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Bericht von der Zweiländertagung der Deutschen Gesellschaft für Galvano- und Oberflächentechnik (DGO) und der Österreichischen Gesellschaft für Oberflächentechnik (ÖGO)
vom 12. bis 14. Oktober 1994 In Bad Reichenhall – Teil 1

Ein außergewöhnlich aktuelles Fachprogramm und die Tatsache, daß man trotz traditioneller Zusammenarbeit mit der ÖGO den Problemen unter dem Dach der Europäischen Union irgendwie mehr Gemeinsamkeit abgewinnt, kennzeichne- ten die sehr erfolgreiche 32. DGO-Jahrestagung. Dies, das „Kaiserwetter“ mit strahlend blauem Himmel, das anziehende Ambiente von Bad Reichenhall und die wie immer ausgezeichnete Organisation trugen dazu bei, daß sich die etwa 500 Teilnehmer aus Österreich, der Bundesrepublik Deutschland und die Gäste aus mehreren anderen europäischen Staaten in den drei Konferenztagen nicht nur wohlfühlten, sondern auch mit dem Gefühl, in einer aufstrebenden Branche tätig zu sein, wieder an ihre Arbeitsplätze zurück- kehrten. Wahrscheinlich gab es für jeden auch eine Reihe neuer Erkenntnisse, welche die eigene Arbeit mittel- oder sogar unmittelbar befruchten können.

Neuer Trend für Arbeitskräfte


Britische Statistiken registrieren zunehmend den Ersatz von Vollzeit- durch Teilzeitarbeitskräfte. Das bringt dem Arbeitgeber mehrere Vorteile: geringere Kosten, größere Flexibilität. Ein weiterer Trend, über den vor ungefähr einem Jahr bereits in dieser Zeitschrift berichtet wurde, ist der wachsende Einsatz von vorübergehend Beschäftigten in der Urlaubszeit, bei Krankheit und Freistellung nach der Schwangerschaft (die auch Männer in
Anspruch nehmen können, wenn die geplante EU-Gesetzgebung inkraft tritt). Jetzt gibt es erste Anzeichen einer weiteren neuen Entwicklung, die aus den USA kommt und immer stärker wird. Diese funktioniert folgendermaßen: Während der Tätigkeit in einem Unternehmen macht der Mitarbeiter einen Fehler, er schließt z. B. einen Vertrag mit falscher Preisgestaltung ab oder beschichtet 100.000 komplexe Teile zu dünn oder zu dick. Daraufhin wird er nicht nur entlassen, sondern die Firma verklagt ihn noch, die von ihm verursachten Verluste zu ersetzen, die man als „Fahrlässigkeit“ bezeichnen kann.

Zum 120.Todestag des Hermann von Jacobi

Wer denkt wohl schon bei der Benutzung so alltäglicher Dinge wie des Elektrorasierers oder der Schallplatte darüber nach, daß diese Gegenstände ihre Existenz einer Technologie verdanken, die den Fachleuten unter dem Namen Elektroformung oder Galvanoformung bekannt ist. Das Scherblatt des Elektrorasierers ist direkt galvanogeformt; bei der Schallplatte oder CD ist es das Preßwerkzeug, das elektrolytisch hergestellt wurde.

Einleitung

Im Automobilmotorenbau werden hauptsächlich zwei Ziele verfolgt; das Gewicht des Motors muß durch die Verwendung von Leichtbauwerkstoffen wie Aluminium oder Magnesium reduziert und die Leistungsdichte muß gesteigert werden. Dies erfordert die Optimierung der meisten Motorenbauteile.
Im Zeitalter der Vierventiltechnik werden an die Ventilsitzringe im Zylinderkopf sehr hohe Anforderungen bezüglich Verschleiß und Wärmeabfuhr gestellt. Die Ventilsitzringe müssen werk- stoffmäßig so gestaltet sein, daß eine deutliche Temperaturreduktion am Ventil stattfindet. Die pulvermetallurgisch hergestellten Ventilsitzringe unterliegen ständigen Neuentwicklungen, haben aber den Nachteil, daß es sich um zusätzliche, in den Grundwerkstoff des Zylinderkopfes eingeschrumpfte Teile handelt. Dadurch entstehen Wärmeübergangsprobleme, die die Wärmeabfuhrstark beeinträchtigen.

Der Einsatz großer Mengen Betriebswasser in Galvanikbetrieben führt zum Anfall von Abwässern in hoher Menge und mit komplizierter Zusammensetzung, die in den meisten Fällen stark toxisch und aggressiv sind. Die steigenden Anforderungen an die in die Vorfluter gelangenden Wässer, die Notwendigkeit der Einführung geschlossener Kreisläufe und die Erfordernisse des Umweltschutzes bedingen die Suche nach wirk- samen Methoden und Verfahren zur Abwasserreinigung in solchen Betrieben. In den letzten Jahren werden lonenaustauscherverfahren sowie deren Vervollkommnung und verbesserte Wirksamkeit mit besonderer Aufmerksamkeit diskutiert [1-4].

1 Einleitung


Eine Qualitätssicherung, die die Qualität erprüft und dabei möglichst alle denkbaren Fehler berücksichtigt, erweist sich als aufwendig und kann in der industriellen Praxis immer weniger begründet werden. Qualitätssicherung in einem Fertigungsprozeß sollte daher zunehmend als präventive Qualitätssicherung verstanden werden, d.h. qualitätssichernde Maßnahmen sind z. B. bereits konstruktiv zu berücksichtigen bzw. in eine Verfahrens- oder Anlagenkonzeptionierung einzuarbeiten. Heute wesentliche Bestand- teile eines umfassenden technischen Qualitätsmanagements in der Oberflächentechnik sind in Abb. 1zusammengefaßt.

1 Einleitung


Halogenierte Kohlenwasserstoffe (HKW), die jahrzehntelang bei der Entfettung von Metallwaren nahezu euphorisch angewandt wurden, stellen heutzutage ein bedeutsames Umweltproblem im Abwasserbereich dar [1]. Zum 1. Januar 1995 tritt auch für die Anwendungsbereiche „Galvanik“ und „Mechanische Werkstätten“ der gemäß 40. Anhang der Rahmen-Abwasser-Verwaltungsvorschrinft geforderte Grenzwert von 1 mg/l AOX (adsorbierbare organische Halogenverbindungen) in Kraft. Nach erfolgreichen Bemühungen, die Abwassermengen auf ein Mindestmaß zu reduzieren, befinden sich zahlreiche Galvaniken plötzlich in der prekären Situation, daß, obwohl keine halogenierten Kohlenwasserstoffe mehr im Fertigungsprozeß eingesetzt werden (z. B. Substitution der HKW als Entfetter), dennoch der AOX-Grenzwert im Abwasser nicht eingehalten werden kann. Die zwangsläufig zu stellende Frage, wo die Quellen des AOX-Eintrages bzw. die Entstehungsquellen zu suchen sind, war bisher mit den zur Verfügung stehenden Untersuchungsergebnissen nicht ausreichend zu beantworten. Mittlerweile liegen allerdings Forschungs- und Entwicklungsergebnisse [2] vor, die detailliert die Eintrags-, Verschleppungs- und Entstehungspfade der HKW aufzeigen.

1 Grundlagen der Taguchi-Statistik


Die Taguchi-Statistik hat ihre Ursprünge im Qualitätswesen. Üblicherweise ist die Qualität eines Produktes dann akzeptabel, wenn bestimmte Spezifikationen innerhalb festgelegter Toleranzen liegen. Die Bewertung als inner- oder außer- halb der Toleranz wird nach Taguchi durch eine Wertung ersetzt, bei der die Abweichung vom Optimalzustand zahlenmäßig als proportional zum Quadrat der Abweichung vom Sollwert aus- gedrückt wird (Abb. 7). Diese sogenannte Verlustfunktion verdeutlicht die Notwendigkeit, den Minimalwert der Abweichung zum Ziel von 0 % Fehler anzustreben, im Gegensatz zur Maßgabe, lediglich innerhalb einer festgelegten Produktionstoleranz zu liegen.

1 Entwicklung von technischen Kunststoffen

Kunststoffe sind aus unserer Gesellschaft nicht mehr wegzudenken. Die ersten Kunststoffe wurden im Verpackungssektor benutzt, und schon bald folgten Anwendungen in Haushaltsgeräten und im Wohnungs- bau. Dann entstand der Wunsch, Kunststoffe in der Automobilindustrie, in der Luftfahrtindustrie, in der Medizin und in der Elektronik anzuwenden, was die Entwicklung neuer Werkstoffe zur Folge hatte. Daß Kunststoffe so vielfältig eingesetzt werden, ist nichts Neues, denn der Gebrauch von Kunststoffen bietet eine Reihe von Vorteilen im Vergleich zu anderen Konstruktionsmaterialien.

Mit ihrer Fragebogenaktion geht die Deutsche Gesellschaft für Galvano- und Oberflächentechnik jetzt ein längst überfälliges Thema an. Erstmalig werden Aktivitäten vorbereitet, die bisher überwiegend den Unternehmen selbst überlassen wurden. Offenbar hat man erkannt, daß die Branche in vielen Bereichen ein Spielball fremder Interessen geworden ist, weil ihre Mitglieder keine gemeinsame Sprache sprachen.

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Open-House-Veranstaltung der Firma ELTRON

Anläßlich ihres 15jährigen Firmenjubiläums organisierte die freie Handelsvertretung ELTRON in Tiburg/Holland für ihre Kunden ein „Open-House“. Als Repräsentant der Peter Riegel GmbH. Hainburg/Hessen - für Holland und Belgien - war es für ELTRON selbstverständlich, daß SIPAD ein wesentlicher Bestandteil des Programms war. Frau Ursula Riegel stellte im theoretischen und praktischen Teil der Veranstaltung die Bestückung von SMD-Leiterplatten in der SIPAD-Technikvor. Während der Veranstaltung hatten die über 70 Teilnehmer die Möglichkeit, Leiterplatten in der SIPAD-Technik selbst zu bestücken und im Reflowverfahren zu löten (Abb. 1).

Bericht über die Einweihung der neuen Fertigungsstätten der BuS Elektronik GmbH in Riesa

In Anwesenheit der Bundesministerin für Familie und Soziales, Frau Dr. Merkel, sowie Vertretern des Landes Sachsen und der Stadt Riesa wurden am 29. September 1994 die neuen Fertigungsstätten derßuS (Bayern und Sachsen) Elektronik GmbH in Riesa offiziell eingeweiht.

Amerikanische Verhältnisse

Nach Statistiken des IPC betrug die Produktion der amerikanischen In- House-Hersteller in 1980 60 % der gesamten Leiterplattenproduktion in den USA. Bis zum Jahre 1993 sank dieser Anteil auf bescheidene 20 %. In Japan verlief die Entwicklung genau umgekehrt.

Bericht von der FED-Konferenz 1994 in Bamberg

Der Fachverband Elektronik-Design (FED) e.V. veranstaltete seine zweite Jahreskonferenz vom 15.-18. September 1994 im Hotel Residenzschloß Bamberg. FED-Vorstandsvorsitzender Lutz Treutler konnte über 150 Teilnehmer begrüßen. Das große Teilnehmerinteresse zeigte, daß die jährliche FED-Konferenz im Kreis der deutschen Elektronik- Fachtagungen fest etabliert ist. Die FED-Konferenz 1994 gliederte sich in Workshops, Arbeitskreise, Tagung, Podiumsdiskussion, FED-Mitgliederversammlung und FED-Beiratssitzung. Eine Ausstellung und ein geselliger Abend im Rittersaal der Altenburg rundeten das Konferenzprogramm ab.

Spätestens seit sich die SMD-Technik durch- setzt, zeigt es sich deutlich: Die Heißluftverzinnung ist einer der problematischsten Prozesse der Leiterplattenfertigung. Laut, heiß und teuer sowie unstabil im Ergebnis, wurde sie schon oft im Betrieb verflucht. So ist es kein Wunder, daß Alternativen immer wieder gesucht, diskutiert und probiert wurden. Die einen aktivierten die gute alte Umschmelztechnik, mit organischen Polymeren versuchten es die anderen, Sudzinnrezepte wurden aus der Versenkung geholt, Palladium ist in der Diskussion. Eine Zeitlang konnte man den Eindruck haben, Leiterplatten seien überhaupt nur noch mit chemisch Nickel-/Gold-Oberfläche zu verkaufen. Alle diese Verfahren eroberten sich zwar gewisse Marktanteile, die große Ablösung des HAL blieb aber aus. Das eine Verfahren war zu teuer, zu unsicher beim Mehrfachlöten das andere; was blieb, war das HAL und die Sorgen damit. Doch eine echte Wende könnte sich jetzt ab- zeichnen.

Bericht vom 2. Statusseminar des vom BMFT geförderten Projektes
am 15. und 16. September im VDI/VDE Technologiezentrum Informationstechnik GmbH in Teltow

In dem vom Bundesministerium für Forschung und Technologie geförderten Projekt „Neue Technologien für recyclingfähige elektronische Erzeugnisse“ werden grundlegende Entwicklungsaufgaben für eine zunkünftige Produktion recyclingfähiger und umweltfreundlicher elektronischer Geräte geleistet.

Den Schwerpunkt dieser Arbeiten bilden „neue“ Leiterplattentechniken aus technologischer, konstruktiver und ökologischer Sicht einschließlich einiger für diese Arbeit prädestinierter „alternativer“ Verbindungstechniken sowie theoretische und praktische Untersuchungen zur rationellen Demontage dieser Erzeugnisse. Zukünftige Leiterplatten müssen durch die Wahl der Konstruktionswerkstoffe, ihres konstruktiven Aufbaus, ihrer Herstellungstechnologie sowie der Aufbau- und Verbindungstechniken für die Bestückung und Weiterverarbeitung so gestaltet werden, daß der technologische und ökonomische Aufwand für eine spätere Demontage minimal ist. Somit wäre die Entsorgung in eine umweltfreundliche Kreislaufwirtschaft leichter möglich.

Bericht über das Deutsche Seminar des EIPC am 23. September 1994 in Freiburg i. B.

Nach der guten Resonanz, die Ort, Form und selbstverständlich auch Inhalt des Deutschen Seminars des European Institut of Printed Circuits (EIPC) im vergangenen Jahr unter den Teilnehmern hervorgerufen hatte, war es nur allzu verständlich, daß die diesjährige Veranstaltung wiederum im Panaroma-Hotel hoch über den Dächern Freiburgs stattfand. Beherrschte die Gespräche der Teilnehmer des vorjährigen Seminars noch die schlechte Wirtschaftslage in Deutschland und die Ungewißheit der Zukunft, so war in diesem Jahr wieder von steigenden Auftragseingängen und sogar von längeren Lieferzeiten die Rede. Das trifft zwar nicht für alle Leiterplattenhersteller zu, aber jedoch für die meisten Unternehmen.

Overview


In this paper, the critical parameters and product characteristics for multilayer materials utilized in advanced interconnects and the technology trend from woven fabrics, to non-woven and to filmwill be discussed.
The Advanced materials selection is centered around the packaging issues of MCM-L and related interconnects. These issues include fine line resolution, ultra-thin dielectrics, microvia generation and Direct Chip Attach (DCA) technology. These considerations require specific ad- vancements in current FR-4 multilayer technolo- gy, Including new carrier technologies that im- prove upon the woven E-glass substrates that today dominate the multilayer market.
The new technologies of low profile copper foil, ultra-thin copper clad laminates, random fiber reinforcements, muitifunctional epoxies, thin-film dielectrics and adhesiveless laminates are providing transitional and also breakthrough product characteristics necessary for the next generati- on of advanced interconnects.