ZVEI entwickelt neue Methode zur Robustheitsvalidierung von MEMS-Bauelementen

• Ansatz bringt verbesserten Nutzwert, auch für KMU
• Checklisten erleichtern Prüfprozess

Frankfurt am Main, 18. Juli 2024 – Der ZVEI hat sein Handbuch zur Robustheitsvalidierung (RV) von MEMS-Bauelementen grundlegend überarbeitet. Die Idee der RV wurde erweitert und Aspekte einer umfassenden Null-Fehler-Strategie ergänzt. Der neue Ansatz nennt sich Advanced Robustness Validation and Reliability Assessment (ARRA).

Erstmals im Jahr 2007 für Halbleiter erschienen und 2008 für MEMS-Elemente erweitert, behandelte das Handbuch in der bisher verfügbaren Version ausschließlich die RV-Methode. „Viele Unternehmen haben in den vergangenen 16 Jahren damit gearbeitet“, sagt Dr. Sven Baumann, Mikroelektronik- sowie Sensor- und Aktuator-Experte im ZVEI-Fachverband Electronic Components and Systems. „Dabei wurde deutlich, dass in der Praxis der Qualifizierung eines elektronischen Geräts oft Hürden existieren, die RV konkret umzusetzen.“ Auch habe sich gezeigt, dass vor allem größere Unternehmen die Methode nutzten, wohingegen den meisten KMU ausreichende Ressourcen dafür fehlten.

Ziel ist neuer Industriestandard – auch für nicht-automobile Anwendungen

Ein elektronisches Gerät oder Bauteil gilt als robust, wenn es unter verschiedenen Anwendungs- und Produktionsbedingungen korrekt funktioniert oder nicht ausfällt. „Im bisherigen Handbuch fehlten jedoch eindeutige Handlungs- und Testvorgaben analog zum Beispiel der AEC-Q-Standards. Diese dienen der Qualifizierung von Elektronikkomponenten in der Automobilzulieferindustrie“, so Baumann. „Hier setzt das neue Handbuch an, indem es drei sogenannte ARRA-Levels definiert, die die Durchführung der RV und die Bewertung der Zuverlässigkeit eines bestimmten MEMS-Bauteils erleichtern.“

Klare Teilschritte und Checklisten unterstützten auf dem Weg zu einer guten Qualität und Robustheit und vereinfachten den Austausch entlang der Lieferkette, erklärt Baumann: „Der Mehrwert von ARRA liegt darin, dass er die Vorteile der vorhandenen Qualifizierungsmethoden – RV-Ansatz und AEC-Q-Standards – verbindet.“ ARRA helfe dabei, die wachsenden Herausforderungen automobiler und industrieller Qualitätsanforderungen zu bewältigen. Nützlich sein könne ARRA zudem für die Hersteller nicht-automobiler Anwendungen wie zum Beispiel MEMS-Beschleunigungssensoren für Mobiltelefone.