Artikelarchiv

1 Einleitung

Wegen des hohen Goldpreises werden verstärkt galvanische Verfahren gesucht, die die Metall- und Abscheidekosten drastisch reduzieren. Eine der Möglichkeiten ist die Reduzierung der Schichtstärke. Waren noch vor einigen Jahren Schichtstärken zwischen 2 ym und 5 ym üblich, so liegen sie heute je nach Anwendungsfall zwischen 0,5 ym und 1 ym, teilweise begnügt man sich mit weniger als 0,1 ym. So dünne Schichten können nicht mehr porendicht sein, die Schutzfunktion für
das Basismaterial nimmt stark ab, die Korrosionsprobleme nehmen zu. Sollen aus Kostengründen sehr dünne Goldschichten aufgebracht werden, so ergibt sich die Forderung nach einem chemisch resistenten Grundwerkstoff oder einer entsprechenden galvanisch aufgebrachten Zwischenschicht.

ln der Fachsprache der Galvanotechnik werden Worte aus verschiedenen Fachgebieten und Zeiten nebeneinander verwendet. Darauf verwies schon M. Habr in seiner Serie „Begriffe und Definitionen der Galvanotechnik“ (veröffentlicht in den Heften 7/1978 bis 4/1979).

Fachzeitschriften aus aller Welt... für Sie gesichtet!

Bericht von Ing. W. Alberth, über ein Seminar an der FHS Aalen
 Vortrag von Dipl.-Ing. (FH) Wolfgang Alberth (IBM Deutschland, Sindelfingen)

Bei der Durchkontaktierung von Leiterplatten werden zwei Verfahrensvarianten überwiegend eingesetzt:


- die Gestelltechnik und
- die Korbtechnik.

Die Josef Weber KD in D-7214 Zimmern ob Rottweil hat eine automatische Anlage für den Leiterbahnenaufbau in Betrieb genommen.

Steigende Miniaturisierung und Integration der elektrischen und elektronischen Bauelemente führen unmittelbar zu einem höheren Integrationsgrad und größerer Packungsdichte auf den gedruckten Schaltungen. Die höheren Qualitätsanforderungen, die damit gekoppelt sind, werden aber auch heute unabhängig davon, gemäß einem allgemein in der Industrie feststellbaren Trend nach noch besserem Qualitätsstandard und höherer Zuverlässigkeit, notwendig.
Diese Fakten sowie der gerade bei der derzeitigen Marktsituation unerläßliche Zwang, optimale Qualität zu günstigen Preisen herstellen zu können, fordern von allen Leiterplattenherstellern Fertigungstechnologien, die dieser Aufgabenstellung typen- und kundenspezifisch gerecht werden.

Grundlagen und Anwendungsmöglichkeiten in der Elektronikindustrie

Um die Einsatzmöglichkeiten von Plasmen in der Elektronikindustrie zu verstehen und beurteilen zu
können, ist es nützlich, zunächst die Erzeugung von Plasmen und deren grundlegende Eigenschaften
zu betrachten.
Unter Plasma versteht man ein teilweise ionisiertes
Gas, das durch bestimmte Eigenschaften, wie z. B. die elektrische Leitfähigkeit, gekennzeichnet ist.
Schon bei sehr geringem lonisierungsgrad, von etwa einem Millionstel Prozent, beobachtet man solche Plasmaeigenschaften. Der Bereich erstreckt
sich dann bis zu solchen Plasmen, die nahezu voll-
ständig aus Ionen und Elektronen bestehen.

Standzeit von Chromatierungslösungen

Frage: In Fachgesprächen hören wir oft über sehr lange Standzeiten von Chromatierungslösungen und sogar von solchen, die regeneriert werden können und dann „ewig“ halten. Wir betreiben sehr große Mengen von Gelbchromatierung mit großen Durchsätzen. Da wir die Lösungen oft neu ansetzen müssen, wenn die chromatierten Teile bei der Korrosionsprüfung nicht entsprechen, ist der Aufwand für die Chemikalien und Entgiftung bei uns ein wichtiger Kostenpunkt. Wir haben schon alle Präparate zum Gelbchromatieren von Zink durchprobiert, die auf dem Markt erhältlich sind, konnten aber trotz Einhaltens der Betriebsanleitungen keine nennenswerte Erfolge erzielen. Wir sind auch bereit einen Ionenaustauscher zum Regenerieren anzuschaffen, hätten aber vor dieser Investition doch gerne Ihre Meinung gehört.

Gespräch mit Dipl. -Ing. Helmut Geisel

Anläßlich seines 65. Geburtstages (die Galvanotechnik 79 (1983) Nr. 6 berichtete) und seinem Dienstausscheiden hatten wir mit Herrn Geisel folgendes Gespräch

Bericht über eine Veranstaltung an der FH Aalen

Anläßlich der 25jährigen Ingenieurausbildung des Fachbereiches Oberflächentechnik und Werkstoffkunde fand am 27. Mai 1983 an der Fachhochschule Aalen eine gut besuchte Veranstaltung statt. Rektor Prof. Dr. F. Paul wies in seiner Begrüßungsrede darauf hin, daß die FHS Aalen 20 Jahre besteht, die Ingenieur-Ausbildung aber bereits schon seit 25 Jahren. Der Grund liegt darin, daß die Ingenieur-Ausbildung auf dem Gebiet der Oberflächentechnik bereits vor Gründung der Staatlichen Ingenieurschule am Forschungsinstitut in Schwäbisch Gmünd begonnen wurde und 1963 in die damals neugegründete Staatliche Ingenieur-Schule Aalen als besonderer Studiengang eingegangen ist.

Ein Blick über die Grenze zum französischen Nachbarn zeigt, daß die Oberflächentechnik dort einen bemerkenswerten Stand erreicht hat. Wo die Schwerpunkte beim Forschen und in der Industrie liegen und wohin der Trend geht, darüber berichten die folgenden Ausführungen, die sich u. a. auf die Erkenntnisse stützen, die bei der Fachmesse für Oberflächentechnik SITS im Mai 1983 in Paris aufgezeigt wurden.
Die industriellen Gegebenheiten der französischen Wirtschaft haben mit dazu beigetragen, eine tief- greifende Änderung der Oberflächentechnik einzuleiten. Die Oberflächenverfahren mit ihren zahlreichen dekorativen und funktionellen Auswirkungen auf das Produkt müssen der Industrie neue Problemlösungen anbieten, die den Hauptforderungen „Verbessern der Qualität von Gebrauchsgütern, Sparen von Energie und Rohstoffen, Automation der Verfahren und Immissionsschutz mit seinen Konsequenzen“ entgegenkommen.

Als Arbeitsblatt A115 wurden im Januar 1983 von der Abwassertechnischen Vereinigung e.-V. (AtV) in Zusammenarbeit mit dem Verband Kommunaler Städtereinigungsbetriebe (VKS) „Hinweise für das Einleiten von Abwasser in eine öffentliche Abwasseranlage“ herausgegeben. Das Arbeitsblatt wird von der Gesellschaft zur Förderungen der Abwassertechnik e. V. (GFA), Markt 71, D-5205 St. Augustin vertrieben.

Bericht von Harold Silman*) über die Jahrestagung 1983 in Bornemouth

Die Jahrestagung des IMF 1983 fand unter Beteiligung von 200 während der ganzen Tagung anwesenden Fachleuten statt, etwa die gleiche Anzahl war bei Teilprogrammen anwesend. In 14 Vortragsreihen wurden mehr als 50 Vorträge gehalten. Etwa die Hälfte davon befaßte sich mit neuen Entwicklungen auf den Gebieten der dekorativen Veredlung, der Anwendung funktioneller Überzüge, der Oberflächenbehandlung von Aluminium sowie Neuigkeiten bei organischen Überzügen und der Anwendung der Galvanotechnik auf dem Elektroniksektor. Die restlichen Vorträge hatten praktischen Charakter und waren besonders gut besucht.

Höhere Stromausbeute beim Verchromen

Eine Entdeckung, die von großer Tragweite für die Verchromung sein könnte, scheint Dr. James Haare von den General Motors Research Laboratories durch die Feststellung gelungen zu sein, daß das Anion der Trichromsäure die für den Abscheidungsmechanismus in chromsauren Elektrolyten wichtigste Verbindung sei.
Bei den niedrigen pH-Werten des Verchromungselektrolyten ist die Schwefelsäure in der Form des Hydrogensulfations anwesend. Dies ist auch dar- aus zu schließen, daß ein erhöhter Schwefelsäurezusatz zum Verchromungselektrolyten dessen Leitfähigkeit nicht erhöht, sondern vermindert. Ausgehend von dieser Tatsache fand er, daß sich im Elektrolyten ein Hydrogensulfat-Komplex der Trichromsäure bildet, dessen Konzentration vom Verhältnis Chromsäure/Schwefelsäure abhängig ist. Die höchste Konzentration wird beim Verhältnis 100:1 erreicht, das bekannterweise auch das empirisch gefundene Optimum für die Chromabscheidung darstellt (Abb. 1).

Das Metall Kupfer verdankt seine vielseitige Anwendung in der Industrie und auch Galvanotechnik seinen breitgefächerten ausgewogenen mechanischen, physikalischen und chemischen Eigenschaften. Die Vorteile metallurgisch hergestellten Kupfers sind mit geringen Einschränkungen auch bei elektrolytisch hergestellten Niederschlägen zu erreichen.
Die saure Verkupferung ist in eine größere Prozeßfolge mit vielen Parametern eingebettet und verspricht nur innerhalb der sinnvoll gehandhabten funktionellen Zusammenhänge den gewünschten Erfolg. Das Wissen um die Gesamttechnologie mit hinreichender Sicherheit in der Anwendung garantiert den Erfolg, wobei zusätzlich spezielle Kenntnisse auf einzelnen Teilgebieten die technologischen Möglichkeiten unterstützen.

Schadenfälle aus der Praxis

Mitteilung aus dem Institut für Werkstoffkunde der Technischen Hochschule Darmstadt (Institutsleiter: Prof. Dr.-Ing. K. H. Kloos) Fortsetzung von früheren Veröffentlichungen

Zink

Teil I: Statistische Darstellung von Meßwerten

Die Qualität kann in der Galvanotechnik als die optimale Kombination verschiedener Eigenschaften eines Elektrolyten oder eines galvanischen Überzuges bezeichnet werden. Ob sie in der Serienerzeugung eingehalten werden kann, ist davon abhängig, daß diese Eigenschaften gemessen und die festgestellten Werte statistisch erfaßt werden.
Über die statistische Auswertung von Werten gibt es eine sehr umfangreiche Literatur. Einführungen in die Grundkenntnisse und in die Realisierung der statistischen Techniken in Fällen, in denen —wie etwa in kleineren Betrieben —nur wenige Meßwerte und kurze Rechenzeiten zur Verfügung stehen, sind dagegen rar. Auch die Koppelung mit der Eigenschaft „Preis“ wird nur selten durchgeführt.

13.Teil: Anwendungen in der
 Maschinen-, Gruben- und Bergwerkindustrie

Fortsetzung aus den Heften Nr. 2-7/82; 9-10/82; 1, 2, 4 und 7/83

Wellen von Rüttelmaschinen Rüttelmaschinen werden in allen Bergwerkbetrieben angewandt. So eine Maschine besteht aus einer langen Welle, deren Achslager einer sehr starken stampfenden Belastung ausgesetzt ist. Welle und Lager sind meist aus hochfestem Stahl und lassen sich daher nicht schweißen. Versuche, solche Einrichtungen durch Metallspritzen zu reparieren hatten wegen der zu hohen Belastung keinen Erfolg. Erst das Aufträgen von Metall durch Tampongalvanisieren ermöglicht es, diese Einrichtung zu reparieren. So wurde in einem Kupferbergwerk in Arizona eine Anlage zum Tampongalvanisieren angeschafft, nachdem die versuchsweise Instandsetzung einer schon verschrotteten Welle vollen Erfolg gebracht hatte. Dabei wurden 25 ym Cobalt auf ein 25 cm langes Stück einer Welle mit dem Durchmesser von 25 cm aufgetragen.

Die bisherigen Sicherheitsrichtlinien und-Vorschriften für galvanische Betriebe wurden vollkommen überarbeitet, es wurden neue Regeln für Beschickungseinrichtungen (dazu gehören Galvanoautomaten) und eine Neufassung der Unfallverhütungs- vorschrifterstellt. Teil 1und 2 dieser Serie befaßten sich mit der Entwicklung der UVV und den Regeln für Beschickungseinrichtungen. Im 3. Teil wird die Neufassung der Unfallverhütungsvorschrift auszugsweise und mit Kommentaren versehen abgedruckt.

1. Theoretische Grundlagen


Die Streufähigkeit ist der Ausdruck für die Eigenschaft eines Elektrolyten, die Schichtdickenverteilung eines galvanischen Niederschlages an verschiedenen (insbesondere von der Anode mehr oder weniger weit entfernten) Stellen zu beeinflussen [1]. Sie wird als gut bezeichnet, wenn die Verteilung dem idealen Zustand, d, h, einem an allen Stellen gleichmäßigen Überzug, nahe kommt [2],
Zur Bestimmung und Beurteilung der Streufähigkeit stehen dem Praktiker verschiedene Möglichkeiten zur Verfügung. Bei den im weiteren beschriebenen Versuchen wurde die Bestimmung in der Haring-Blum-Zelle angewandt.