Artikelarchiv

Galvanische Edelmetallabscheidungen finden aufgrund ihrer hervorragenden chemischen und physikalischen Eigenschaften auf dem Gebiet der Herstellung gedruckter Schaltungen ein breites Anwendungsgebiet. Von hauptsächlichem Interesse sind dabei die Goldüberzüge, während der Einsatz der Platinmetalle Rhodium und Palladium bislang auf einige wenige Anwendungsfälle beschränkt blieb. Silber findet, wie in der gesamten Nachrichten- bzw. Schwachstromtechnik nahezu keine Verwendung, da es stark zur Bildung von Silbersulfiddeckschichten neigt, die zu Kontakt- und Lötschwierigkeiten führen können.

1. Einleitung

Die Miniaturisierungstendenz auf dem Gebiet der Elektrotechnik und Elektronik hält weiter an und zwingt zu neuen Fertigungsmethoden. Multilayer und flexible Schaltungen gewinnen zunehmend an Bedeutung. Daher ist man gezwungen, auch für diese ,,schwer durchkontaktierbaren“ Basismaterialien nach Wegen zu suchen, die sich möglichst leicht in die bestehenden Anlagen eingliedern lassen. Im folgendem werden dazu neue Möglichkeiten vorgestellt.

Erfahrungen aus der Praxis beim Umschmelzen von elektrolytisch abgeschiedenen Blei-Zinn-Legierungsüberzügen

Zinnschichten haben — wie auch einige andere Metalle [1] unter bestimmten Bedingungen die Neigung, durch langsam verlaufende Umwandlungsvorgänge im Metall sehr dünne (einige txm dicke), haarförmige Kristalle aus ihrer Oberfläche zu entwickeln. Sie sind unter dem Namen ,,Whisker“ bekannt. Unter besonders ungünstigen Bedingungen können diese Whisker Längen bis zu einigen mm erreichen. Abbrechende Whisker bzw. seitlich auswachsende Whisker bringen die Gefahr, daß Kurzschlüsse zwischen neben- einander liegenden Leiterbahnen entstehen. Ein weiterer Nachteil von Zinnüberzügen ist das mögliche Auftreten der sogenannten Zinnpest.

1. Einführung

Seit man sich mit der Herstellung von Leiterplatten befaßt, spielen die Entgrätung und Reinigung der Platinen in den unterschiedlichen Fertigungsstadien eine wichtige Rolle. Wie in der traditionellen Galvanotechnik gilt es auch bei der Fertigung von Leiterplatten, eine metallisch reine Oberfläche zu erzielen, da sonst Mißerfolge und Ausschuß nicht zu verhindern sind.

Bericht über eine neue Galvanisieranlage bei der Firma Bosch-Siemens Hausgeräte GmbH in Traunreut

Bei Bosch/Siemens in Traunreut wurde kürzlich eine neue industrielle Galvanisieranlage vorgestellt, bei der eine Wärmepumpe eingesetzt ist. Eine weitere Besonderheit ist die ProzeBsteuerung der von Schering gebauten Kombinationsanlage, in der Gestell- und Trommelware galvanisch veredelt wird.
Die in Abb. 1 gezeigte Anlage hat einen Flächenbedarf von 1,019 m^, einschließlich der Nebenflächen sind es 1,279 m^2. Zwei Gründe veranlaßten den bedeutenden Hausgerätehersteller, galvanische Anlagen und Verfahren einzusetzen: das Design und die Funktion der Geräte.

Phosphatieren bei niedrigen Temperaturen

Das „Cool-Phos“-Verfahren, das in den USA von der Diamond Shamrock Corporation entwickelt wurde, ist jetzt in England auf den Markt gebracht worden. Es wird in Anlagen ausgeführt, die den bei der Dampfentfettung angewandten Geräten sehr ähnlich sind. Das Bad basiert auf Methylchlorid anstelle von Wasser. Bereits vorhandene Trichloräthylen-Entfettungsanlagen können leicht umgestellt werden durch 1) Anbringung einer Umwälzpumpe und -filter, 2) Vergrößerung der Kühlschlange.

19. Ausstellung für chemisches Apparatewesen

2. Teil und Schluß aus Nr. 9/79

Reportage über die Firma E. D. Rode KG in Hamburg

Die Firma E. D. Rode KG in Hamburg beschäftigt ca. 70 Mitarbeiter und fertigt in erster Linie Leiterplatten hoher Qualität.
Das Unternehmen besteht seit dem 1.1. 1969 und wurde von Herrn E.D. Rode gemeinsam mit seiner Ehefrau in Hamburg gegründet.
Erste Kontakte mit der Thematik ,,Leiterplatte“ hatte der Firmengründer schon während seines Physikstudiums, in dem er sich auch mit soge- nannten Lebensdauerproblemen intensiv beschäftigte.

Bericht von Wolfgang Alberth über das „Technische Gespräch" in Ulmam 28./29. 5.1979, veranstaltet vom Fachausschuß Forschung und vom Arbeitskreis Leiterplatten der Deutschen Gesellschaft für Galvanotechnik e. V. im Zusammenwirken mit dem EIPC.

Teil 2 und Schluß, Fortsetzung aus Heft Nr. 9/1979

Die Leiterplatten dienen in der Elektronik grundsätzlich einem doppelten Zweck: einerseits als Träger der Bauelemente, und andererseits als ein Mittel für deren elektrische Verdrahtung. Die Verbindung zwischen den Leiterbahnen der Leiterplatte und den Bauelementen wird mit wenigen Ausnahmen durch Löten geschaffen. Das Verlöten soll außer der elektrischen Kontinuität auch eine entsprechende mechanische Festigkeit und Beständigkeit dem System unter den vorweggenommenen Betriebsverhältnissen imGebrauch sichern. In dieser Beziehung sollen entsprechende Vorschriften und Richtlinien sowohl in bezug auf den Entwurf und Bildung der Lötstelle als auch über die Montage der Bauelemente auf die Leiter- platte in Betracht gezogen werden. Gelegentlich wird die Lötstelle auch als Wärmeableiter dienen.

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17.Jahrestagung und Mitgliederversammlungder Deutschen Gesellschaft für Galvanotechnik e. V.

Kritischer Vor- und Kurzbericht von Dr. L Winkler

Am 18. und 19. Oktober 1979 fand in Köln die 17. Jahrestagung der DG Deutsche Gesellschaft für Galvanotechnik e. V., verbunden mit der alljährlichen Mitgliederversammlung, statt. Etwa 600 Teilnehmer wurden gezahlt, eine beachtliche Zahl! So konnte denn auch Herr M. Anke, DG-Vorsitzender, bei seiner Begrüßung der Teilnehmer, Gäste, Ehrenmitglieder und Vertreter befreundeter Gesellschaften mit Genugtuung feststellen, daß die Anziehungskraft der DG ungebrochen sei.

1. Einleitung

Die chemische Verkupferung nimmt bei der Herstellung von Leiterplatten nach allen Verfahren wohl die wichtigste Stellung ein. Die in den letzten Jahren gestiegenen Anforderungen in bezug auf:

-Kupferqualität,
-Bedeckungstendenz,
-hohe Badbelastung,
- hohe und konstante Abscheidegeschwindigkeit

führten zur Entwicklung von sogenannten modernen Bädern[1]. Diese Prozeßlösungstypen arbeiten in einem relativ engen Stabilitätsbereich, weshalb die einzelnen Lösungskomponenten mittels einer automatischen Meß- und Regelanlage konstant gehalten werden müssen.

1. Einführung

Neben der Entwicklung spezieller Elektrolyttypen hat im Rahmen der funktionellen Galvanotechnik in den letzten Jahren die Metallabscheidung mit Hilfe von modulierten Stromarten besonderes Interesse gefunden. Von den zahlreichen Möglichkeiten werden dem
- Umpolbeschichten (Periodic-Reverse-Verfahren) und
- Impulsbeschichten (Pulse-Plating-Verfahren)

besondere Aufmerksamkeit geschenkt.

Einführung

Nach der Ernüchterung der ersten Ölkrise von 1973 wurde spätestens mit der Energiekostenexplosion von 1978/79 jedem klar, daß alternative Energien als auch geeignete Energiesparmaßnahmen mit entsprechenden Technologien notwendig werden. Unabhängig von den weltwirtschaftlichen Problemen der Gewinnung von Primärenergien haben sich Experten und Wissenschaftler die Aufgabe gestellt, vorhandene Energien besser auszunutzen. Die Firma Westinghouse befaßt sich seit Jahren intensiv mit diesen Problemen in vielen Energiebereichen.

Der Einfluß anodisch erzeugter Oxidüberzüge auf nachfolgende Galvanisierverfahren beschäftigt alle Oberflächenexperten schon seit dem Aufkommen der Anodisierverfahren. Man hat festgestellt, daß in dem unter Einwirkung von Phosphorsäure (H3PO4) erzeugten Oxidfilm einige der im Al-Substrat enthaltenen Leglerungselemente Zurückbleiben und gewissermaßen Kristallisationskerne für die in der Folge galvanisch abzuscheidenden Überzüge bilden. Auch schaffen in Phosphorsäure hergestellte Oxidfilme eine bessere Galvanisierbasis als solche, die in Schwefelsäure (H2SO4) Zustandekommen.

Konträre oder miteinander vereinbare Forderungen?

1. Einleitung
Die Leiterplattenindustrie wird heute mit vielen Problemen konfrontiert, von denen ich an dieser Stelle einige wesentliche nennen möchte:
- Ständig steigende Kosten,
- verstärkte Wettbewerbssituation,
- Forderung nach höherer Qualität,
- Trends zu neuen Technologien,
- die Einhaltung von wesentlich enger gefaßten Umweltschutzbestimmungen und -gesetzen.

Leiterplatten-Industrie

Die Fachmesse Internepcon '79 wurde im Oktober in Brighton veranstaltet und war die größte ihrer Art, die in Großbritannien bisher stattfand. Eine Strukturänderung ist in dieser Industrie in England besonders bemerkenswert, daß nämlich eine größere Anzahl von unabhängigen Herstellern gedruckter Schaltungen mehr und mehr durch die internationalen Großfirmen wie z. B. iBM und Piessey verdrängt werden, welche in ihren eigenen Werkstätten Leiterplatten herstellen. Piessey baut derzeit eine neue große Fabrikationsstätte zur Vervollständigung der Eigenfertigung und auch für fremde Verbraucher. Die Firmen- leitung begründet diese Entscheidung damit, daß die Zulieferfirmen nicht genü- gend Lieferkapazität hätten für die erforderliche gute Qualität in Verbindung mit akzeptablen Preisen.

Bericht über das Internationale Pulse-Plating-Symposium der AES (American Electroplaters' Society)

Die American Electroplaters' Society (AES) ver- anstaltete am 19. und 20, April 1979 in Boston/ USA ein erstes internationales Symposium zum Thema Pulse-Plating. Ziel dieser Veranstaltung war eine umfassende Darstellung des Standes der Forschung und Entwicklung auf diesem neuen Gebiet der Galvanotechnik, woraus sich gleichzeitig Hinweise für zukünftige Entwick- lungsrichtungen ergeben sollten. Zu diesem Zweck wurden vor etwa 250 Teilnehmern aus 10 Ländern 20 Vorträge über die in den letzten Jahren durchgeführten Untersuchungen gehalten und die mit dem Pulse-Plating zusammenhängenden Probleme auf einer Podiumsdiskussion umfassend erörtert.

Bericht über die 7. Fachtagung Galvanotechnik in Kari-Marx-Stadt/DDR von Dr.-Ing. W. Burkhardt, Leipzig

Am 16, und 17. Mai 1979 veranstaltete der Fachausschuß Gaivanotechnik 'm Fach verband Elektrotechnik der Kammer der Technik, Berlin/DDR, gemeinsam mit den Arbeitsausschüssen Galvanotechnik der Bezirke Dresden, Karl-Marx- Stadt und Leipzig in der repräsentativen Stadthalle Karl-Marx-Stadt die 7. Fachtagung Galvanotechnik mit internationaler Beteiligung. Die wissenschaftliche Leitung oblag Dr.-Ing. Burkhardt. Es gelangten 24 Fachreferate in vier Sektionen zum Vortrag, wovon 18 im ausgehändigtem Tagungsband in Kurzfassung Vorlagen. Die vier Sektionen betrafen:

A- Progressive Technologien und Materialökonomie;
B- Funktionelle Schichten und Schichtsysteme;
C- Automatisierung galvanotechnischer Prozesse und Ausrüstungen;
D- Oberflächenbehandlung von Aluminiumwerkstoffen.

Metalloberflächenbehandlung aus der Sicht der Abluft- und Abwasserreinigung und der Recyciingtechnik

Bericht über einen Lehrgang der Technischen Akademie Esslingen

1. Einführung

Die verstärkt auf uns zukommenden Umweltschutzgesetze zwingen die Anwender, mehr denn je nach Verfahren und Techniken zu suchen, die zur Verringerung der Umweltbelastung führen, und daneben sollen auch noch die wirtschaftlichen Gesichtspunkte beachtet werden.

Einführung

Die Leiterplatte, ob einlagig oder mehrlagig, wird hauptsächlich als Träger für elektronische Bauteile eingesetzt, weniger als reines Verbindungs- oder Verdrahtungselement.
Es gibt eine Reihe verschiedener Bestückungsverfahren für Bauelemente, von der freien Handbestückung nach Muster bis zur rechnergesteuerten maschinellen Bestückung. Diese Verfahren sind gekennzeichnet durch

- die Investitionskosten pro Arbeitsplatz,
- die Bestückungsleistung,
- die durchschnittliche Fehlerquote beim Bestücken,
- die günstigste Losgröße,
- den Programmier-, Rüst- und Vorbereitungsaufwand, sowie
- das Leiterplatten-Layout.

Die Anwendung verschiedener Bestückungssysteme nebeneinander kann durchaus sinnvoll sein, da sie in unterschiedlichen Wirtschaftlichkeitsbereichen arbeiten.

Seit Anfang der siebziger Jahre hat sich das Ätzen mit kontinuierlich arbeitenden, ammonikalischen Hochleistungsätzmitteln zu einem bewährten Verfahren in der Leiterplattenfertigung entwickelt. Die bemerkenswerten Eigenschaften dieser Ätzmittel sind: die einfache Handhabung, die hohe Kupferaufnahme, die gleichbleibend hohe Ätzgeschwindigkeit, die einfache, ohne großen apparativen Aufwand durchführbare Regenerierbarkeit, die ständige Einsatzbereitschaft und nicht zuletzt die Rücknahme der verbrauchten Ätzlösung durch die Lieferfirma, Diese technischen und wirtschaftlichen Vorteile verhalten dem Hochleistungs-Ätzsystem zu einer weiten Verbreitung innerhalb der LP-Produktion.

Photocircuits hat sich sehr bald nach der Entwicklung und dem Aufbau der ersten Großproduktions-Anlagen für Leiterplatten mit durchmetallisierten Lochwandungen der Additiv-Technik zugewandt. Gleichzeitig wurde jedoch die Subtraktiv-Technik keineswegs vernachlässigt. Zum anderen wurde auf dem Additiv-Gebiet nicht nur ein Verfahren entwickelt und versucht, der Fachwelt als Generalantwort anzutragen; es wurde eine Mehrzahl von Verfahren entwickelt, die sich in manchen Beziehungen grundsätzlich voneinander unterscheiden. Da- mit hat man ein Spektrum zur Verfügung, das den tatsächlichen Marktnotwendigkeiten entspricht.

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