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Fortsetzung aus Heft 6/92

7 Offset-Drucktechnik


7.1 Geschichtliche Betrachtung


Über Alois Senefelder ist bekannt, daß er als erster im Jahre 1796, im Vorlauf zum Flach- bzw. Offsetdruck, die Lithografie, d. h. den Steindruck, erfunden hat. Er verwendete dazu den besonders feinporigen, saugfähigen Solnhofener Plattenkalk (CaC03+ geringe Beimengungen), auch Solnhofer Schiefer (Bayern) genannt. Mit unterschiedlichen Methoden wurden Bilder, Zeichnungen und Schriften auf diesen lithografischen Schiefer aufgebracht. Dazu wurden z. B. künstlerische Zeichnungen mit wasserabstoßender lithografischer Kreide auf die Steinplatte gezeichnet. Diese nahm Farbe an, wogegen der gut wasserbenetzende Stein Farbe abstieß. Eine umgekehrte Methode besagt, daß die Steinplatte nach Bildaufbringung mit einer Lösung aus Salpetersäure und Gummi (Gummiarabikum) bestrichen wurde, wonach die Steinplatte an den Bild- oder Zeichnungsstellen die Druckfarbe annahm und die aufgebrachte Schicht wasserbenetzend wirkte.

Ein neues System zur Entfernung von Flüssigkeiten auf Gestellware


1 Einleitung

Ausgangslage für die Entwicklung des nachstehend beschriebenen Verfahrens war die Forderung eines Unternehmers nach einer fleckenfreien Trocknung von verzinkten und schwarzpassivierten Teilen (Massenware unterschiedlicher Art für Eigen- und Lohnfertigung).

Es hat sich gezeigt, daß auch bei der Produktion von Sanitärarmaturen und anderen Zubehörteilen mit hochglänzenden, verchromten oder gefärbten Oberflächen der gleiche Bedarf an einem solchen Trocknungsverfahren besteht. Selbst nach dem Spülen mit teil- oder vollentsalztem Wasser bilden sich beim anschließenden Trocknen im konventionellen Warmlufttrockner an den Stellen Flecken, an denen Wassertropfen verdunsten. Ziel mußte es daher sein, entweder die Tropfenbildung vor dem Verdunstungsprozeß zu verhindern, oder ein komplett anderes Trocknungsverfahren zu entwickeln. Eine Trocknung mittels Lösemitteln kam aus ökologischen Überlegungen nicht in Frage, eine Vakuumtrocknung schien für den Einsatz in einem Galvanoautomaten ungeeignet oder zumindest unwirtschaftlich. Deshalb folgten die weiteren Überlegungen dem ersten Ansatz d.h. der Verhinderung der Tropfenbildung.

Das kürzlich abgehaltene 14. Ulmer Gespräch, wie immer ein Blick in die Grundlagen der elektrochemischen Metallabscheidung, machte auf eine Tatsache aufmerksam, die man im Eifer der galvanotechnischen Praxis nicht immer vor Augen hat.
Nur einen Bereich von 10 bis etwa 500 Mikrometer hat die Schicht an der Grenze Substrat/ Elektrolyt, in der sich die Mechanismen der elektrolytischen Metallabscheidung abspielen. Dort findet die Entladung der Metallionen zu Metall statt. Durch die Elektrokristallisation bildet sich das Kristallgitter, es entsteht die Metallschicht mit einer typischen Struktur und bestimmten chemischen, physikalischen und mechanischen Eigenschaften.

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Praktische Erfahrungen mit dem Vorhanggießverfahren bei FSL

Will man diese Frage beantworten, so muß man sich zunächst mit einigen grundsätzlichen Gesichtspunkten auseinandersetzen:

1. Was ist wichtig an der Lötstoppmaske? Die Beurteilung der Lötstoppmaske erfolgt vorzugsweise nach dem optischen Eindruck und oft erst in zweiter Linie nach den jeweiligen technischen Spezifikationen. Die Leiterplatte muß einfach gut aussehen.
90 % der Leiterplatten werden mit Lötstopplack abgedeckt. Somit ist der erste Eindruck bei Qualitätsfachleuten sehr entscheidend. Treten beim Lötstopplack leichte Fehler auf, so kann dies schon zur Eingrenzung des Lieferanten führen.


EMI-Abschirmung durch Kupferpaste

Elektromagnetische Störungen (EMI) spielen in der elektronischen Verpackung eine bedeutende Rolle. Statistiken weisen aus, daß in Japan 93 % aller elektronischen Geräte und Produkte in
irgendeiner Weise abgeschirmt werden. Das gebräuchlichste Verfahren hierzu ist die Beschichtung des Gehäuses, das die emittieren- den Schaltungen enthält, mit einer leitenden Schicht wie z.B. Chemisch-Nickel oder Kupfer. Durch einen sorgfältigen Entwurf der Leiterplatte kann die Störung bis zu einem gewissen Grade reduziert werden; es existiert jedoch eine Grenze, außerhalb derer eine Unterdrückung durch Konstruktionsmaßnahmen allein nicht mehr möglich ist.

Bericht über die Nepcon West ’92 in Anaheim/Kalifornien, vom 25. bis 27. Februar 1992

Die diesjährige Messe wurde unter den Slogan gestellt;
„Nepcon West '92: Die größte Show in der Historie der Nepcon Shows ist 30 Jahre alt. “ Auf nahezu 300000 square feet wurde im Anaheim Convention Center, Anaheim Marriott und Anaheim Hilton die National Electronic Packaging and Production Conference and Exhibition (Nepcon West ’92) gezeigt. Mit ca. 1000 Firmen zeigte die Messe Elektronikfertigung vorwiegend Made in USA. Die Messe wird mehr und mehr zu einer rein amerikanischen Veranstaltung; ein Drittel der Aussteller sind Produzenten aus Kalifornien, mehr als 27 % von der Ostküste der Staaten mit Mittelpunkt Massachusetts, New York und New Jersey. Ca. 20 % kamen aus dem Mittleren Westen der Staaten, davon wiederum ca. 45 % aus dem Staat Ohio.


- Entwicklungstrends –

1 Einführung

Hybridintegrierte Schichtschaltungen (hybrid integrated film circuits, HICs) sind kunden- spezifische Subbaugruppen, die bestimmte elektronische Funktionen sinnvoll zusammenfassen. Ihr Integrationsgrad liegt zwischen dem von Halbleitermonolithen (integrated circuits, ICs) und Leiterplatten (printed Circuit boards, RGBs) mit bedrahteten (insertion mounted devices, IMDs) oder oberflächenmontierten (surface mounted devices, SMDs) Bauteilen. Die Dünn- bzw. Dick- schicht-Technologie füllt dabei ganz bestimmte Anwendungsnischen in der Elektronik aus und stellt so eine Ergänzung zur Halbleiter- bzw. Leiterplatten-Technik dar.

Strategische Konzepte zur Zukunftssicherung der Wettbewerbsfähigkeit

In seinem mit großer Zustimmung aufgenommenen Einführungsvortrag zur großen Fachtagung Leiterplatte ’92 am 11./12. Mal 1992 in Karlsruhe gab Dipl.-Ing. Christoph Schweizer, Vorstandsvorsitzender der Schweizer Electronic AG, Schramberg und Mitglied des VdL-Vorstandes eine prägnante Darstellung der gegenwärtigen Situation In der deutschen Leiterplattenbranche, zog Vergleiche zum internationalen Wettbewerb und entwickelte Strategien zur erfolgreichen Bewältigung des Überlebenskampfes des Industriezweiges.

Einleitung


Steigende Integrationsdichten bei der Halb- leiter-Herstellung lassen die Zahl der Anschluß-Pins pro Bauelemente drastisch steigen. Zwangsläufig wird daher auch das Rastermaß der Leiterplatte beeinflußt. Um diese Fine Pitch-Bauteile exakt positionieren zu können, wird die Forderung nach planaren Oberflächen gestellt. In diesem Aufsatz wird ein innovatives Verfahren vorgestellt, das die Lötbarkeit der Leiterplatte gewährleistet und somit zukünftigen Industrieanforderungen gerecht wird. Der Schlüssel zu dieser neuen Technologie ist ein außenstromloses subabscheidendes SOLDERPOSIT-Bad, das Zinn-Blei aufgrund einer Austauschreaktion auf Kupfer abscheidet.

Fortsetzung aus Heft 5/92

2.5 Automatisierungskonzepte


Um die bereits aufgezählten Grundaufgaben der Automatisierung metallchemischer Prozesse zu lösen, wird jede Prozeßstufe entsprechend (Abb. 5) in einen Hauptprozeß (Aufträgen bzw. Abtragen von Metall) und in Hilfsprozesse (Spülen mit Stoff- und Wasserrückführung sowie Regenerieren mit Fremdstoffabtrennung) unterteilt.

Unmißverständlich waren die Worte, die sich der Parlamentarische Staatssekretär Dr. Laufs anhören mußte, stellvertretend für den nicht erschienenen Umweltminister, der trotz der Schirmherrschaft, die er für diese Tagung übernommen hatte, den Weg nach Karlsruhe nicht finden konnte. Die Botschaft ist klar: Die Leiterplattenbranche hierzulande will nicht mehr länger zu sehen, wie sie immer weiter mit Steuern, Umweltabgaben, Lohnkosten, Lohnnebenkosten, Arbeitszeitregelungen, Energiekosten und sonstigen Belastungen gepreßt wird, von denen die Hersteller in Fernost, aber auch in den meisten anderen Teilen Europas verschont bleiben. Das ist richtig und verständlich, denn es geht, wie an dieser Stelle schon häufiger diskutiert, um eine in sich noch ziemlich intakte Industrie, die einschließlich ihrer Zulieferbetriebe für einige zehntausend Arbeitspiätze geradesteht.

Interview mit dem Moderator und Referenten des Seminars
„Galvanik und Umweltschutz“ anläßlich des UTECH Berlin (Umwelttechnologieforum 1992), Herrn Dipl.-Ing. Lutz Groß, GUT, Berlin.

Unter der Rubrik „Brief aus England“ veröffentlichen wir in monatlicher Folge einen Bericht von Dr. Anselm T. Kuhn, in dem vorrangig Neuerungen und Ergebnisse aus der Forschung und Praxis Großbritanniens vorgestellt und besprochen werden. In Heft 2/1992 auf den Seiten 497-498 erschien in dieser Folge u.a auch ein Kurzbericht unter dem Titel „Aus für Schwefelhexafluorid als Kühlmittel?“ Dort wird der Leser unter Bezugnahme auf eine Veröffentlichung in der Fachzeitschrift „Electrical review“ Nr. 20, Sept./Okt. ’91 darauf hingewiesen, daß das für die Kühlung von Gleichrichtern inzwischen als Alternative für die ehemals verwendeten polychlorierten Biphenyle im Einsatz befindliche Schwefelhexafluorid auch erhebliche Gefahren in sich bergen soll. Diese Aussage bezieht sich auf den möglichen Abbau des SFg zu S2F10, dessen Giftigkeit in diesem Beitrag um 3000fach höher als Phosgen angegeben worden ist.

Produktion in Deutschland ist im internationalen Vergleich sehr teuer

Man zehrt noch von der sogenannten deutschen Qualitätsarbeit und der Fertigung hochwertiger Produkte in einer Zeit großartigen Wirtschaftsaufschwunges und voller Staatskassen. Die zunehmende Staatsverschuldung zeigt, daß die Ansprüche nicht mehr mit den Einnahmen konform gehen, und auch das deutsche Qualitäts-Image verliert an Bedeutung;
Für deutsche Wertarbeit wird zunehmend der Kunde zum Prüfer, d. h. die eine offenbar lückenhafte Qualitätsprüfung durchlaufenden Mängel erkennt erst der Kunde.

Fortsetzung aus Heft 5/92

Modellierung, Nachrechnung experimenteller Ergebnisse und Scale up

Nur unter starken Einschränkungen ist-ausgehend von den experimentellen Werten - eine einfache Berechnung neuer Zustände möglich. Entsprechen z.B. Bettiefe, Partikeldurchmesser, Leerraumanteil der Schüttung, Säuregehalt und mittlere Stromdichte (bezogen auf die von der Schüttung berührbare Lochplattenfläche) bekannten experimentellen Bedingungen, läßt sich unter Annahme idealer Vermischung von Elektrolyt und Partikeln eine größere Reaktoreinheit unter Grenzstrombedingungen aus den bekannten Stoffbilanzen für diskontinuierlich oder kontinuierlich betriebene Reaktionsapparate berechnen.

Charakteristik – Probenahme – Analytik

1 Charakteristik

Die Halogene (griech.; Salzbildner) Fluor, Chlor, Brom und Jod, Elemente der siebten Hauptgruppe des Periodensystems haben in der Chemie große Bedeutung.

Sie bilden mit stärker elektropositiven Elementen die Halogenide. Man unterscheidet zwischen salzartigen und komplexen Halogeniden, die zu der anorganischen Chemie zu zählen sind sowie kovalenten Halogeniden, zu denen unter anderem die Halogen-Kohlenwasserstoffe gehören. Sie sind die Sammelbezeichnung für Kohlenwasserstoffe, bei denen H-Atome durch Halogene ersetzt sind. Die meist flüssigen bis festen Halogen-Kohlenwasserstoffe werden durch Halogenierung oder durch Austausch anderer Gruppen gegen Halogen hergestellt und man unterscheidet zwischen aliphatischen, alicyclischen bzw. aromatischen Stoffen. Sie sind für die organische Synthese nützliche Zwischenprodukte bzw. finden in vielen Bereichen der Technik große Verwendung.

Wir leben in einem Zeitalter der Nivellierung. Alles zu gleicher Basis, jedem gleiche Chancen. Der Marktmechanismus bietet den Nährboden, daß sich jedes Unternehmen nach bestem Können entfalten kann. So schafft in der Regel der konkurrierende Markt eine halbwegs ausgeglichene Situation.

Abscheidungsbedingungen von Zink-Nickel-Schichten

Frage: Wir haben ein Zink-Nickel-Legierungsbad in Betrieb genommen, da diese Legierung von unseren Zinkkunden immer öfter verlangt wird. Das schwachsaure Verfahren wurde von einer bekannten Fachfirma geliefert und läuft zufriedenstellend. Trotzdem tun wir uns z. T. schwer, da uns die langjährige Erfahrung fehlt, wie wir sie mit dem Zinkbad haben. Beispielsweise wissen wir oft nicht genau, welche Abscheidungsbedingungen den Nickelgehalt in der Schicht beeinflussen, der laut Forderung unserer Kunden zwischen 12 und 13 Prozent liegen muß.