Artikelarchiv

1 Einleitung

Bei optischen Glasfaserübertragungssystemen wurden in den letzten Jahren beträchtliche Fortschritte erzielt. Allerdings wird erwartet, daß noch leistungsfähigere und preiswertere optoelektronische Bauelemente den Weg zur breiten Nutzung der optischen Nachrichtentechnik ebnen müssen. Eine Möglichkeit hierzu wird in der monolithischen Integration von Elektronik, Optoelektronik und Optik auf IIIAZ-Halbleitermaterial gesehen.
Für die durch die heutigen Glasfasereigenschaften (Dispersion, Dämpfung) vorbestimmten spektralen Arbeitsbereiche um 1,3 um und 1,5 um Lichtwellenlänge dienen InP-Halbleiterscheiben als Substratmaterial.

Mit Heißverzinnung (HAL) und fotosensitiver Lötstoppmaske setzte sich Anfang der 80er Jahre eine Leiterplattenoberfläche für anspruchsvolle Applikationen durch. Vermeidung von Orangenhauteffekt durch flüssiges Lot unter der Lötstoppmaske und definierte Schichtstärken waren entscheidende Argumente gegenüber umschmolzenen Oberflächen.

Es folgten Generationen von Heißverzinnungsanlagen, vertikal und horizontal, manuell und automatisiert. Alle diese Anlagen gerieten jedoch mit zunehmender SMD-Verbreitung und dem Einsatz höherpoliger SMD- Bauelemente an ihre technologischen Grenzen. Kein Wunder, daß in den letzten Jahren auf Messen und Seminaren nach alternativen Oberflächen mit hoher Padplanarität Aus- schau gehalten wurde.

- das Marktangebot -

Einleitung

Die bekannten Nach- teile des MAL-Verfahrens, wie thermische Belastung der Leiter- platte beim HAL-Prozeß und ungleichmäßige Schichtdicke des Bleizinnlotes auf Pad-Flächen und in Bohrungen, führten dazu, daß in den letzten Jahren verstärkt nach einem Ersatz für dieses Verfahren gesucht wurde.
Als Alternativen wurde neben der Sud-Verzinnung, der chemischen Verbleizinnung und der organischen Beschichtung auch die chemische Vernicklung/Vergoldung vorgeschlagen.
Das letzte Verfahren gewinnt in der letzten Zelt Immer mehr an Bedeutung, da Forderungen wie Planarität der Pads und mehrfache Löt- und Bondbarkeit gleichzeitig erfüllt wer- den können. Daher verwundert es nicht, daß praktisch alle namhaften Galvanofachformen inzwischen Verfahren zur Beschichtung von Leiterplatten mit chemisch Ni/Au anbieten.
Im folgenden werden nach Vorstellung der grundsätzlichen Behandlungsschritte einige auf dem Markt angebotenen Verfahren miteinanderverglichen und über mögliche Fehler bei der Vernicklung/Vergoldung berichtet.

- Betriebserfahrungen aus einer CKW-freien Produktion –

Einleitung

In der Elektronikfertigung, insbesondere in der Luft- und Raumfahrt, ist eine einwandfreie Funktionsfähigkeit und eine geringe Störanfälligkeit der Bauteile wichtig. Die technologische Entwicklung in der Elektronik geht hin zu höheren Packungsdichten, kleineren Leiter- bahnabständen und höheren Schaltfrequenzen. Das erfordert hochreine Oberflächen mit hohen Oberflächenwiderständen. Die verwendeten Reinigungsmittel waren sehr häufig halogenierte Kohlenwasserstoffe, die jedoch aufgrund neuer Gesetzgebung verboten wurden. Spezielle Löttechniken, die mit dem Ziel entwickelt wurden, die Baugruppen nach dem Löten nicht mehr zu reinigen, lassen sich meist nur dort einsetzen, wo bisher aus kosmetischen Gründen gereinigt wurde.

Ein von beiden Seiten kompromißlos geführter Tarifkampf lenkt die Blicke auf den Verlagerungswettlauf, der seit dem Fall des Eisernen Vorhangs zu verzeichnen ist. Eine Senkung der Lohnstückkosten führte viele Unternehmen in den scheinbar goldenen Osten. Die Länder, in denen qualifiziertes Personal für einen Bruchteil des Westlohns zu bekommen ist, lockten bei akzeptabler politischer Stabilität etliche Unternehmer - und noch mehr Subunternehmer - mit nahezu paradiesischen Standortfaktoren.

Internationale Fachtagung zum Umweltschutz

Die UTECH Berlin - Deutschlands größte Tagungsreihe zum Umweltschutz - ist inzwischen zu einer festen Einrichtung im Berliner Messeprogramm geworden, im Rahmen derer in diesem Jahr insgesamt 41 Einzelveranstaltungen stattfanden vom Workshop bis zum Fachkongreß.
Neue wissenschaftliche Untersuchungen, über die Experten auf der UTECH Berlin ’94 berichteten, versuchen zu belegen, daß die Kosten für den Umweltschutz nicht den Wohlstand schmälern oder zum Verlust von Arbeitsplätzen führen. Wie ausgeführt wurde, ist gerade vor dem Hintergrund der gegenwärtigen Rezession der Umweltschutz volkswirtschaftlich bedeutsam.

1 Wasser

1.1 Allgemeines


In der Bundesrepublik Deutschland flössen im Jahre 1983 rd. 6500 Mio Wasser durch die Leitungen der öffentlichen Wasserversorgung. Hiervon wurden 3695 Mio. in den Bereich „Haushalte und Kleingewerbe“ abgegeben. Dieses entspricht statistisch einem täglichen Wasserverbrauch von 147,31 je Einwohner (Abb. 1).
Wasser nimmt während seines Kreislaufs Verunreinigungen auf, welche die Zusammensetzung der Atmosphäre und der Erdkruste reflektieren. Es gibt viele gewöhnliche Verbindungen in der Erdkruste, die durch Regen oder durch sickerndes Wasser ins Erdreich gelöst werden.

Bericht über eine USA-Reise

1 Zur Situation


Galvanotechnik ist eine Schlüsseltechnologie, mit deren Hilfe die moderne Elektronik einschließlich der Meßtechnik, der Raumfahrt, der modernen Medizin, moderner Kfz- Elektronik usw. überhaupt erst möglich geworden ist. Schon Mitte der dreißiger Jahre wurde Stoffrückführung mittels Sparspültechnik betrieben. Kaskadenspülung half Ende der fünfziger Jahre, den Spülwasserbedarf drastisch zu senken bis hin zu quasi abwasserfreien Teilprozessen in damals noch starren Automaten. Mit Einführung der Kreislauftechnik unter Einsatz von Ionenaustauschern konnte eine weitere Spülwasserreduzierung auf meist < 5% der ursprünglichen Volumina erreicht werden. Die damit konzentrierter anfallenden Abwässer aus der nach- geschalteten Abwasser- und Konzentrat-Behandlung erlaubten den Einsatz der bis dahin meist sehr großen, für vier oder mehr Stunden ausgelegten Schlammabsetzbecken durch kleine und wirksame Kammerfilterpressen, die das Schlammaufkommen gleichfalls in die Größe von ca. 5 % der früher anfallenden Menge reduzierten, da der Restfeuchtegehalt auf 50 bis 70 % vermindert werden konnte (Abb. 1).

Die Reinigung von metallischen Oberflächen im Fertigungsprozeß war in den letzten zwei Jahrzehnten in der Regel problemlos durch die vorhandenen Technologien möglich. In den Werkstätten der Vorfertigung, Montage etc. wurden mit den Chlorkohlenwasserstoffen Trichlorethen bzw. Tetrachlorethen (Perchlorethylen) in einer Anlage Werkstücke aus unterschiedlichen Werkstoffen unabhängig vom eingesetzten Bearbeitungshilfsmittel und der Teilegeometrie gereinigt. Die Teile konnten Im trockenen Zustand ohne Veränderung der Werkstoffoberfläche der Reinigungsanlage entnommen werden. Für den galvanischen Bereich war außerdem die wäßrige Behandlungsstation als erstes Bad Stand der Technik.

1 Spülen in zwei Schritten


Die Spültechnik hat seit jeher einen großen Einfluß auf die Qualität der Ware, auf die Abwasserbehandlung und auf den störungsfrei- en Betrieb von Kreislauf-Ionenaustauscher- anlagen. Inzwischen sind als neue Größen die Beschaffenheit und die Verminderung von Abfällen und der AOX-Grenzwert hinzugekommen.
Stand der Technik war in den 70er Jahren die Zweifachkaskade, deren Abwasser in einer Durchlaufanlage behandelt wurde. Diese Technik wurde abgelöst durch die Kombination Standspüle/Kreislaufspüle mit allen dieser Kombination innewohnenden Problemen. Um den Abwasseranfall aus den Standspülen im Rahmen der Möglichkeiten der (mit propagierten) Abwasserbehandlung im Standverfahren zu halten, mußten diese hoch aufkonzentriert werden.

1 Einleitung


Die Elektrolyse wird in steigendem Maße bei der modernen Abwasserbehandlung eingesetzt und dementsprechend befaßt sich eine große, sogar noch zunehmende Zahl von Veröffentlichungen mit allen ihren Aspekten. Die Ursachen für das heutige Interesse liegen in der Entwicklung der Anwendungstechnologien, z.B. der optimalen Rückgewinnung von Wertstoffen aus Konzentraten und der Eliminierung von Schadstoffen, die bis vor kurzem noch auf die Deponie kamen oder sogar in Wasserläufe eingebracht wurden. Im folgenden werden verschiedene grundlegende Konstruktionsarten Umrissen und ihre Einsatzmöglichkeiten und Wirtschaftlichkeit unter den heutigen Bedingungen eingeschätzt.

Nachdem wir lange ungeniert aus dem Vollen geschöpft haben, krankt nun die Weltwirtschaft empfindlich. Die Geschäfte in der westlichen Weit schrumpfen, und die Löhne sollen nach dem Wunsch der Gewerkschaften bei uns immer noch steigen. Nach Fall des Eisernen Vorhanges ist die vormals weiter entfernte asiatische Billiglohn-Konkurrenz nun als osteuropäischer Wettbewerb bis an die Oder vorgedrungen. Um die Wettbewerbsfähigkeit zu retten, müssen die Kosten massiv gesenkt werden. Da die Löhne einen wesentlichen Anteil ausmachen, werden die großen Unternehmen einer „Schlankheitskur“ unterworfen - lean ist in.

Oxidbildung auf Nickelüberzügen beim Spülen

Frage: Wir löten auf Teilen mit galvanisch abgeschiedenen Nickelschichten. Da es um einfache, kaum mechanisch beanspruchte Verbindungen geht und die Teile attraktiv aussehen sollen, versuchen wir möglichst, Glanznickelüberzüge zu verwenden. Oft geht dies auch gut, in einigen Fällen gelingt es uns aber nicht, ausreichende Haftung zu erzielen: aggressive Flußmittel wollen wir aus Gründen der Anwendung der Teile nicht verwenden. Worauf sollten wir achten?

En Bericht über die Arbeit des Fachausschusses für Prozeßlenkung und Automatisierung (FAPLA) der Deutschen Gesellschaft für Galvano- und Oberflächentechnik e. V.

Ein erklärtes Ziel der Deutschen Gesellschaft für Galvano- und Oberflächentechnik (DGO) ist es, ein kompetenter Ansprechpartner für alle Fragen der Oberflächentechnik zu sein. Um die Belange der Oberflächentechnik auch in Zukunft entsprechend zu vertreten, insbesondere im Hinblick auf ihre gesellschaftliche Relevanz, z. B. die erhöhten Anforderungen im Umweltschutz und der damit verbundenen Gesetzgebung als auch im Hinblick auf wirtschaftliche Gesichtspunkte, muß die DGO in der Lage sein, wettbewerbsneutral, vergleichend und beratend Auskunft auf fachspezifische Fragen der Oberflächentechnik zu geben.

Die Betriebsbeauftragten für Umweltschutz in der Galvanotechnik

Bericht über das DGO-Seminar am 17./18. März in Solingen

Dieses Seminar vordem Hintergrund der Forderung des Gesetzgebers „Für eine saubere Umwelt“ wurde speziell für die Betreiber galvano- technischer Fertigungsstätten veranstaltet. Es war das erste Seminar zu diesem äußerst sensiblen Thema in dem neuen DGO-Seminar-Zentrum in Solingen. Die hohe Teilnehmerzahl zeigte schon zu Beginn der Veranstaltung das große Interesse von Unternehmern und Mitarbeitern aus der galvanotechnischen Industrie. Bei der Konzipierung des Inhaltes der Vorträge wurde größter Wert auf den Bezug zur Praxis gelegt. Das Seminar stand unter dem Motto „Weitergabe des technischen Know-how zur direkten Umsetzung in den einzelnen Betrieben“.

Gefährliche Gase, die beispielsweise in der chemischen Industrie oder bei Verbrennungsprozessen auftreten und in die Umwelt gelangen könnten, lassen sich in Bruchteilen von Sekunden erkennen – wichtigste Voraussetzung für eine wirkungsvolle Gegenwehr. Möglich wird diese rasche Erkennung durch ein Gerät, das toxische Gase mit Hilfe von Mikrowellen mißt: Eine Entwicklung des Fraunhofer-Instituts für integrierte Schaltungen IIS-A, Angewandte Elektronik, in Erlangen.

Bericht über einen Vortrag bei der Bezirksgruppe Bielefeld von Herrn Röper (Firma Pro Consult) und Herrn Dr. Hatzfeld (Firma SNI, Paderborn) am 24. Februar 1994 in Bielefeld

Eindrucksvoll wurden zunächst die Hauptgründe der Wirtschaftsmisere in Deutschland auf- gezeigt. So hat Deutschland gegenüber Japan, Frankreich und den USA die höchsten Lohnstückkosten, die höchste Anzahl an Ingenieur- stunden, die längste Dauer bis hin zur Fertigungsreife und die längste Produktionsdauer. Deutschlands Unternehmen brauchen die längste Zeit, um das fertige Produkt für den Verkauf herzurichten, und in Deutschland wird die längste Zeit für Nacharbeit benötigt. Diese und andere Gründe haben zur Folge, daß es heute, z. B. einen Anteil von ausländischen Fahrzeugen auf dem deutschen Markt von 40 % gibt. Von diesen 40 % entfallen allein 50 % auf japanische Fahrzeuge. Bei diesen alarmierenden Fakten stellt sich die Frage: Wo bleibt unser erfolgreiches „made in Germany“?

Bericht von einer Informationsveranstaltung über das Verfahren Technozink bei der Firma Schmidt GmbH &Co., Solingen, am 15. März 1994

Die Firma Schmidt konnte rund 50 Gäste begrüßen, die sich über das Thema Massenteilverzinkung informieren wollten. Herr Dr. Tolls stellte einleitend Entwicklungsschwerpunkte im Produktprogramm des Unternehmens vor. Während früher in erster Linie die Funktion des beschichteten Bauteils im Vordergrund stand, müssen heute bei neuen Verfahren für die Oberflächentechnik vor allem auch die Umweltaspekte berücksichtigt werden. Dadurch ergeben sich, so Dr. Tolls, grundlegende Änderungen bei der Entwicklung, deren Schwerpunkte Im Hause Schmidt in folgenden Bereichen liegen;
- Chemisch Nickel 

- Kupfer - Nickel - Chrom 

- Kunststoffmetallisierung 

- Vorbehandlungsverfahren 

- Chemikalien für die Leiterplattenherstellung 

- Sonderverfahren 

- Korrosionsschutzverfahren für Bauteile aus Stahl 


Oberflächenbehandlung von Aluminium

Der Wert jeder Information besteht darin, daß man genau das findet, was man sucht. Besonders wenn es um Details und spezielle Fragen geht, ist es oft sehr schwierig und zeitaufwendig, an verwendbare Angaben heranzukommen. Trotzdem es kaum etwas gibt, über das nicht irgendwo in der einen oder anderen Form geschrieben oder berichtet worden ist.