen von außen sind. Durch die Möglichkeit der dreidimensionalen Darstellung des Objektvolumens mittels Röntgen-CT lassen sich Bauteile und Werkstoffverbunde zerstörungsfrei inspizieren. Mögliche sichtbare Schäden können detektiert werden und lassen sich in ihrer Geometrie und Lage bestimmen. Ergänzende metallographische Untersuchungen können sich somit gezielt auf ausgewählte Bereiche und eine detaillierte Analyse in der Umgebung der Schadensstelle konzentrieren. Durch Kombination der hochauflösenden Röntgen-CT mit weiteren Untersuchungsmethoden (z.B. Ultraschallmikroskopie, Rasterelektronenmikroskopie REM/FIB) können Schadensanalysen effektiv und zielgerichtet durchgeführt werden.
Die Röntgen-CT wird am Micro Materials Center des Fraunhofer ENAS auf breitem Gebiet eingesetzt, von der begleitenden Technologie- und Produktentwicklung des eigenen Hauses bis zur Zustands- und Schadensanalyse für industrielle Anwender. Darüber hinaus können die Erkenntnisse aus der Inspektion mit Röntgen-CT zur Verifizierung numerischer Simulationen dienen, welche mittels Bruch- und Schädigungsmechanik Fehlermodi in elektronischen und mikrosystemtechnischen Komponenten analysiert sowie mögliche Ausfälle prognostiziert.