Integration der Oberflächentechnik in Fertigungsabläufe

Die Schicht- und Oberflächentechnik stellt heute eine Schlüssel- und Querschnittstechnologie dar, die im Zentrum der Fertigung sehr vieler High-Tech-Produkte steht. Einerseits ist sie Schlüsseltechnologie für die Produktion von Halbleiterbauelementen und Speichermedien, ohne die es keine Datentechnik und moderne Kommunikationstechnologie gäbe. Andererseits dient sie als Querschnittstechnologie der funktionellen Gestaltung der Oberfläche nahezu jedes technischen Produkts, da sie die Möglichkeit eröffnet hat, Grundmaterial- und Oberflächenfunktionen im Sinne eines technisch wie kommerziell optimalen Produkts unabhängig voneinander zu optimieren. Zwei Institute der Fraunhofer-Gesellschaft wurden Anfang des Jahres 1999 vom Bundesministerium für Bildung und Forschung beauftragt, Defizite, die bei der Integration der Oberflächentechnik in Fertigungsabläufe und Produktionsprozesse hemmend wirken, zu ermitteln und zur Förderung des Integrationsprozesses dienliche Maßnahmen festzustellen. In die Untersuchungen einbezogen wurden die Verfahren Galvanotechnik, PVD und CVD, thermisches Spritzen, Oberflächenmodifizierung sowie Laser-Behandeln und -Beschichten. Es wurden Gespräche geführt mit Klein- und Mittel- sowie Großunternehmen, Forschungsinstituten und industriellen Fachgesellschaften. Über alle Technologien gemittelt ergaben sich als wichtige Themen: Prozeßsicherheit, Anlagenverfügbarkeit, Prozeßeffizienz, Prozeßmeßtechnik, Prozeßsimulation, neue Anlagenkonzepte, Verkürzung der Prozeßkette vor- und nachgeschaltete Prozesse, Qualitätssicherung und Logistik. Die Schwerpunkte lagen bei jeder Gruppe der Befragten anders; als die drei wesentlichen Forschungsfelder kristallisierten sich heraus: Fertigungssynchrone Oberflächentechnik (mit den Arbeitsbereichen taktangepaßte Vorbehandlungs- und Beschichtungsprozesse, integrierte Verfahrenskombinationen), Produktqualität und Simulation ( Prozeßsimulation, Schichtsimulation, Simulation der Prozeßkette). Viele der angesprochenen Themen sind risikoreich, so daß die Befragten auf eine Forschungsförderung und vor allem auf eine Verbundforschung orientieren.