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Neue Gesellschaft zur Förderung der Galvanotechnik

Ein Problem der galvanotechnischen Industrie liegt auch in England darin, daß hier und da Designer anstelle der Verwendung von galvanischen Überzügen zu anderen schützenden und dekorativen Verfahren überwechseln. Um diesem Trend entgegenzuwirken, wurde von der British Metal Finishing Suppliers Association, der Metai Finishing Association und dem Institute of Metal Finishing eine neue Vereinigung gegründet, die bereits sehr nützliche Arbeit in dieser Richtung geleistet hat.

Einführung

Jede Branche muß sich einem modischen Trend anpassen können – aber die Branche kann von sich aus auch die Mode beeinflussen; das gilt im technisch-industriellen Bereich ebenso wie für Konsumgüter. Dekoratives Mattnickel ist ein Beispiel dafür.

Mode appelliert an das Gefühl. Chromblitzend, das war einmal ein Begriff für neu, modern, knallhart.

1. Anforderungen an das Schutzsystem

In den Normen DIN 50961 und DIN 50941 sind für galvanische Zinküberzüge bzw. für Chromatierungsschichten Anforderungen hinsichtlich der Metallauflagendicke und Korrosionsbeständigkeit festgelegt.

Anfänge der Aluminiumtechnologie

Das einzige Leichtmetall, das ohne Zusatz von anderen Metallen, also hüttenrein, einen großen Anwendungsbereich gefunden hat, ist Aluminium.
Schon zu Beginn der Aluminiumanwendung wird die gute Korrosionsbeständigkeit an der Atmosphäre sehr geschätzt, um so mehr, als von den damals verwendeten Gebrauchsmetallen mit Ausnahme von Nickel nur die Edelmetalle Silber und Gold eine ähnliche Beständigkeit aufweisen.
Außerdem erkennt man neben der relativ guten chemischen Widerstandsfähigkeit bald, daß das metallische Aluminium weder eine Reizwirkung noch schädliche Nebenwirkungen auf tierische und menschliche Organe ausübt.

1. Situation

Bei der Fertigung von Flug-Triebwerkteilen hat sich Elektroplattier-Nickel als funktionelle Oberflächenschicht bewährt; es findet breite Anwendung. Bauteile werden an bestimmten Stellen aufgenickelt und anschließend mechanisch auf Maß bearbeitet. Dies setzt eine gute Haftfestigkeit des Nickels auf dem Grundwerkstoff voraus.

1. Allgemeines

Durch elektrochemische Abscheidung von Metallen aus metallsalzhaltigen galvanischen Elektrolyten können Strukturteile von zum Teil sehr komplizierter Geometrie hergestellt werden. Das als Galvanoformung bekannte Verfahren dient heute in verschiedenen Industriezweigen zur Lösung schwieriger Fertigungsprobleme.
Zur Herstellung selbsttragender Bauteile müssen die Metalle in ausreichend dicken Schichten abgeschieden werden. Dazu werden spezielle galvanische Elektrolyte eingesetzt, vorwiegend Nickelsulfamatlösungen und saure Kupferelektrolyte.

Solche Feststellungen und Prognosen sind stets Themen zur Jahreswende, wenn für ein verflossenes Jahr Bilanz gezogen wird. Aktuell, wie die „Galvanotechnik“ stets ist, enthält dieses Heft Beiträge, welche diese Probleme ansprechen.

Der Aufsatz “Galvanoformung in Luft- und Raumfahrt“ ist ein Anschauungsbeispiel dafür, welche Aufgaben die Galvanotechnik heute und künftig hat.

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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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.