Prof. Dr. Gordon Elger


Forschungsprofessor für Aufbau- und Verbindungstechnik Praktikumsbeauftragter Elektrotechnik-Studiengänge


Tel.: +49 841 9348-2840
E-Mail:
Raum: Z471
Lehrgebiet: Elektronik und deren Fertigungstechnik

Forschung


Forschungsfelder

  • Aufbau und Verbindungstechnik (AVT): Elektrische und mechanische Kontaktierung von Halbleiterbauteilen; Entwicklung von Löt-, Schweiß- und Sinterprozessen (Chipverbindungstechnik / Kabelverbindung); Flussmittelfreie Lötprozesse, Vakuumlöten
  • Optoelektronik: Entwicklung von AVT für LED Module; Elektronikentwicklung; Signalübertragung mit sichtbaren Licht
  • Zuverlässigkeit von Bauelementen und Modulen: Beschleunigte Alterungstests; Analyse der elektrischen Kenngrößen während der Alterung; Fehleranalyse von Fertigungsprozessen
  • Messtechnik: Entwicklung von elektrischen Testverfahren für Zuverlässigkeitsanalysen
  • Transiente Thermische Analyse (Messung und Simulation)
  • Computer Aided Engineering: Thermische- und Thermomechanische Simulationen (Finite Element / Computational Fluid Dynamics )
  • Wärmemanagement: Kühlung elektronischer Module


Laufende Forschungsprojekte

  • SmartLED: Aufbau- und Verbindungstechnik für neuartige adaptive LED-Scheinwerfer und Testverfahren zur Bestimmung der Zuverlässigkeit; Entwicklung eines flußmittelfreien Lotpastenprozesses für LED Module, Messmethodenentwicklung für Zuverlässigkeit und Lebendsdauervorhersagen der LED Module, Analyse von Treiberarchiterkturen; Industrielle Partner: Lumileds, Heraeus
  • Zuverlässige Kontakte (ZuKo): Prozessentwicklung für die elektrische und mechanische Kontaktierung von Bauteilen der Leistungselektronik (Löten und Sintern) und von elektrischen Anschlüssen (Schweißen), Entwicklung von nicht-zerstörender Messtechnik für die Analyse der Qualität und Zuverlässigkeit der Kontakte; Industrielle Partner: OSRAM, BMW
  • Visi0n: Fehleranalyse von Fertigungsprozessen, Fehleranalyse und Testmethodenentwicklung für komplexe elektronische Module (Fahrerassistenzsysteme); Industrielle Partner: Continental, Anylink GmbH
  • BayChina: Standardisierung der k-faktorfreien Transienten Thermischen Analyse
  • RthTEC (Technologieförderung zur Gründung eines Hochschul-Spin-Offs): Automatisierter High-Volume thermischer Widerstandstester (Wafer-Level / Nutzenlevel Tester) für LEDs

Labor


Wissenschaftliche Mitarbeiter

  • Alexander Hanss
  • E Liu
  • Markus Biberger
  • Maximilian Schmid
  • Dominik Müller

Vita


  • Seit 2016 Forschungsprofessur für "Aufbau- und Verbindungstechnik"
  • Seit 2013 Professor für "Elektronik und deren Fertigungstechnologien"
  • 2008-2013 Senior Ingenieur Aufbau- und Verbindungstechnik und Wärmemanagement, Philips Technologie GmbH, Aachen, Arbeitsschwerpunkt: Zuverlässigkeitsuntersuchungen und thermische Analysen von LED Modulen für die Automobilindustrie
  • 2007-2008 R&D Manager der Entwicklungsabteilung für Laborzentrifugen von Thermo Fisher Scientific in Osterode am Harz, Leitung der Entwicklungsabteilung
  • 2005-2007 Team Manager in der zentralen Entwicklungsabteilung „Core Technology & Innovation“ von Electrolux Major Appliances Europe in Pordenone (Italien) für den Bereich "CAE: Heat & Mass Transfer, Thermo Mechanik, Akustik & Vibration
  • 2002-2004 Teamleiter der Gruppe „Back-End / Hybrid Technology Active Devices“ des dänisch-deutschen Start-up Hymite, Arbeitsgebiet: Entwicklung, Test und Qualifizierung von Aufbau- und Verbindungstechnik für die Optoelektronik und MEMS
  • 1999-2002 Wissenschaftlicher Mitarbeiter in der Gruppe “Assembly of Optoelectronics, HF and Sensors” der Abteilung “Chip Interconnection Technology and Advanced Packaging” am Fraunhofer Institut für Zuverlässigkeit und Mikrointegration in Berlin. Arbeitsschwerpunkt: Aufbau- und Verbindungstechnik für optoelektronische Module und Sensoren
  • 1994-1999 Wissenschaftlicher Mitarbeiter an der Freien Universität Berlin im Fachbereich Physik in der Arbeitsgruppe von Prof. K. Möbius, Arbeitsschwerpunkt: Magnetische Resonanz, Mikrowellentechnik
  • 1998 Dissertation im Fachbereich Physik der FU Berlin über das Thema: "Zeitaufgelöste EPR-Untersuchungen des Elektronentransfers und der Spinpolarisation in Porphyrin-Chinon-Modellsystemen"
  • 1988-1994 Physikstudium an der Georg-August-Universität Göttingen und der Freien Universität Berlin

 

 

Veröffentlichungen


Publikationen (2013-2016):

Journal Paper

  • The influence of the phosphor layer as heat source and up-stream thermal masses on the thermal characterization by transient thermal analysis of modern wafer level high power LEDs, E Liu, Alexander Hanss, Maximilian Schmid, Gordon Elger, Microelectronic Reliability, 2016, accepted
  • Transient thermal analysis for accelerated reliability testing of LEDs, G. Elger, D. Müller, A. Hanß, M. Schmid, E. Liu, U. Karbowski, R. Derix, Microelectronic Reliability, 2016, in press, DOI: 10.1016/j.microrel.2016.07.094
  • Analysis of solder joint reliability of high power LEDs by transient thermal testing and transient tinite element simulations, G. Elger, S. V. Kandaswamy, E Liu, A. Hanss, M. Schmid, R. Derix, F. Conti, Microelectronics Journal 46(2015)1230–1238
  • Transient thermal analysis as measurement method for IC package structural integrity, A. Hanß, M. Schmid, E Liu, G. Elger, Chinese Physics B 24(6)068105, June 2015
  • Transient Thermal Analysis as a Test Method for the Reliability Investigation of High Power LEDs during Temperature Cycle Tests,  G. Elger, S. V. Kandaswamy, R. Derix and J. Wilde, Journal of Microelectronics and Electronic Packaging, vol. 11, no. 2, 2014.  


"Easy Web of Science" gelistete Conference Paper

  • Self alignment of Flip Chip LEDs on PCB for high position accuracy, Gordon Elger, Maximilian Schmid and Alexander Hanss,  Electronics System-Integration Technology Conference (ESTC2016), September 13 – 16, 2016, France, accepted
  • Solder process for flux free solder paste applications, A. Hanss, M. Hutter, J.Trodler, G. Elger, IEEE 65th Electronic Components and Technology Conference (ECTC), 31–June 3, 2016 Las Vegas
  • The Influence of Phosphor Layer and Sidecoating on the Thermal Performance and the Structural Function of Modern Waver Level High Power LEDs,  E Liu, A. Hanss, M. Schmid and G. Elger,  21th IEEE International Workshop on THERMAL INVESTIGATIONS OF IC´S AND SYSTEMS (Therminic 2015), September 30th - October 2nd, 2015, Paris, France, Proceedings
  • The Influence of Voids in Solder Joints on Thermal Performance and Reliability Investigated with Transient Thermal Analysis, A. Hanss, E Liu, M. Schmid and G. Elger,  21th IEEE International Workshop on THERMAL INVESTIGATIONS OF IC´S AND SYSTEMS (Therminic 2015), September 30th - October 2nd, 2015, Paris, France, Proceedings
  • Analysis of new direct on PCB board attached High Power Flip-Chip LEDs, G. Elger, M. Schmid, A. Hanß, M. Klein, E Liu, R. Derix, IEEE 65th Electronic Components and Technology Conference (ECTC),May 26th-29th, 2015, San Diego, USA, Proceedings
  • Detection of Solder Joint Cracking of High Power LEDs on Al-IMS During Temperature Shock Test by Transient Thermal Analysis,  G. Elger, S. V. Kandaswamy, R. Derix, F. Conti, “20th IEEE International Workshop on THERMAL INVESTIGATIONS OF IC´S AND SYSTEMS (Therminic 2014), September 24th- 26th, 2014, Greenwich London, UK, Proceedings
  • In-Situ Measurements of the Relative Thermal Resistance: Highly Sensitive Method to detect crack propagation in solder joints, G. Elger, S.V. Kandaswamy, M. van Kouwen, R. Derix, F. Conti, in Proceedings of IEEE Electronic Components and Technology Conference (ECTC2014), Orlando, 2014
  • LED Matrix Light Source for Adaptive Driving Beam Applications, G.Elger, B. Spinger, N. Bienen and N. Benter, ECTC 2013, Las Vegas, USA, 28 May - 31 May 2013, Proceedings


Conference Paper and Workshops

  • Reliability Monitoring of Miniaturized LED Light Sources , G. Elger, A. Hanss, M. Schmid, E Liu, U. Karbowski, R. Derix, Smart System Integration, München, 9.-10.3. 2016
  • Zuverlässigkeitsuntersuchungen von LED-Modulen mit Hilfe der Transienten Thermischen Analyse, 4. VDI-Konferenz Lebensdauer und Zuverlässigkeit in der LED-Beleuchtung 10. und 11. Juni 2015 in Düsseldorf
  • Application of Thermal Analysis for the Development of Reliable High Power LED Modules, G. Elger, A. Hanß, M. Schmid, T. Wipiejewski, IEEE SSLChina 2014, Guangzhou, China
  • Performance of improved SAC solders under high thermo-mechanical stress condition, G.  Elger, M. Hutter, S. Rauschenbach and H. Willwohl,  in Proceedings of IEEE Electronics Circuits World Convention (ECWC13), Nürnberg, 2014
  • Analysis of Crack Length and Crack Position in the Solder Joints of High Power LEDs by Transient Thermal Measurements and Finite Element Simulations, S.V. Kandaswamy, U. Tetzlaff, R. Derix, G. Elger, IEEE IMAPS 2014, San Diego, Proceedings  (Best Paper in Session)
  • Transient Thermal Analysis as a Test Method for the Reliability Investigation of High Power LEDs during Temperature Cycle Tests,  G. Elger, S. V. Kandaswamy, R. Derix and J. Wilde, IMAPS 2013, Orlando, USA, Proceedings (Best Paper in Session)
  • Transiente Thermische Analyse als Messmethode für die Zuverlässigkeit von High Power LEDs, Deutsche IMAPS-Konferenz, 17-18.10.20132013
  • LED Packaging – Gegenwart und Zukunft, Tutorial, SMT Hybrid Packaging, Internationale Fachmesse und Kongress für Systemintegration in der Mikroelektronik, Nürnberg,  16.- 18.04.2013