„eHarsh”
– warsztaty nt. systemów czujników do ekstremalnie trudnych środowisk

Seminarium internetowe „eHarsh” zaprezentuje rozwój nowych kompaktowych czujników do procesów przemysłowych w trudnych warunkach.

Czujniki stanowią puls współczesnego przemysłu, a szczególnie w dobie czwartej rewolucji przemysłowej nie sposób wyobrazić sobie bez nich życia. Technologia czujników jest również wymagana, ponieważ przepisy dotyczące ochrony środowiska i wymagania dotyczące wysokiej jakości rosną. Jednak nadal istnieją procesy przemysłowe, które zachodzą w tak trudnych warunkach, że akwizycja danych jest utrudniona lub wręcz niemożliwa. Wysokie temperatury, obciążenia mechaniczne, takie jak ciśnienie lub wibracje, lub chemicznie agresywne środowisko uniemożliwiają niezawodne działanie wrażliwych elementów elektronicznych.

Na seminarium internetowym eHarsh swoje wyniki zaprezentują instytuty zaangażowane w projekt latarni Fraunhofer. Partnerzy ci są aktywni w całym łańcuchu procesu; ich kompetencje sięgają od technologii czujników, mikroelektroniki i projektowania płytek drukowanych, przez montaż i zastosowania laserowe, po analizę niezawodności. W ten sposób partnerzy opracowują platformę technologiczną, na podstawie której można produkować systemy czujników i elektronikę do użytku w ekstremalnie trudnych warunkach.

Seminarium zaprezentuje wszystkie aspekty istotne dla budowy elektroniki i czujników wysokotemperaturowych: od rozwoju czujników i technologii produkcji po testy symulacyjne i niezawodnościowe. Uzupełnieniem będą wizyty w wirtualnych laboratoriach w pięciu różnych instytutach.

Zastosowania technologii można znaleźć w różnych dziedzinach, takich jak obróbka stali, silniki odrzutowe, turbiny stacjonarne, a także w głębokich odwiertach ropy naftowej, gazu lub energii geotermalnej.

 

Hermetycznie spawana platforma czujnika

Przykładem technologii, która zostanie zaprezentowana na seminarium eHarsh, jest zintegrowana platforma odczytu czujników (patrz zdjęcie 1) oparta na trzech chipach w hermetycznie zamkniętym opakowaniu. Chipset został zaimplementowany w wysokotemperaturowej technologii SOI CMOS 0,35 mikrona, która umożliwia pracę w temperaturach do 300°C. Chipy zbudowane są na wielowarstwowej ceramicznej płytce LTCC metodą flip-chip. Do klejenia zastosowano pastę srebrną lub spiekanie srebra, co powoduje znaczne wydłużenie żywotności chipów. Wysokiej jakości interkonekty typu flip-chip mogą być produkowane, gdy parametry procesu są dostosowane do konstrukcji chipsetu i płytki ceramicznej.

W celu hermetycznego uszczelnienia obudowy firma Fraunhofer ILT opracowała specjalną technikę spajania laserowego opartą na przepuszczaniu szkła, która zapewnia gazoszczelne połączenie między metalową obudową a elementami ceramicznymi.

Ten przykładowy projekt charakteryzuje się tym, jak dobrze różne instytuty współpracowały ze sobą i sprostały wyzwaniom technicznym takiego rozwoju w zrównoważony sposób.

Rejestracja i uczestnictwo

Rejestracja na seminarium online eHarsh jest jeszcze możliwa do 12 listopada. Seminarium odbędzie się w dniach 29 listopada – 3 grudnia 2021, początek o godzinie 13:00. Szczegóły i program seminarium można znaleźć tutaj: https://s. fhg.de/2jD

 

Źródło: Fraunhofer