Oberflächen und Grenzoberflächenenergien: Eigenschaften, Analysen und Messverfahren

Dieser Kurs richtet sich an Anfänger*in
Die Oberflächenspannung ist ein zentrales Phänomen in vielen naturwissenschaftlichen und technischen Disziplinen. Sie beeinflusst Prozesse wie das Benetzungsverhalten, die Tropfenbildung und die Interaktion zwischen Flüssigkeiten und Festkörpern. Das Verständnis der physikalischen und chemischen Grundlagen der Oberflächenspannung sowie die präzise Messung dieser Eigenschaft sind daher von großer Bedeutung. In diesem Seminar / Workshop werden die Teilnehmenden umfassend in die Grundlagen der Oberflächenspannung eingeführt und lernen, messtechnische Geräte zur Bestimmung dieser Größe sicher anzuwenden. Durch eine Kombination aus theoretischen Vorträgen und praktischen Übungen erhalten die Teilnehmer sowohl fundiertes Fachwissen als auch praxisnahe Fähigkeiten, die für eine Vielzahl von Anwendungsbereichen relevant sind.
auf Anfrage
kostenfrei
Inhalte & Beschreibung​

Die Oberflächenspannung ist ein zentrales Phänomen in vielen naturwissenschaftlichen und technischen Disziplinen. Sie beeinflusst Prozesse wie das Benetzungsverhalten, die Tropfenbildung und die Interaktion zwischen Flüssigkeiten und Festkörpern. Das Verständnis der physikalischen und chemischen Grundlagen der Oberflächenspannung sowie die präzise Messung dieser Eigenschaft sind daher von großer Bedeutung.

In diesem Seminar / Workshop werden die Teilnehmenden umfassend in die Grundlagen der Oberflächenspannung eingeführt und lernen, messtechnische Geräte zur Bestimmung dieser Größe sicher anzuwenden. Durch eine Kombination aus theoretischen Vorträgen und praktischen Übungen erhalten die Teilnehmer sowohl fundiertes Fachwissen als auch praxisnahe Fähigkeiten, die für eine Vielzahl von Anwendungsbereichen relevant sind.

Fachlicher Schwerpunkt dieses Seminars / Workshops sind die physikalischen und chemischen Grundlagen von Oberflächenspannungen und der Einsatz messtechnischer Geräte zu deren Bestimmung mit folgenden Themen:  
  • Oberflächenspannungen im Alltag
  • Bezug zur Mikroelektronik, Aufbau- und Verbindungstechnik und Halbleiterfertigung (Belacken in der Fotolithografie, Nassätzen, Löten, Kleben)
  • Einfluss von Stoffeigenschaften auf die Oberflächenspannung
  • Form und Durchmesser von Flüssigkeitstropfen auf festen Oberflächen
  • Definition Oberflächenspannung und Grenzflächenspannung
  • Berechnung von Oberflächen- und Grenzflächenspannung
  • Definition der Benetzungsqualität.
  • Rolle der Benetzung und von Benetzungswinkeln in den Anforderungen an eine gute Verbindung (AVT)
  • Einfluss der Spannung auf die Benetzung
  • Unterschiede in den Anforderungen an die Benetzungsqualität in der Lithografie und der Aufbau- und Verbindungstechnik.
  • Disperser und polarer Anteil der freien Oberflächenenergien
  • Einfluss unterschiedlicher Lötverfahren auf die Benetzungsqualität
  • Praktische Bedeutung des Prozessparameters Benetzungszeit in der Löt- und Klebetechnik
  • Messmethoden zu Bestimmung der freien Oberflächenenergien
  • Sicherheitseinweisung für Geräte (Tensiometer, Goniometer), Messgeräte und Gefahrenstoffe (Lösungsmittel, Alkohole)
  • Bedienung messtechnischer Geräte zur Erfassung der Oberflächenspannung und des Benetzungswinkels
  • Messung der Benetzungskraft (Kraft vs. Zeit) mithilfe einer Benetzungskraftwaage
  • Praktische Versuche zur Ermittlung der Benetzungsqualität aufgrund variierender Prozessparameter (Zeit, Temperatur, Lötatmosphäre (Luft, Stickstoff), Lotzusammensatzung…)
  • Praktische Klebeversuche zur Ermittlung der Benetzungsqualität aufgrund variierender Prozessparameter (Zeit, Temperatur, UV-Intensität, Verbindungspartner…)
  • Dokumentation der Messergebnisse

Zielgruppe

  • Ausbildung zum/r Mikrotechnologen/in oder
  • Ausbildung in artverwandten Berufen oder
  • Fachkräfte mit wenig Erfahrungen im Bereich Fotolithografie oder
  • Quereinsteiger/innen oder
  • Interessierte am Thema

Teilnahmevorraussetungen

  • Schulabschluss (ESA/MSA) empfohlen
  • technisches Interesse
  • Englischkenntnisse (der Kurs wird auf Deutsch gehalten, mit englischen Fachbegriffen)

Termine

auf Anfrage  

Zertifikate & Abschlüsse

ECTS-Punkte: 3 CP Es ist keine Prüfungsleistung zu erbringen. Die erfolgreiche Teilnahme wird mit einem Teilnahmezertifikat bescheinigt.

Regionales Berufsbildungszentrum des Kreises Steinburg Fachbereich Mikro- und Nanotechnologien

Das Regionale Berufsbildungszentrum des Kreises Steinburg (RBZ) ist als Anstalt öffentlichen Rechts eines der größten Berufsbildungszentren des Landes. Der Fachbereich MNT ist überregionaler Kooperationspartner in der Berufsaus-, Fort- und Weiterbildung und unternehmensinternen Personalentwicklung. Maßgebliche institutionelle Einrichtung der Aufstiegsfortbildung für Mikrotechnolog*innen ist die integrierte Staatliche Technikerschule für MNT mit dem Abschluss Bachelor Professional. Im Sinne des Projektziels der Durchgängigkeit und Gleichwertigkeit beruflicher und akademischer Bildung entwickelt der Fachbereich ein hochwertiges und vielfältiges Masterprogramm aufbauend auf den bisherigen Bachelor- und Techniker*innenabschlüssen (Master/ Master Professional) mit verschiedenen Partner*innen.

Kosten

Die Erprobung dieses Kurses wird durch das Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt im Rahmen des Projekts skills4chips gefördert. Dadurch entstehen für Sie keine Teilnahmegebühren. Im Gegenzug verpflichten Sie sich, an der Evaluation des Kurses teilzunehmen.

 

Informationen und Beratung

Oliver Knebusch: knebusch.oliver@RBZ-Steinburg.de

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