Artikelarchiv Elektronikfertigung

Dresden. Dehnbare oder auch teilweise umformbare Schaltungsträger, Miniaturisierung, hohe Packungsdichte, zunehmend aber auch dreidimensional bestückte Schaltungsträger im ‚3D-MID‘-Verfahren sowie ein besseres Thermomanagement der dicht gepackten Systeme gehören derzeit zu den großen Trendthemen in der Leiterplattenindustrie. Das haben Branchenvertreter und Forscher während der Fachtagung ‚Techvision 2024‘ im Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme (IKTS) in Dresden eingeschätzt. „Leiterplatten sind heute eben keine bloßen Bestückungsträger mehr, sondern Systemträger“, betonte Technikchef Christian Ranzinger von Berliner Contag, die das Symposium mitorganisiert hatte. Treiber dieser Entwicklungen ist natürlich der Wunsch der Kunden aus Automobilfabriken, Maschinenbau, Medizintechnik, Luftfahrt und weiteren Branchen nach mehr Funktionsdichte auf kleinstem Raum.

Teil 5: EIPC-Sommerkonferenz, Tag 2 – Session 4 und 5:
Der zweite Tag der EIPC-Sommerkonferenz 2024 in Noordwijk, Niederlande, begann am 5. Juni 2024 mit der von Martyn Gaudion moderierten vierten Session. Das Thema ‚Material Studies‘ versprach neue Erkenntnisse.

Part 5: EIPC Summer Conference, Day 2 –Session 4 and 5:
The second day of the EIPC Summer Conference 2024 in Noordwijk, the Netherlands, on June 5, 2024, began with the fourth session moderated by Martyn Gaudion. The topic ‘Material Studies’ promised new insights.

Vor fünf Jahren verkauften ausländische Hersteller noch 62 % aller in China zugelassenen PKW (Verbrenner + New Electric Vehicles). Das Bild hat sich kontinuierlich zugunsten chinesischer Hersteller gewandelt. 2023 war das erste Jahr, in dem mit 48 % weniger als die Hälfte ausländische Marken verkauft wurden. Außer Tesla haben vor allem deutsche, japanische und koreanische Hersteller einen deutlichen Rückgang der Verkäufe zu verkraften. Beschleunigt durch den rasanten chinesischen Wandel zur E-Mobilität werden 2024 etwa 56 % aller PKW von chinesischen Herstellern stammen (Abb. 2). Technologisch und mengenmäßig hat China bei New Electric Vehicles (NEV) die Weltspitze erreicht. Durch vertikale Integration aller Schlüsselkomponenten hat man Kostenvorteile, die an die Kunden weitergegeben werden. Außerdem werden im Gegensatz zu Deutschland auch kleine kostengünstige E-Fahrzeuge hergestellt. Dazu kommt eine Software nach Kundengeschmack mit Spielen und Unterhaltung.

Alles für den Einstieg ins High-Speed-Design: Der neue Leitfaden des FED ist online: High-Speed-Designs fordern Leiterplattendesigner mit anspruchsvollen Technologien und spezifischen Layout-Anforderungen heraus. Um den Einstieg in dieses komplexe Gebiet zu erleichtern, hat ein Team von High-Speed-Spezialisten unter Leitung des früheren FED-Vorstandsvorsitzenden Professor Rainer Thüringer einen umfassenden Leitfaden entwickelt. Zehn Experten aus Hochfrequenz- und PCB-Design haben ihr Wissen gebündelt, um Leiterplattendesignern einen praxisnahen Wegweiser an die Hand zu geben. High-Speed-Design beginnt dort, wo Signalflanken in extrem kurzen Zeiträumen – Pico- bis Nanosekunden – zwischen High und Low wechseln. Diese schnellen Signale verhalten sich wie Wellen, die sich über die Leiterbahnen ausbreiten und bei falschem Design Störungen oder Reflexionen verursachen können.

Über 320 Fachleute aus dem Elektronikdesign und der gesamten Elektronikindustrie kamen Ende September in Ulm zusammen, um das vielfältige Programm der 32. FED-Konferenz zu erleben. Auch wir waren dabei. Die höchst erfolgreichen Konferenzen in Potsdam (2022) und Augsburg (2023) hatten die Messlatte hoch gelegt. Die trotz angespannter wirtschaftlicher Lage beachtlich hohe Besucherzahl zeigte wieder, welchen Stellenwert die Jahresveranstaltung des Fachverbandes für Elektronikdesign genießt. Diesmal war die Donaustadt Ulm als Konferenzort auserkoren worden. Das Kongresscenter des Maritim-Hotels konnte zwar nicht ganz mit dem wuchtigen Charme des Augsburger Kongressgebäudes aufwarten, bot jedoch ausreichend Platz für die Vorträge und die begleitende Ausstellung der unterstützenden Unternehmen. Bedingt durch die baulichen Gegebenheiten war diese allerdings auf zwei Stockwerke verteilt und zerfaserte ein wenig – auch wenn in allen Vorträgen darauf hingewiesen wurde, beide Stockwerke zu beachten.

TDK erweitert die MLJ1005-G-Serie (1,0 × 0,5 × 0,5 (mm)) seiner Multilayer-Induktivitäten für Power-over-Coax (PoC) im Automobil. Fahrerassistenzsysteme erhöhen die Fahrzeugsicherheit mithilfe von Kameras und Sensoren. In Standardkonfigurationen benötigen Kameras separate Leitungen für die Spannungsversorgung und die Signalübertragung. Mit der PoC-Technologie kann ein einziges Koaxialkabel gleichzeitig sowohl Versorgungsstrom als auch Daten übertragen, wodurch der Verkabelungsaufwand spürbar reduziert wird. Das PoC-System erfordere einen Filter mit mehreren Induktivitäten, um die Versorgung effektiv vom Datensignal zu trennen. Die neue Serie MLJ1005-G biete laut Hersteller fortschrittliche Funktionen, die auf diese Anforderungen zugeschnitten seien.

Mouser Electronics, onsemi und Würth Elektronik haben sich zusammengetan, um den wachsenden Markt für Solarwechselrichter und Energiespeichersysteme künftig bestmöglich zu bedienen. Laut einer Markteinschätzung der Unternehmen wird das weltweite Wachstum des Wechselrichtermarktes durch die einfache Installation von Mikro- und String-Wechselrichtern sowie durch eine Zunahme der Investitionen in den Bau von Infrastrukturen für erneuerbare Energien vorangetrieben. Onsemi steuert seine Siliziumkarbid (SiC)-Lösungen bei, die gemäß Mouser die Anforderungen an ein hohes Maß an Effizienz, Zuverlässigkeit und Sicherheit bieten, während die Boost- und Wechselrichter-PIMs (Power Integrated Modules) die Netzschnittstellen-Elektronik verankern. Die Gate-Treiber, Mess-, Steuer- und Peripherieprodukte von Würth Elektronik komplettieren das System.

• 16. MID-Kongress - Call for Papers -
  Call for Papers bis 15. Januar 2025
• Fachtagung 2025 - Batteriemodule, E-Motoren und Transformatoren
  29. und 30. Januar 2025 in Fulda
• Electronics on the Road
  29./30. Januar 2025 in Hamburg
  12./13. März 2025 in Düsseldorf
  21./22. Mai 2025 in Karlsruhe
  24./25. September 2025 in Dresden
• Green Electronics - Technologieforum zur Nachhaltig­keit in der Elektronikfertigung
  12./13. Februar 2025 in Düsseldorf
• Leiterplatten­technologie 2025
  26. Februar 2025, 10 – 17 Uhr

Die Elektronikbranche hat in München nicht nur gezeigt, dass digitale Technologien der Schlüssel für eine CO₂-neutrale Zukunft und vieles mehr sind, sondern auch, dass die Branche darauf setzt, dank ihrer Innovationen weiter zu wachsen. Dementsprechend positiv war die Stimmung - deutlich besser als in anderen Branchen und von vielen im Vorfeld erwartet.
Auf der Weltleitmesse präsentierten 3.480 Aussteller, davon 76 % aus dem Ausland, den rund 80.000 Besuchern aus ca. 100 Ländern ihre Innovationen aus dem gesamten Spektrum der Elektronik. Neben Nachhaltigkeit waren Künstliche Intelligenz, die zukünftige Mobilität und Nachwuchskräfte/Talente zentrale Themen. Neuheiten wurden v. a. in den Bereichen Chiplet-Technologie, Leistungselektronik, High Speed, High Peformance und Ökosysteme vorgestellt.

• Beschleunigter Markteintritt für komplexe Mikroelektroni
• Neuer Batterietyp macht E-Mobilität noch attraktiver
• Zwei Steuerungen in einer
• Nachhaltige Kommunikation für die hypervernetzte Zukunft
• PLUS feiert 25. Jubiläum
• Neuer Vorstand der Fachabteilung Productronic gewählt
• Kooperation für KI-unterstütztes Leiterplattendesign
• Dr.-Wilhelmy-VDE-Preis 2024 für junge Wissenschaftlerinnen
• Hohes Energiesparpotenzial durch photonische Recheneinheit
• Deutscher Zukunftspreis für digital steuerbare LED-Matrix
• Lackierung elektronischer Baugruppen vor Ort testen

Die Tage werden dunkler und kälter, die Sonne verbirgt sich immer missmutiger hinter der grauen Wolkenwand des Winters. Auch Mitte November bei der ‚electronica‘ in München, die parallel zur SEMICON Europa stattfand, war dies zu spüren - nicht nur meterologisch, auch ökonomisch eine Zeit, in der man nach Sonnenstrahlen eher suchen musste. Dennoch war die Stimmung auf beiden Messen deutlich besser, als die Wirtschaftsdaten es vermuten ließen. Sicherlich, die Klagen über verschärfte Rahmenbedingungen, die Regularien, die Energiepreise, die ernste Lage der Automobilbranche waren nicht zu überhören … zugleich aber berichteten einzelne Firmen von einer eher positiven Auftragslage. Das Stimmungsbild war also heterogen, und in vielen Gesprächen wurde die Hoffnung laut, dass 2025 die Marktlage ihre Talsohle erreichen und sich dann wieder aufhellen wird: eine Sonnenwende!

Michael Hannusch, CEO von Hannusch Industrieelektronik, wagt einen Blick auf die ‚electronica‘ und die EMS-Branche.

Wie war das laufende Jahr für Hannusch Industrieelektronik?

2024 war für uns ein positives Jahr. Aufgrund weltweiter Unruhen hatten einige Branchen Rückgänge zu verzeichnen, diese konnten wir aufgrund der Branchenvielfalt Einschnitte gut kompensieren. 2025 könnte ein spannendes Jahr werden: Es stehen bedeutende globale Ereignisse an wie die Wahlen in den USA und in Deutschland. Prognosen sind eher schwierig, aber wir gehen von einer Stabilisierung zur Jahresmitte 2025 aus.

Es wäre sicherlich erfreulich, wenn es so einfach wäre, Lügner an den kurzen Beinen oder der langen Nase zu erkennen. Vielen Bürgern fiele dann die Entscheidung bei einer Wahl leichter, ihr Kreuzchen für den richtigen Kandidaten zu machen – eben für einen, der weitgehend normal aussieht. Auch beim Marketing in der Verbindungstechnik bleibt man diesbezüglich nicht verschont, denn eine krumme Sache gerade zu reden ist ja wohl die Hauptaufgabe in dieser Profession. Ob es sich einfach nur um mangelndes Wissen, kritikloses Nachgeplapper oder aber absichtliche Irreführung handelt, bleibt dahingestellt, jedenfalls hat das schon dazu geführt, dass ‚Richtigstellungen‘ solcher ‚Mythen‘ bereits Thema auf Kongressen wurden.

Shenzhen ist berühmt für seinen rasenden Wandel von einem chinesischen Fischerdorf zu einer Metropole seit Ende der 1970er-Jahre. Für die Elektronikindustrie steht der Name Shenzhen für einen wichtigen Handelspartner und Mitbewerber. Doch wenige kennen das Leben jenseits der Glitzerfassade dieser Millionenstadt. Auf einer allgemeinen Landkarte von China erscheinen meistens nur drei Städte: Beijing, Shanghai, und die Sonderverwaltungszone Hongkong. Ohne diesen Sonderstatus würde das von 7,5 Mio. Menschen bewohnte Stadt Hongkong von der nur durch den Shenzhen-Fluß abgegrenzten Metropole Shenzhen ersetzt werden, die ganze 18 Mio. Einwohner besiedeln. Natürlich hat Hongkong eine lange Geschichte, einschließlich der 156 Jahre währenden britischen Kolonialherrschaft. Die Rückgabe der Kronkolonie an China erfolgte am 30. Juni 1997 mit ihrem Status als Sonderverwaltungszone für 50 Jahre.

In meiner Kolumne vom Mai 2024 habe ich das Thema bereits ganz kurz indirekt aufgenommen, als ich mich einführend der KI/AI sowie NVIDIA und deren Game-Changer-AI-Boards widmete: „Am Rande der richtungsweisenden Elektronikmessen wie der CES hat der CEO von NVIDIA (Jen-Hsun Huang) auf der GPU 2024 fast beiläufig ins Spiel gebracht, dass …“. Jen-Hsun Huang tat dies bereits auf einer speziellen Fachmesse für Grafikprozessoren und nicht auf der HMI oder der ‚electronica‘. Das mag verwundern, ist aber offensichtlich der Trend. Die GPU ist nur ein Beispiel. Es gibt immer häufiger neue Formate – und die führen durchaus zum Sterben von Traditionsmessen. So hat die SMT&Hybrid trotz neuem Branding als SMTconnect nicht überlebt.

• Termine 2024
  19. Nov. 2024 Hüttentag 2024 Branchentreff der Stahlindustrie, Messe - Essen, Messeplatz 1, 99094 Essen
  10. /11. Dez. 2024 #ADDITIVEFERTIGUNG: Metall in Bestform, Messe Essen, Messeplatz 1, 45131 Essen
• Termine 2025
  18. / 19. Feb. 2025 Roboter, Fellbach Schwabenlandhalle Fellbach, Guntram-Palm-Platz 1, 70734 Fellbach
  02. / 03. Apr. 2025 Innovationstag
  05. - 08. Mai 2025 ITSC, Vancouver (ASM) – Save the Date
  06. / 07. Mai 2025 International Congress and Exhibition on Aluminium Brazing feat. Aluminium Heat Exchanger Technologies for automotive and HVAC&R; Düsseldorf
  24. - 26. Juni 2025 LÖT 2025: 14th International Conference on Brazing, Monheimsallee 48, 52062 Aachen
• DVS-Merkblätter zur Mikroverbindungstechnik

Silizium und Glas haben ähnliche thermische Ausdehnungskoeffizienten. Bei Substratmaterialien führen Temperaturwechsel im Betrieb sowie in der Herstellung zu Ausdehnungen und Schrumpfungen, die bei den Glaskernsubstraten zu deutlich weniger Stress führen. Entsprechend enthusiastisch werden ihre Entwicklung und ihr Markterfolg beobachtet.

Silicon and glass have similar coefficients of thermal expansion. With substrate materials, temperature changes during operation and production lead to expansion and shrinkage, which results in significantly less stress with glass-core substrates. Their development and market success are being watched with corresponding enthusiasm.

Forschern aus Deutschland, Italien und Großbritannien ist ein wichtiger Schritt bei der Entwicklung eines thermoelektrischen Materials gelungen, das die Energierückgewinnung direkt auf dem Chip in Zukunft ermöglichen könnte. Die Legierung aus Germanium und Zinn erscheint geeignet, die Abwärme von Prozessoren in Elektrizität umzuwandeln.

Researchers from Germany, Italy and the United Kingdom have taken an important step in the development of a thermoelectric material that could enable energy recovery directly on the chip in the future. The alloy of germanium and tin appears suitable for converting the waste heat from processors into electricity.

Der Ressourcenverbrauch von Informations- und Kommunikationstechnologien (IKT) nimmt im Zuge der fortschreitenden Digitalisierung der Alltags- und Arbeitswelt, insbesondere durch Anwendungen wie IoT, KI, Industrie 5.0, stetig zu. Um die ökologischen Auswirkungen, die mit der Entwicklung, Herstellung und Anwendung dieser Technologien einhergehen, zu verringern, müssen Daten erfasst und analysiert sowie Systeme optimiert werden. Die Forschungsfabrik Mikroelektronik Deutschland (FMD) hat daher das Kompetenzzentrum Green ICT@FMD zur Umsetzung der Green-ICT-Mission der Bundesregierung ins Leben gerufen. Ziel ist es, mit Forschung und Entwicklung, vor allem im Bereich der Mikroelektronik, den CO₂-Fußabdruck von IKT zu verringern und einen Beitrag zur Erreichung der Klima- und Energieziele zu leisten. Auch die ressourcenschonende Mikroelektronikproduktion ist Teil der Forschung.

naddcon GmbH – neues Mitglied in der Forschungsvereinigung: Die naddcon GmbH ist ein privates Forschungs-, Entwicklungs- und Anwendungszentrum für 3D-Druck-Technologie. Das Unternehmen wurde 2021 als Teil der HZG Group von Kerstin und Frank Carsten Herzog in Lichtenfels/Oberfranken gegründet. Die naddcon (New ADDitive CONcepts) ist zentrale Anlaufstelle für alle, die den 3D-Druck als zukunftsweisende Technologie effektiv einsetzen und weiter ausbauen wollen. Sie unterstützt Unternehmen und wissenschaftliche Einrichtungen bei der Entwicklung neuer Produkte und innovativer technischer Lösungen, mit der nötigen Infrastruktur ebenso wie mit ausgeprägter Fachexpertise. Die anwendungsorientierte Herangehensweise des Teams ermöglicht branchenübergreifend maßgeschneiderte Produktneuheiten, die schnell in die bestehende Produktion der Kunden integriert werden können.