TECHNOLOGIE

Messdaten für eine digitale Welt – Steuerung, Regelung und funktionale Sicherheit

Der Schwerpunkt von KMW liegt in der Forschung, Entwicklung, Konstruktion und Fertigung von Messzellen und Sensoren mit Dünnschicht-Technologie zur Messung von Druck, Temperatur und Dehnung. IATF 16949 konforme Prozesse garantieren die hervorragende Qualität bei der termin- und kostengerechten Entwicklung und Produktion der KMW-Sensorik in industriellen Losgrößen.

Unsere Kompetenzen umfassen:

  • Individuelle Prozessgestaltung und Fertigung von Sensoren und Sensorelementen
  • Elektrische und mechanische Dimensionierung
  • Bestimmung der optimalen Kombination aus Substraten wie Stahl, Keramik, Sonderlegierungen und Kunststoffen und leistungsfähigen Isolations-, Funktions- und Passivierungsschichten
  • Individuelles Maskendesign
  • FEM-Analyse der mechanischen und elektrischen Struktur
  • Eigene Entwicklung und Herstellung von fortschrittlicher Mikroelektronik zur Signalerfassung und/oder intelligenten Verarbeitung und Auswertung
  • Entwicklung von "Multisensoren" durch Kombination mehrerer Fotomasken auf einem einzigen Substrat (ein- oder mehrschichtige Materialien)

DÜNNFILMTECHNIK

Robust, sensibel und anwendungsspezifisch
 

KMW verfügt über jahrzehntelange Erfahrung in Design, Entwicklung und Serienproduktion von Mess- und Funktionselementen in Dünnschichttechnik. Dieser Wissensfundus bildet die Basis für unser breites Spektrum an generischer und kundenspezifischer Sensorik. Unser Reinraum der Klasse ISO 5 und unsere hochmodernen Anlagen ermöglichen die Beschichtung verschiedenster Substrate aus Stahl, Keramik, speziellen Legierungen oder Kunststoff in vielfältigen Geometrien. Als Funktionsschichten und zur Kontaktierung dienen keramische oder metallische Materialien. Substrat, Isolations- und Funktionsschichten werden von unserem Entwicklungsteam mittels Simulation und „Design of Experiments“ genauestens aufeinander abgestimmt. Das Ergebnis sind präzise und gleichzeitig robuste Messelemente, welche den spezifischen Anforderungen der gewünschten Anwendung genau entspricht. Auf Basis des Automotive-Standards IATF 16949 beherrschte Entwicklungs- und Produktionsprozesse garantieren eine termin- und kostengerechte Produktentstehung verbunden mit einer hervorragenden Qualität des Messelements im Serieneinsatz.

AUFBAU- UND VERBINDUNGSTECHNIK

Wesentliches Element zu Integration und Packaging von Messelementen in der Anwendung ist die Aufbau- und Verbindungstechnik. Neben verschiedenen Lötverfahren verfügt die KMW über ein breites Spektrum an Wire-Bonding-Prozessen zur robusten elektrischen Anbindung von Komponenten der Mikroelektronik in der Serienfertigung - inklusive Die-Montage und Die-Bonding. Metallteile wie Messelemente, Medienanschlüsse und Gehäuse werden mittels Elektronenstrahl-, Laser- oder Widerstandsschweißung hermetisch und druckfest miteinander verbunden. Um die Temperatur- und Vibrationsfestigkeit unserer Sensorik für extreme Anforderungen weiter zu erhöhen, ist die Aufbau- und Verbindungstechnik ein wesentliches Kernthema unserer Forschungs- und Entwicklungsarbeit.

 

MULTISENSOREN: EIN SUBSTRAT - VIELE FUNKTIONEN

Die bei KMW verfügbaren, modernen und robusten Prozesse der Dünnschicht-, Aufbau- und Verbindungstechnik eignen sich hervorragend, um auf einem einzigen Messelement multifunktionale Sensoren (Multisensoren) mit hoher Robustheit und Präzision kostengünstig für Serienapplikationen zu realisieren. Ein durchdachtes Design der Sensor-Träger-Materialien und -Geometrien, der Funktionsschicht-Masken und -Materialien sowie der jeweiligen elektrischen und mechanischen Anbindung ermöglicht es, verschiedene Messgrößen in einem Package zur Verfügung zu stellen - angepasst an die Einbausituation oder direkt auf Kundenbauteilen.

 

Bereits bei kleinen und mittleren Stückzahlen ergibt sich ein deutlicher Kundennutzen:

  • Alle Messgrößen können an nur einem Medienanschluss erfasst und über eine zentrale Datenschnittstelle übermittelt werden.
  • Sich beeinflussende oder voneinander abhängige Messgrößen können bereits im Sensor kompensiert bzw. verrechnet werden.
  • Der Integrationsgrad ist entsprechend hoch, Aufwände werden reduziert.

 

Unter anderem stehen als kombinierbare Messgrößen im Fokus:

  • Druck
  • Temperatur
  • Leitwert
  • Durchfluss (sowohl in Gasen, als auch in Flüssigkeiten)