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Dr.-Ing. Thorben Casper

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Im Bereich der Mikro- und Nanoelektronik wird eine stetige Verkleinerung der Strukturgrößen beobachtet, siehe z.B. G. E. Moore, "Cramming more components onto integrated circuits", Electronics, Band 38, Nr. 8, 1965. Die Leistungsdichten nehmen zu und mit ihnen die Notwendigkeit thermischer Überlegungen. Da die daraus resultierenden Temperaturverteilungen zu Systemausfällen führen können, gewinnt eine elektrothermische Analyse zunehmend an Bedeutung. Ein typisches Beispiel ist der Ausfall von Bonddrähten in mikroelektronischen Chip-Gehäusen bei Überschreitung einer kritischen Temperatur.

Die heutige Komplexität in der Konstruktion und Fertigung von elektronischen Bauteilen führt zu einer großen Bedeutung der numerischen Simulation. Die Simulation von Modellen mit weitaus unterschiedlichen Bauteilgrößen erfordert spezielle numerische Methoden um hohe Rechenkosten zu vermeiden. Feld-Netzwerk Kopplung ist eine der Möglichkeiten, um effiziente Modelle zu etablieren. Ein weiteres Schwerpunktthema ist das Problem der Unregelmäßigkeiten in der Herstellung. Nicht nur die Geometrie, sondern auch die Materialparameter unterliegen einer Unsicherheit, die quantifiziert werden muss. Für die effiziente Berechnung von Ausfallwahrscheinlichkeiten sind reduzierte Modelle unerlässlich.

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