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Porträt eines französischen Leiterplattenherstellers

Die Firma Cimulec wurde im Jahr 1979 als Aktiengesellschaft gegründet. Seitdem befindet sich der Sitz von Geschäftsleitung, Produktion und Verwaltung in Ennery im Osten Frankreichs. Um möglichst kundennah agieren zu können, gliederte man den Vertrieb regional aus. Der Verkauf wurde bisher vorwiegend von dem Büro in Paris aus abgewickelt; seit Oktober 1988 ist Cimulec mit einer Vertriebsgesellschaft in Heilbronn auch in Deutschland vertreten. Von hier aus soll der deutschsprachige Raum der Schweiz, Österreich und die Bundesrepublik Deutschland bearbeitet werden.

Ein Bericht von Manfred Bechtold (Teil 1)

Just in Time ist heute das Thema, das alle Leiterplattenfertiger, von den großen bis zu den kleinen, beschäftigt. Just in Time bedeutet zum einen nach außen hin, daß die Ware, die Leiterplatten, exakt zum richtigen Zeitpunkt beim Kunden angeliefert werden müssen. Nach innen hin bedeutet Just in Time, daß einer der vielen Arbeite- und Verfahrensschritte, die eine Leiterplatte zu durchlaufen hat, gerade dann fertig wird, wenn der darauf folgende Verfahrensschritt nach der entsprechenden Leiterplatte verlangt.

Ein Bericht über Anlagen aus dem Hause Pill im praktischen Einsatz bei Hewlett Packard

Die Anforderungen an die Leiterplatten werden immer höher, sie dürfen heutzutage nahezu keine Flußmittelrückstände mehr aufweisen. Zur Vermeidung noch so geringer Übergangswiderstände werden Reinigungsanlagen eingesetzt, die das zum Löten notwendige wasserlösliche Flußmittel völlig entfernen. Hewlett Packard setzt in seinem Böblinger Werk eine Pill-Reinigungsanlage aus Kunststoff ein, die keine Abwasseraufbereitung erforderlich macht.

Einleitung


Die immer größer werdende Umweltbelastung durch industrielle Abfälle hat dazu geführt, daß sich das Bewußtsein und das Verständnis der Bevölkerung zunehmend sensibilisiert hat. Es gibt keinen Industriezweig mehr, der sich nicht mit den Fragen der Gesundheit der Mitarbeiter, des Schutzes der Umwelt, besonders der Abfallbeseitigung sowie mit der Wasser- und Luftreinhaltung auseinanderzusetzen hat, zumal die umweltrelevanten Gesetze in immer kürzeren Zeiträumen novelliert werden.
Nach jahrelangem Ringen um die Novellierung des Abfallbeseitigungsgesetzes (AbfG) war es Ende 1986 endgültig, daß das AbfG auf der Basis des Abfallwirtschaftsprogrammes von 1975 aufgebaut und die Abfallbeseitigung auf eine marktwirtschaftlich vertretbare und technisch durchführbare Abfallentsorgung gebracht wird.

1 Einflußgrößen
für einen Galvanoautomaten für die Durchkontaktierung und den Leiterbahnaufbau von Leiterplatten

Die chemische bzw. galvanische Behandlung der Leiterplatten im Galvanoautomaten stellt einen zentralen Prozeß bei der Leiterplattenfertigung dar und erfordert wegen der vielen unterschiedlichen Behandlungsschritte eine besondere Betrachtung der Spültechnik. Abgesehen von Abluftmengen, Energie- und Investitionskosten stellt der Wasserverbrauch und damit der Schadstoffanfall im Abwasser eine bedeutende Größe dar, auf die ein Hauptaugenmerk gerichtet sein sollte. Weitere Parameter, die unabdingbar mit der Spültechnik verbunden sind und einen wesentlichen Einfluß auf die Anlagenausführung haben, sind:

- Platzbedarf der Anlage
- Produktionskapazität

- Investitionskosten

- Spülqualität

sowie die Abwassermenge und Abwasseranlage, die entweder bei der Planung berücksichtigt oder, falls vorhanden, eingeplant werden muß.

Die Situation


Aufgrund wachsender Schaltungs- sowie Packungsdichte und damit verbundener Miniaturisierung von Leiterzügen und -abständen deutlich unter 200 um, nimmt der Anteil in „Fototechnik“ gefertigter Leiterplatten ständig zu. Jedoch nicht nur das komplexere Leiterplatten-Layout führt zum Einsatz vonPhotoresisten, sondern auch steigende Anforderungen bezüglich chemischer, physikalischer und elektrischer Werte (Abb. 1-4).

Für das isotrope Ätzen zum Zweck der Reinigung von Oberflächen, Entfernung von Masken und von Smear aus Bohrlöchern sowie zur Substratvorbehandlung zur Verbesserung der Haftfestigkeit, werden Sauerstoffplasmen eingesetzt. Vorteile dieser Behandlung gegenüber dem Naßätzen liegen in der geringen Zahl der Prozeßschritte (das Waschen und Trocknen entfällt) sowie, da kaum oder keine Chemikalien verwendet werden, in der einfachen Entsorgung.

Europa diskutiert zur Zeit das Sterben tausender Robben in Nord- und Ostsee. Für Fische tödliche Algenteppiche versetzten die skandinavischen Fischerei-Unternehmen in Furcht. Wenngleich die Ursachen noch keineswegs völlig geklärt sind, so verstärkt sich der Verdacht, daß zumindest die Düngemittelfrachten sowie andere Belastungen der Abwässer mit den Fluß- und Niederschlags- wässern in die See gelangen und dort in Verbindung mit bestimmten Witterungsbedingungen zu synergistisch verstärkten negativen Auswirkungen geführt haben müssen.

Seit Beginn der siebziger Jahren hat sich die bis dahin unbekannte Vokabel Umweltschutz zunehmend verbreitet. Man entdeckte allerorten Umweltschäden, Gifte und Rohstoffverschwendungen. Maßstab war der aktuelle Stand. Da der Begriff Umweltschutz neu und vor allem modern war, schien es für die Mehrzahl der Bundesbürger offenbar unvorstellbar, daß bereits ohne die scheinbar neuen Erkenntnisse und ohne strenge gesetzliche Auflagen schon in einigen Branchen längst umweltschützende Maßnahmen getroffen worden waren, z.T. Jahrzehnte zuvor. Leider haben die meisten Unternehmen, anstatt auf die geleistete Vorarbeit hinzuweisen, zunächst an sich unbegründete Schuldgefühle gezeigt und versucht, an den letzten wenigen Prozenten Veränderungen zu schaffen, während sich die ersten Ansätze der Vorschriften gegen diejenigen richten sollten, bei denen noch nicht einmal 50 % des möglichen Umweltschutzes realisiert waren. So sind viele Umweltschutzleistungen gar nicht bekannt geworden.

Oberflächentechnik ist vielseitig. Über Jahrzehnte z. B. waren Lackierereien und Galvaniken getrennte Branchen. Auch heute sind sie handwerklich durch eigene Innungen getrennt. Hinzu kommen die feinen Unterschiede beispielsweise zwischen Maler und Lackierer. Die heutigen Markterfordernisse und die Konkurrenzsituation zwingen jedoch dazu, daß die lange Zeit getrennten Disziplinen enger zusammenrücken. In der Industrie hat man diesen Schritt längst vollzogen. Da gibt es keine Konkurrenz zwischen Galvanik und Lackiererei; dort entscheiden lediglich technische und wirtschaftliche Faktoren. Inzwischen haben jedoch auch viele oberflächentechnisch tätige Lohnbetriebe die Notwendigkeit erkannt, die einseitige Ausrichtung zu verlassen und zur Bedienung eines möglichst großen Kundenmarktes über ein breiteres Technologiespektrum zu verfügen.

Bei verschiedenen oberflächentechnischen Prozeßabläufen werden Aerosole gebildet, z.B. bei luftbewegten Bädern, bei galvanischen Elektrolyten mit Wasserstoffentwicklung wie Chrombäder, bei Lackierverfahren usw. Da die meisten der als kleinste Tröpfchen emittierten Stoffe zu den gefährlichen zählen, wird vielfach eine Abluftbehandlung zur Abscheidung dieser Aerosole erforderlich.

Der Umgang mit gefährlichen Stoffen ist in der Oberflächentechnik verfahrensbedingt kaum zu umgehen. Dabei besteht häufig die Gefahr des Verschüttens oder Abtropfens auf den Fußboden. Seitdem bekannt ist, daß öldichte Betonböden gegen z.B. Halogenierte Kohlenwasserstoffe (HKW) durchaus nicht beständig sind, wächst die Befürchtung, eines Tages für heute noch unbekannte Gefahren infolge Versickerns durch den Fußboden haftpflichtig zur Schadensbeseitigung herangezogen zu werden.

Das Bundesgesundheitsamt (BGA) in Berlin hat aufgrund von Lebensmitteluntersuchungen einen neuen Richtwert von 0,3 mg Cadmium/kg Leinsamen festgelegt, In dem wie in verschiedenen Lebensmitteln natürlicherseits geringe Cadmium- mengen enthalten sind. Die Neufestlegung resultiert aus Untersuchungsergebnissen, die in Leinsamen Spitzenwerte bis zu 1,3 mg Cd/kg auswiesen. Eine Eßlöffelmenge enthielte damit bereits ca. 5 % der nach den Werten der Weltgesundheitsorganisation täglich zulässigen Cadmiummenge [1]. Überhöhte Cadmiummengen können zu Nierenschäden führen. In Verbindung mit anderen Cadmiumträgern kann in Addition der Einzelmengen eine schädliche Menge mit der Nahrung aufgenommen werden, wenn keine Begrenzungen vorgenommen werden.

Die Minderheit der deutschen oberflächentechnischen Betriebe dürfte in der Situation sein, die entstehenden Abwässer in einen Vorfluter einleiten zu dürfen oder zu müssen. Unabhängig von der 5. Novellierung des Wasserhaushaltsgesetzes (WHG) lagen bereits in früheren Jahren für derartige Direkteinleitungen Grenzwerte für die maximal zulässigen Konzentrationen schädlicher Stoffe fest, um die Wasserqualität der Vorfluter zu schützen. Mit der 5.Novellierung des WHG wurden Grenzwerte bestimmter gefährlicher Stoffe, z.B. Schwermetalle wie Cadmium, Kupfer oder Chrom, auch für Indirekteinleitungen von Abwässern gesetzlich festgelegt. Damit fallen Grenzwertüberschreitungen in den Bereich gesetzlicher Illegalität, während sie früher Verletzungen privatrechtlicher Verträge zwischen dem betr. Klärbetrieb und dem Einleiter waren.

ln der chemischen Apparatetechnik werden seit Anbeginn hochresistente Werkstoffe eingesetzt, die in anderen speziellen Bereichen der angewandten Chemie, z.B. auch der Oberflächentechnik, kaum Verwendung finden. Zu diesen Werkstoffen zählen insbesondere die verschiedenen Glassorten und in jüngerer Zeit Graphit. Beide Werkstoffe sind gegen die meisten in der Technik zur Anwendung kommenden Stoffe weitestgehend resistent.
Glas hat zudem den Vorteil, daß es transparent ist und damit einen ständigen Einblick in die Vorgänge innerhalb des betreffenden Gefäßes gewährt. Selbst gegen hochalkalische Flüssigkeiten gibt es heute beständige Glassorten; lediglich Fluoride bereiten Probleme. Die Temperaturbeständigkeit sowie die Resistenz gegenüber organischen Lösemitteln übertrifft jeden organischen Kunststoff. Die Formbarkeit von Glaskörpern wird seit Jahrhunderten handwerklich und heute industriell beherrscht. Lediglich die Reparaturmöglichkeiten sind eingeschränkt. Hier liegt wohl auch das Hemmnis gegenüber dem Einsatz von Glas in einigen technischen Bereichen.

am Beispiel der Sondermüll-Entsorgungsanlage Schwabach des Zweckverbandes Sondermüllplätze Mittelfranken

1 Organisation und Auftrag des Zweckverbandes Sondermüllplätze Mittelfranken (ZVSMM)

Der Zweckverband Sondermüllplätze Mittelfranken mit Sitz in Schwabach wurde im Jahre 1966 von den kreisfreien Städten, Landkreisen sowie einigen größeren kreisangehörigen Gemeinden des Regierungsbezirkes Mittelfranken in Nordbayern gegründet.
Anlaß für die Gründung dieses Zweckverbandes - lange vor Inkrafttreten des Abfallbeseitigungsgesetzes - war die Sorge der Politiker um den Schutz von Boden und Grundwasser dieser dichtbesiedelten, stark industrialisierten Region.
Der Zweckverband hat seinen Betrieb im Jahre 1968 mit der Eröffnung einer Sondermüll-Deponie in Schwabach aufgenommen. Im Laufe von inzwischen 20 Jahren ist aus dieser Keimzelle eines der modernsten und leistungsfähigsten Sondermüllentsorgungszentren der Bundesrepublik geworden.

ln der Tabelle 1 des Aufsatzes „Die 40. Abwasser- Verwaltungsvorschrift in der Anhörung“ von Dipi.- Ing. Jörg Zimpel in Heft Nr. 11/88, S. 3778-3781 der „Galvanotechnik und Leiterplattentechnik“ sind durch ein Versehen unvollständige Angaben aufgenommen worden. Wir bitten unsere Leser deshalb, die Tabelle 1 (S. 3779) gemäß der im nachstehenden abgedruckten Korrektur zu ergänzen.

Die Oberflächentechnik wie viele andere Sparten der Industrie sehen sich in der Bundesrepublik aufgrund emotioneller Aktivitäten bestimmter Gesellschaftskreise und daraus forcierter politischer Aktivitäten, z. B. im Hinblick auf hohe Umweltschutzauflagen, zunehmend in die Defensive gedrängt. An einigen Beispielen aus dem Energieversorgungsbereich soll verdeutlicht werden, daß gerade die Technik die heutige Umweltqualität überhaupt erst ermöglicht hat und die Schlüsselfunktion für eine weitere Verbesserung in der Zukunft besitzt, wenn man sie nicht überfordert. Hierbei fällt gerade der Oberflächentechnik ein besonderes Gewicht zu.

Zucker, ein Lebensmittel nicht nur zur Weihnachtszeit für uns Menschen, sondern z. B. auch für Bienen. Sei er natürlichen Ursprungs oder den Insekten als Nahrungshilfe zugeführt, in angemessener Menge ist Zucker den Insekten dienlich. In großen Mengen kann sich derselbe Zucker katastrophal auswirken: Einer dpa-Meldung zufolge verendeten Hunderttausende von Bienen im letzten Sommer in der Zentralschweiz, weil sie ihren Appetit an für den menschlichen Verzehr verdorbenem und deshalb illegal auf einer Deponie abgelagertem Zucker stillten. Der nasse Zucker verklebte aufgrund der großen Mengen die Flügel, und die Tiere verendeten.