Artikelarchiv Elektronikfertigung

Investition in die Zukunft: Freie Mitgliedschaften für Jungmitglieder und Bildungseinrichtungen: Der FED versteht sich nicht nur als Plattform für Wissenstransfer und Technologiedialog, sondern auch als aktiver Gestalter der Zukunft unserer Branche. Ein zentrales Anliegen dabei: junge Menschen frühzeitig für unsere Branche zu begeistern und sie auf ihrem Weg in die berufliche Praxis zu begleiten. Denn Nachwuchssicherung ist kein Selbstläufer – sie braucht gezielte Maßnahmen, starke Netzwerke und eine engagierte Gemeinschaft. Mit einer aktuellen Satzungs- und Beitragsänderung setzen wir ein deutliches Zeichen: Seit diesem Jahr bietet der FED kostenfreie Mitgliedschaften für Jungmitglieder sowie für Non-Profit-Bildungseinrichtungen wie Hochschulen und Schulen an. Ziel ist es, jungen Menschen einen unkomplizierten Zugang zum FED und seinem Expertennetzwerk zu ermöglichen. Gleichzeitig können Bildungseinrichtungen ihre Studierenden und Lernenden enger an reale industrielle Anforderungen heranführen und vom umfassenden Fachwissen unserer Community profitieren.

Vom 21.-22. März 2025 fanden weltweit über 220 offizielle Veranstaltungen im Rahmen der Arduino Days statt, diesmal anlässlich des zehnjährigen Bestehens der Physical-Computing-Plattform. Neben kreativen und pädagogischen Projekten rückten industrielle Anwendungen und neue Technologien in den Mittelpunkt. Ein technischer Schwerpunkt liegt auf der Weiterentwicklung des Software-Stacks. Arduino integriert zunehmend das Echtzeitbetriebssystem Zephyr, das Multitasking auf Mikrocontrollern ermöglicht und durch geringere Latenzzeiten sowie modulare Treiber­architektur die Entwicklung professioneller Anwendungen erleichtert. Auch serielle Industrieprotokolle wie CAN werden nun auf immer mehr Boards unterstützt, etwa beim neuen Uno R4.

Forscher des Fraunhofer-Instituts für Photonische Mikrosysteme IPMS haben neuartige OLED-Stapel entwickelt, die außergewöhnlich helle Mikrodisplays ermöglichen. Diese wurden erstmals auf der Messe SPIE AR VR MR 2025 in San Francisco vorgestellt. Nutzer von Datenbrillen für erweiterte Realität (augmented-reality, AR) benötigen bei Tageslicht besonders helle Displays, um Inhalte klar erkennen zu können. Hohe Helligkeit und geringer Stromverbrauch sind daher entscheidende Entwicklungsziele, da optische Systeme wie AR-Brillen hohe Helligkeitsverluste aufweisen und der Stromverbrauch tragbarer Geräte durch Batteriespeicher limitiert sind. Das Fraunhofer IPMS stellt nun ein hocheffizientes, einfarbiges OLED-Mikrodisplay mit einer Helligkeit von über 70 000 Nits vor. Der verwendete OLED-Stapel erreicht sogar über 200 000 Nits auf Referenzsubstraten.

• Gekapselte Ultra-Subminiaturschalter in neuen Varianten
• High- und Low-Side-Gate-Treiber für MOSFET- und IGBT-Halbbrücken

• XR Expo & Metaverse Kongress ‚Virtual Worlds‘
  8. /9. Mai in Stuttgart
• Chipdesign Germany Forum 2025
  13. Mai in Erfurt
• rapid.tech 3D
  13.-15. Mai in Erfurt
• Drahtlose, autarke Sensor-Aktor-Plattform (Seminar)
  14. Mai 2025, 10:00 - 12:00 Uhr online
• EIPC-Sommerkonferenz – Call for Papers –
  3. /4. Juni in Edinburgh (Schottland)
  Bis 16. Mai: Call for Papers
• PFAS Summit Europe
  14. / 15. Mai in Brüssel
• Focus on PCB 2025
  21. /22. Mai in Vicenza, Italien

Erneut finden auf dem Messegelände Nürnberg parallel die Fachmessen PCIM Expo & Conference und ‚Sensor + Test’ sowie die SMIS-Konferenz statt. Der attraktive Messeverbund verspricht zahlreiche Besucher anzuziehen: Die Hallen der Messe sind nahezu komplett ausgebucht.
Während sich die PCIM Expo & Conference als zentrale Veranstaltung für Leistungselektronik, Intelligente Antriebstechnik und Erneuerbare Energie positioniert – und nach dem Aus der SMTConnect auch verstärkt in den Fokus der Elektronikfertigung rückt –, bieten die ‚Sensor + Test‘ sowie der SMSI-Kongress (Sensor and Measurement Science International) Fachinformationen und Neuerungen der Sensorik und Messtechnik.

Ausgewählte Vorträge der PCIM Expo & Conference

SENSOR+TEST 2025 mit hochkarätigem Rahmenprogramm

Ausgewählte Aussteller PCIM Expo

Ausgewählte Aussteller SENSOR+TEST

• Auszeichnung für Innovationsprojekt 2025
• Kfz-Reifen mit RFID-Rückverfolgbarkeits-Intelligenz
• Neue Ansprechpartner für Kunden der Ost-Schweiz
• embedded award 2025: Auszeichnung in neun Kategorien
• Magnet-Klebstoff für E-Motoren
• Hightech-Unternehmen mit neuem CEO
• Queen’s University Belfast investiert in Laserbearbeitung
• Auszeichnung für Entwickler hersteller­ bergreifender Schnittstellenstandards
• Effizienzsteigerungen durch KI bislang zweifelhaft

N icht erst seit dem starken Wachstum der E-Mobilität wird Leistungselektronik immer wichtiger. Dabei ist durchaus nicht allgemein bekannt, wo die weltweiten Marktführer für Halbleiter in der Leistungselektronik sitzen: nämlich in Europa (Infineon und ST Micro) und in Japan (Mitsubishi), also nicht in den USA und nicht in Taiwan. Die PCIM Expo & Conference in Nürnberg ist damit durchaus eine Leistungsschau auf heimischem Boden und daher umso interessanter. Weil der Fokus in der Leistungselektronik auf immer niedrigere Verluste und immer höhere Zuverlässigkeit ausgerichtet ist, werden neben dem klassischen Silizium auch neuartige Materialien wie SiC und GaN mit ihren höheren Betriebstemperaturen stark entwickelt. Was sich entsprechend mitentwickeln muss, ist dann auch die Aufbau- und Verbindungstechnik; sie macht in den Leistungsmodulen einen großen Anteil an den Gesamtkosten aus.

Reiner Söhlmann leitet die PFAS-Geschäftsstelle des Landkreises Rastatt, der aufgrund von Kontamination ein Hotspot der ‚Ewigkeitchemikalien‘ ist.

Wie lebt Rastatt mit der PFAS-Belastung?

Rastatt ist ein außergewöhnlicher Fall aufgrund der Größe des belasteten Bereiches. PFAS finden sich nicht nur im Boden, sondern davon ausgehend auch im Grundwasser. Bei jeder Baumaßnahme muss geklärt werden, ob kontaminiertes Material vorliegt und wie es entsorgt werden kann. Bei Eingriffen in den Untergrund muss wegen des geringen Grundwasserflurabstandes belastetes Wasser abgepumpt werden – aber wohin damit? Unsere Oberflächengewässer sind ja auch betroffen, die Flüsse und Seen. Angler müssen sich stets Gedanken machen, ob sie gefangene Fische noch essen können.

Als hätte Friedrich Wilhelm es vorhergesehen, ist es den Menschen in­zwischen geglückt, Materialien zu erfinden, welche sie ‘ewige Chemikalien’ nennen (auf gut Deutsch: ‘forever chemicals’) und auf unser Leben gedrückt haben – teilweise weil diese Ewigkeitschemikalien sehr nützlich sind, teil­weise weil sie Profit bringen, und wohl teilweise, weil die Forscher nur eine geringe Weitsicht mitbrachten.
Was genau unter den Ewigkeitschemikalien zu verstehen ist, hängt vom juristischen Umfeld ab. So definiert die OECD (Organisation für wirtschaftliche Zusammenarbeit und Entwicklung) PFAS als “Moleküle, die mindestens eine vollständig fluorierte Methyl(CF3)- oder Methylen(CF2)- Gruppe ohne direkt gebundenes Wasserstoff- oder Halogenatom enthalten”.

DeepSeek R1 ist derzeit das dominierende Thema in der KI-Branche und übertrifft in der Aufmerksamkeit selbst Modelle wie Claude[] und Perplexity[*]. Als Konkurrent zu OpenAI und Google Gemini überzeugt es nicht nur durch Resultate, sondern insbesondere als Open-Source- Variante, die lokal ausgeführt werden kann. Dabei stellt sich zentral die Frage, ob es sich um einen Gamechanger oder lediglich um einen weiteren Baustein in der technischen Evolution handelt.
Einen Artikel über KI für ein gedrucktes Magazin zu schreiben, fühlt sich an, als würde man ein 100-Meter-Rennen mit einer Eisenkugel am Fuß bestreiten. Noch während die Sätze getippt werden, altern sie im Zeitraffer, weil sich der Markt schneller verändert, als ein Goldfisch seine Aufmerksamkeit verliert. Deshalb liegt der Fokus der folgenden Seiten auf der jüngsten Vergangenheit und einem Blick in die nicht allzu ferne Zukunft.

Ende Februar 2025 wurde von der Französischen Nationalversammlung ein weitreichendes Verbot der PFAS-Verbindungen beschlossen. Auch in anderen Ländern sind schärfere Regelungen in Aussicht. Per- und polyfluorierte Alkylverbindungen (englisch per- and polyfluoroalkyl substances, abgekürzt PFAS) sind aliphatische organische Verbindungen, bei denen an mindestens einem Kohlenstoffatom die Wasserstoffatome am Kohlenstoffgerüst vollständig (‚Per-‘) durch Fluoratome ersetzt worden sind. Die Stoffgruppe umfasst zwischen einigen Tausend und einigen Millionen Einzelstoffe. Da sie oder ihre Abbauprodukte in der Umwelt nur sehr schwer abbaubar (persistent) sind, werden sie auch Ewigkeitschemikalien genannt. Die Einwirkung dieser ‚ewigen Chemikalien‘ wird mit einer Reihe von Gesundheitsschäden in Verbindung gebracht, darunter Entwicklungsstörungen und Störungen des Immunsystems.

Eine PFAS-Beschränkung bietet stärkeren Schutz von Mensch und Umwelt – und bietet neue Chancen für Unternehmen Per- und polyfluorierte Alkylsubstanzen (PFAS) sind eine Gruppe von über 10.000 Verbindungen, die aufgrund ihrer Stabilität sowie fett- und wasserabweisenden Eigenschaften in einer Vielzahl von Anwendungen, auch in der Elektronik- und Halbleiterbranche, eingesetzt werden. Die hohe Stabilität der PFAS ist zwar technisch erwünscht, für den Umwelt- und Gesundheitsschutz jedoch höchst problematisch. PFAS sind in der Umwelt praktisch unzerstörbar und reichern sich daher kontinuierlich in Wasser, Boden und Organismen an. Sie werden weltweit [1] in Blut und Muttermilch von Menschen und Tieren sowie in Trink- [2] und Regenwasser [3] nachgewiesen. Die meisterforschten ‚Ewigkeitschemikalien‘ werden mit bestimmten Krebserkrankungen, Entwicklungsstörungen und anderen schweren Gesundheitsproblemen [4] in Verbindung gebracht. Mit steigenden Konzentrationen werden Umwelt und Gesundheitsschäden immer wahrscheinlicher.

Per- und polyfluorierte Alkylsubstanzen (PFAS) sollen EU-weit umfassend reguliert werden. Aktuelle Vorschläge berücksichtigen nicht, dass ein umfassendes Verbot auch negative Folgen für die Gesellschaft einschließlich der Industrie hätte. Der ZVEI und seine Mitglieder wissen: Die PFAS-Gruppe enthält problematische Stoffe. Der Umgang mit ihnen steht zu Recht im Fokus. Es ist richtig, ihre Emissionen in die Umwelt bestmöglich zu verhindern und einzelne Stoffe mit unkontrollierbaren Risiken gezielt zu regulieren. Selbstverständlich muss die Industrie verantwortungsvoll mit gefährlichen Stoffen umgehen. Unsere deutliche Kritik an dem geplanten Regulierungsvorschlag im Rahmen der EU-REACH-Verordnung richtet sich nicht gegen das Ob, sondern gegen das Wie.

Warum PFAS kein Exotenthema des Chemikalienrechts ist, warum es uns alle angeht und warum ein Pauschalverbot die Grundfesten unserer Gesellschaft, unseres Lebensstandards und unseres Wohlstands erschüttern kann. Fluorpolymere, eine kleine, aber wichtige Untergruppe der PFAS, werden in einer Vielzahl von professionellen Prozessen und Produkten verwendet: Kein Verkehrsflugzeug, keine moderne Lithium- oder Brennstoffzelle funktionieren ohne sie, auch kein optisches Hochleistungssystem. Aber auch Verbraucheranwendungen wie die Brille, das Handy, den Computer oder Autos gäbe es in ihrer heutigen Form nicht. Ihre Langlebigkeit und Widerstandsfähigkeit – der Gesetzgeber spricht von Persistenz – werden diesen Hochleistungswerkstoffen politisch zum Verhängnis, obwohl sie genau deshalb eingesetzt werden. Wohlgemerkt: Die Grundlage der Beschränkung ist nicht zwangsläufig eine Gesundheitsgefährdung.

Das geplante, umfassende PFAS-Verbot in der EU erhitzt die Gemüter – und dass es kommt, ist wohl kaum noch eine Frage. Umstritten sind jedoch die Übergangsfristen und Ausnahmeregelungen.
Auf nationaler Ebene wurden längst Beschränkungen einzelner Per- und Polyfluoralkylsubstanzen (PFAS) beschlossen – jüngst folgte Frankreich mit einer schärferen Regelung (S. 344). Auf EU-Ebene wurden die seit 2006 beschlossene Beschränkung von Perfluoroctansulfonsäure (PFOS) und das seit 2020 geltende Verbot von Herstellung und Inverkehrbringen von Perfluoroctansäure (PFOA) sukzessive verschärft, und es steht ein Verbot der gesamten Stoffgruppe im Raum. Am 20. November 2025 zeigte der jüngste Bericht der Europäischen Chemikalienagentur (ECHA) den aktuellen Stand der Debatte – noch wurde keine Einigung zu zeitlich begrenzten Ausnahmeregelungen oder alternativen Beschränkungsoptionen erzielt, etwa bezüglich Batterien und Brennstoffzellen.

DVS-Merkblätter zur Mikroverbindungstechnik
DVS 2951 ‚Widerstandsschweißen in der Elektronik und Feinwerktechnik – Zerstörende und zerstörungsfreie Prüfungen‘
DVS 2612-1 (Ausgabedatum 2020-06) ‚Flussmittel für das Weichlöten in der Elektronik – Hinweise für den Praktiker‘
DVS 2612-2 (Ausgabedatum 2020-09) ‚Flussmittel für das Weichlöten in der Elektronik – Reaktionsmechanismen, Reaktionsprodukte, Rückstände, Prüfmethoden‘
DVS 2613 (Ausgabedatum 2018-05) ‚Temperaturprofiloptimierung beim Reflowlöten‘
DVS 2615 (Ausgabedatum 2015-12) ‚Verunreinigungen bleifreier Lotbäder‘
DVS 2809 (Ausgabedatum 1993-03) ‚Laserstrahlschweißen in Elektronik und Feinwerktechnik‘
DVS 2810 (Ausgabedatum 1992-09) ,Drahtbonden‘
DVS 2811 (Ausgabedatum 2017-02) ‚Prüfverfahren für Drahtbondverbindungen‘

Fluorierte Verbindungen sind aufgrund ihrer schädlichen Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit und die Umwelt zu einem kritischen Thema geworden. Dies ist auch der Europäischen Union bewusst, die zunehmend strengere Vorschriften erlässt. Polysaccharide, insbesondere Chitosan, gewinnen als potenzielle Alternativen zu fluorierten Substanzen an Bedeutung, da sie sich vielseitig chemisch modifizieren lassen und die Fähigkeit besitzen, Filme zu bilden. In unserer Forschung haben wir die chemische Modifizierung von Chitosan mit Fettsäureketten untersucht, gefolgt von einer lösungsmittelfreien Abscheidung auf Glas und Textilien. Dabei wurden physikalisch-chemische Eigenschaften der modifizierten Beschichtung analysiert, und sie wurde auf Haltbarkeit, biologische Abbaubarkeit und Toxizität getestet.

Große Wärmemengen bei leistungsfähigen Schaltungen können mit Standardleiterplatten aus FR4 nicht ausreichend abgeführt werden. Daher kommen Leiterplatten mit Aluminium- oder Magnesiumkern mit Wärmeleitfähigkeiten von bis zu 7 W/mK zum Einsatz. Durch die Kombination von Plasmachemischer Oxidation (PCO), Sol-Gel-Verfahren und Kaltplasmaspritzen wurden Magnesiumkernleiterplatten mit geschlossenen Kupferleitbahnen entwickelt, die Spannungen von 1 kV standhalten. Large amounts of heat produced by powerful circuits cannot be dissipated sufficiently by standard circuit boards made of FR4. Instead, PCBs with aluminum or magnesium core with thermal conductivities of up to 7 W/mK are used. Through the combination of plasma chemical oxidation (PCO), sol-gel processes and cold plasma spraying, magnesium PCBs with closed copper layers have been developed that can withstand voltages of 1 kV.

SAVE-THE-DATE: 2. - 3. Juli 2025 im ACC Amberg

Internationaler Kongress 2025 – Mechatronic Integration Discourse: Mehr Informationen: https://www.3d-mid.de/mid-kongress/

Neues innovatives IGF-Projekt zu Beschichtungsverfahren für Festkörperbatterien gestartet: Am 1. März 2025 startete offiziell das IGF-Forschungsprojekt CoCoBatt zur Qualifizierung des atmosphärischen Plasmaspritzprozesses für die Beschichtung (Coating) von Kupferstromsammlern (Copper) auf (Feststoff-)Batteriekomponenten. In Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer IKTS und dem Lehrstuhl FAPS der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) wird eine innovative Methode erforscht, mit der Kupferpartikel direkt auf keramische Festelektrolyte aufgebracht werden können. Diese Technik ermöglicht eine präzise Anpassung der Grenzflächenstruktur während des Beschichtungsprozesses, wodurch sowohl die Haftung als auch die Kontaktqualität optimiert werden. Besonders für anodenfreie Festkörperbatterien (Anode-Free Solid-State Batteries, AFSSBs) bietet das Verfahren entscheidende Vorteile, da es eine schonende Beschichtung dünner keramischer Elektrolyte erlaubt, die Grenzflächenkontakte verbessert und die Stromsammler dünner und effizienter macht.