Ganz besonders deutlich wird dieser moderne Trend in den letzten zehn Jahren durch die allgegenwärtigen elektronischen Helfer. Sie bringen viele Annehmlichkeiten, die wir im letzten Jahrhundert noch als Vision von Science Fiction-Autoren abgetan haben. Besonders auffallend ist dabei, dass die Größen der eigentlichen Arbeitseinheiten der Geräte immer kleiner, immer schneller und immer leistungsfähiger werden. Die Displays werden zwar auch leistungsfähiger, dafür aber immer größer, so dass hier die verarbeitenden Einheiten und Speicher als kleinste Einheit fast schon verschwinden.
Zu dieser Entwicklung beigetragen haben ganz entscheidend die Werkstoffwissenschaft und Werkstoffverarbeitung. Sowohl bei den eigentlichen Gehirnen, den aktiven Bauelementen, als auch bei den reinen Speichern waren neue Werkstoffe, die Kombination von Werkstoffen oder die Verarbeitungsmethoden die Garanten für die Entwicklung. Dies wird sich auch in nächster Zukunft kaum ändern, wenn es um die weitere Leistungssteigerung der elektronischen Chips geht. Ganz unbemerkt wird dabei die Werkstofftechnik zur Oberflächentechnik, da die Entwicklung der elektronischen Bauelemente zu immer dünneren Strukturen geht. Unter anderem steigt dadurch die Übertragungsgeschwindigkeit der Signale und vor allem sinkt die notwendige Energie zum Betrieb der Bauelemente. Erkennbar ist dies beispielsweise an sinkenden Arbeitstemperaturen; der Energieverlust durch Abwärme wird geringer und die Nutzungsdauer der verfügbaren Batterien und Akkumulatoren steigt damit.
Einen wichtigen Beitrag leisten dabei auch die elektrochemischen Verfahren, mit denen nicht nur die Leiter in aktiven Bauelementen aufgebaut werden, sondern beispielsweise auch die zahlreichen Kontaktelemente zur Verbindung von Leitungen mit den Chips oder die Steckverbinder zwischen Geräten und Geräteelementen hergestellt werden. Die geringen Arbeitsspannungen der elektronischen Geräte machen es erforderlich, dass auf die guten Kontakteigenschaften der Edelmetalle, allen voran Gold, nicht verzichtet werden kann. Die Oberflächenbeschichtung bietet hier die Möglichkeit, geringste Flächenbereiche mit geringen Schichtdicken zu versehen und damit mit minimalsten Mengen an Edelmetallen auszukommen. Ganz besonders beeindruckend ist hierbei die Präzision der Technologie zur Herstellung von immensen Mengen an Bauteilen. Einen Einblick in diese Welt der Produktion bietet der Beitrag von Thomas Frey in der vorliegenden Ausgabe der WOMag.
Noch weitreichender sind die Angebote an modernen Fertigungsverfahren für elektrische und elektronische Einrichtungen auf der diesjährigen productronica vom 12. bis 15. November in München. Hier werden viele der technologischen Entwicklungen von Fachleuten detailliert präsentiert. Sie lassen erahnen, welchen Neuheiten uns in den nächsten Jahren
erwarten.
