Artikelarchiv

Zulieferer Innovativ 2009 – Audi Forum Ingolstadt

Neue Sensoren auf der Basis von MID-Technik

Blindendisplay mit Touch-Sensor

Neigungswinkelsensor

Medizintechnischer Mikrosensor

Montagesensor

Ziel der Untersuchungen war die Entwicklung und Qualifizierung einer Methode zur Herstellung verbesserter Metall-Kunststoff-Verbindungen von Gehäusen der Mechatronik, der Mikrosystemtechnik (MST) und von Sensoren. Zur erfolgreichen Anwendung dieser Methode bedurfte es einen Prozess der direkt integriert werden kann und kompatibel zum Herstellungsprozess solcher Gehäuse ist. Daher wurden in einem IGF-Forschungs-vorhaben unterschiedliche Konzepte zur Herstellung funktionalisierter und somit verbesserter Metall-Kunststoff-Grenzflächen zunächst in Vorversuchen evaluiert. Die Funktionalisierung zielte darauf ab, die Grenzfläche mechanisch und/oder chemisch zu stabilisieren. Unterschiedliche mechanische und chemische Eigenschaften von beispielsweise me- tallischen Durchführungen in Kunststoffen haben gro- ßen Einfluss auf die Langzeitbeständigkeit und Dichtigkeit des Gehäuses. Zur Charakterisierung der Grenz- flächen wurden vorab spritzgegossene Verbundproben mit verschieden modifizierten Substraten hergestellt und anhand dieser die Haftungsmechanismen vor und nach ausgewählten Umwelttests untersucht und bewertet. Des Weiteren wurden Substrate mit einem InkJet-Prozesses selektiv modifiziert und damit ein seriennahes Premold Gehäuse hergestellt. Um Aussagen über die Qualität der Grenzflächen treffen zu können, wurden Pulltests und Bruchmechanikversuche angewandt. Sowohl die Haftfestigkeit der Verbundpartner als auch die Gasdichtigkeit der Verbundfläche konnten in diesem Vorhaben deutlich erhöht werden. // 

This investigation is aimed on the development and qualification of a method to create improved metal-plastic composites in housings for mechatronic systems or sensors. For a successful application, a process that can be directly integrated and that is compatible with the manufacturing process is required. Therefore, in a funded research project different approaches for the production of functionalized and, thus, improved metal-plastic interfaces were evaluated in preliminary experiments. The aim of the functionalization was to accomplish a mechanically and chemically stable metal-plastic interface. Different mechanical and chemical properties of metallic lead-throughs in plastics have a major influence on the long-term stability and tightness of the housing. For characterizing of the interface, injection moulded samples with different modified substrates were constructed. Based on these, the mechanisms of the adhesion before and after environmental stress-tests were examined. Furthermore, selectively modified substrates were realized by an inkjet process and, thus, a close-to-production Premolded Package was manufactured. To test the quality of the interfaces, pull tests and fracture mechanical studies were applied. In this project, both the adhesive strength of the compound as well as the gas-tightness of the composite surface could be significantly increased.

Aufgrund der zunehmenden Integration in Mechatronik und Leistungselektronik werden immer einfachere, flexiblere und kostengünstigere Lösungen der Aufbautechnik gesucht. Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Entwicklung neuer Substrattechnologien, die eine Alternative zu herkömmlichen Schaltungsträgern bieten und gleichzeitig auch neue Möglichkeiten in der Integration der Leistungselektronik eröffnen. Hierzu zählt besonders die Direktmontage der Chipdioden und Transistoren auf Kühlkörpern oder Strukturbauteilen. Das Kaltgasspritzen stellt eine neue Technologie dar, die zukünftig zum Herstellen metallischer Dickschichten für hohe Ströme auf Isolatoren benutzt werden kann. Die mit Kaltgas gespritzten Schichten zeigen wurden werkstofftechnisch geprüft und sie zeigen gute Materialeigenschaften. Auch die Verarbeitung zu Baugruppen mit Standardprozessen wie Löten, Kleben und Dickdrahtbonden ist möglich und es wurden Testmodule aufgebaut. Im Folgenden wird der Stand der bisherigen Forschungsarbeiten zur AVT auf kaltgasgespritzten Metallisierungen dar- gestellt. // 

With increasing integration of mechatronics and power electronics less complex and cheaper assembly processes are needed. This work is dedicated to the development of a new substrate coating technology, which establishes new options in the integration of power electronics. The options include a direct attachment of the diode and transistor chips on heat-sinks or on structural components. The cold gas technology enables the deposition of the thick metallic layers for high currents on the insulator substrates. These layers provide good material properties. Also further processing with standard fabrication steps like soldering, adhesive bonding and heavy wire bonding have been possible and test modules were assembled. This paper describes the current state of investigations with regard to assembly and packaging using cold gas sprayed metal layers.

Elektronische Systeme und deren Bauelemente sind besonders im Automobilbereich vielfältigen und zum Teil harten Umweltbelastungen ausgesetzt. Für die Entwicklung, die Optimierung beziehungsweise die Abschätzung der Zuverlässigkeit von Kfz-Elektronik ist es erforderlich, die Feldbelastungen möglichst genau zu kennen. Diese variieren je nach Nutzung im Betrieb und äußeren Umweltbedingungen in der Intensität, Frequenz und Dauer. Sie sind spezifisch für den Einbauort im Fahrzeug und die vorliegende Systemkonstruktion. Belastungen auf Baugruppen sind beispielsweise vom Motorblock auf Elektronik- gehäuse übertragene Schwingungen und Temperaturen. Belastungen auf Bauelemente der Baugruppen sind typischerweise von deren Geometrie, den Materialien der Bauelemente und von deren Einbauplatz abhängig. In dieser Arbeit wurden Temperatur, Feuchte und Vibration einer elektronischen Baugruppe eines kommerziellen Steuergerätes mittels mikrosystemtechnischen Sensoren und einem mobilen Datenerfassungssystem im Feld erfasst. Die Auswirkungen dieser physikalischen Größen auf die spezifischen Belastungen eines Ball-Grid-Array-Bauelementes auf der Baugruppe wurden umfassend mittels moderner Testverfahren untersucht. Weiterhin wurde eine Abschätzung der elektrischen Zuverlässigkeit im Feld eines bleifrei gelöteten Chipwiderstandes der Bauform CR2512 auf der Basis von Prüfstandsdaten und den ermittelten in Lastkollektive umgerechneten Felddaten durchgeführt. // 

Electronic systems and their respective components are subjected to manifold and possibly harsh environmental conditions. Therefore, the knowledge of field loads is necessary for the development, optimization and reliability prognosis of automotive electronics. Their intensity, frequency and duration vary in terms of operation and outer environmental conditions and they are also characteristic for the mounting space as well as for the specific construction. Field loads, like vibrations or temperatures, can be e.g. transferred from the engine block to the electronic housing. Their effects on the components of the electronic assembly depend strongly on the component materials, geo- metry and mounting space. In this work, the temperature, humidity and vibra- tion of an electronic control unit (ECU) have been monitored using sensors and a mobile data acquisition system. Additionally, the specific loads of a ball-grid-array-package on the printed-circuit-board of the ECU have been investigated. Finally, the reliability of lead-free soldered ceramic resistors (CR2512) has been estimated on the basis of the acquired field loads and of the results of standard vibration tests.

10 Jahre Mitgliedschaft in der Fachgesellschaft Löten

Über 10 Jahre erfolgreiche Arbeit in der Fachgesellschaft Löten

Termine

DVS-Merkblätter zur Mikroverbindungstechnik

Verdientes Lob von höchster Stelle: Bundeskanzlerin Dr. Angela Merkel befand, dass der 60. Jahrestag der Gründung der Fraunhofer-Gesellschaft nicht nur eine Reminiszenz an zurückliegende erfolgreiche Forschungsjahre sei, sondern: Sie birgt auch den Anspruch, weiterhin die Zukunft zu gestalten und zwar mit Kreativität und Innovation. Wie diese aussehen kann, zeigten die diesjährigen Preisträger anschaulich.

Deutsch-russische IT-Konferenz an der FernUniversität in Hagen

Am 15. und 16. Mai dieses Jahres veranstaltete die Fakultät für Mathematik und Informatik der FernUniversität in Hagen gemeinsam mit der Internationalen Akademie für Management und Technologie (INTAMT e. V.) zwei Konferenzen zum Dachthema Life IT: IT meets Environmental and Sustainable Energy Technologies (Infor- mationstechnik trifft Technologien aus Umweltschutz und nachhaltiger Energietechnik). Ziel der deutsch- russischen Fachkonferenz war die Initiierung von Kooperationen zwischen Wissenschaftlern der Bundesrepublik Deutschland und der Russischen Föderation zu IT-Einsatzmöglichkeiten in Energie- und Umwelttechnologien. Parallel hierzu widmete sich die zweite Veranstaltung – die 4. internationale Konferenz für IT-Studierende – dem Austausch zwischen IT-Studenten aus Europa und der GUS.

Als Stationen für Fertigungskontrollen und zur Qualitätssicherung sind sie längst unverzichtbar: Systeme für die Automatische Optische Inspektion AOI. Diese werden auch zunehmend in der Photovoltaik- und Solarproduktion genutzt. Ein spezieller Fokus innerhalb der Isra Vision Gruppe liegt auf der Inspektion von flachen und gebogenen Gläsern.

Durch die Entwicklungen bei den Bauelementen, der Sensorik, Aktorik und Optoelektronik werden immer neue Elektronikanwendungen für unterschiedliche Produkte realisiert. Allerdings sind neben dem ursprünglich prognostiziertem Wachstum sehr große regionale Unterschiede erkennbar, die jedoch durch die aktuelle wirtschaftliche Situation in einigen Branchen zusätzlich beeinflusst werden. Nach internationalen Marktstudien wächst der Markt in Asien, speziell in China am stärkstem. Der Anteil in Asien, ohne Japan, soll sich von ungefähr 37 % im Jahr 2006 auf etwa 43 % im Jahr 2011 erhöhen. Das würde einer jährlichen Wachstumsrate von rund 8,5 % entsprechen. Aufgrund der aktuellen Situation liegt dieser Wert zur Zeit aber auch dort bei nur rund 7 %, was gegenüber den europäischen beziehungsweise deutschen Kennzahlen jedoch recht positiv ist.

Zu den Ergebnissen einer Leserbefragung

Wie die Erfahrung zeigt, erhalten die Herausgeber von Fachzeitschriften mit Sicherheit dann eine Resonanz über Inhalte ihrer Zeitschrift, wenn diese provozieren, polarisieren oder sich gegen die landläufige Meinung richten. Die Herausgeber der PLUS sind jedoch an einem solchen Stil nicht interessiert; vielmehr sollen fachlich fundierte Informationen in gut aufbereitete Form und verständlich angeboten werden. Trotzdem ist die Meinung der Leserschaft ein wichtiges Kriterium bei der Gestaltung der Inhalte der Zeitschrift. Zu diesem Zweck hat die Redaktion und Anzeigenleitung vor kurzem knapp 300 Abon- nenten und Leser zur Teilnahme an einer Befragung gebeten. Etwa 30 % der Angesprochenen hat sich daran beteiligt. Nachfolgend werden die erhaltenen Ergebnisse kurz vorgestellt. Die befragte Leserschaft verteilt sich in annähernd ähnlicher Größe auf die Bereiche Bestückung und Leiterplatten sowie Zulieferer (Material und Anlagen). Der verbleibende Teil entfällt zu etwa gleichen Teilen auf Packaging/Hybridschaltungen, Design und Beratung (Abb. 1).

Nachrichten/Verschiedenes 

Herbert Reichl erhält eine der höchsten IEEE-Auszeichnungen

Kostenfreie online Stellungnahme zu DIN-VDE-Normentwürfen

Bildung als Startkapital: Lötkurs für die Belegschaft der SRG Elektronik

Schweizer Electronic AG: Rekordauftragseingang im Juli 2009

SensoTech investiert in die Zukunft

LPKF – Weltrekord und Auszeichnung mit dem SMT VISION Award

APL Oberflächentechnik GmbH besteht erfolgreich die Rezertifizierung

RoodMicrotec – nach ISO/IEC 17025-Akkreditierung auch beim Netzwerk LED Light-for-You zertifiziert

DEKRA bescheinigt REACh Compliance mit Brief und Siegel

Russisches Ministerium und Fachverband APEAP erarbeiten langfristige Strategie für russische Elektronikindustrie

u.v.m.

Avnet Embedded hat erfolgreich die Integration des Embedded-Geschäftes der Abacus-Gruppe abgeschlossen, die zu Jahresbeginn von Avnet erworbenen wurde. Die neue Struktur von Avnet Embedded ist jetzt unter [1] einzusehen. Avnet Embedded wird von Martin Brooks geleitet, beschäftigt mehr als 100 Mitarbeiter und ist in ganz Europa aktiv. So lautet die lakonische Pressemitteilung von Anfang Juli dieses Jahres. Doch was hat es mit der neuen Firmenstruktur auf sich und wie ordnet sich Avnet Embedded in die Gesamtstruktur des weltweit tätigen US-amerikanischen Elektronik-Distributionskonzerns Avnet Inc. ein? Nachfolgend wird dazu eine kleine Übersicht gegeben.

Die japanische Furukawa Electric Co Ltd. bringt einen Wärmeableiter heraus, der aus der Kombina- tion eines 0,8 mm dicken Heizrohres und einer dünnen Radiatorplatte besteht (Abb. 1). Es ist nach Firmenangaben der weltweit dünnste Kühlkörper dieser Art. Er erleichtert beträchtlich die Konstruktion der Wärmeableitvorrichtungen in kompakten Geräten, die viel Wärme erzeugen. Mit einer Wärmetransportleistungsfähigkeit von 5 bis 10 W ist die Kühlfähigkeit höher als die einer Graphitplatte. Das Kühlelement ist vor allem für sehr schmale Elektronikgeräte wie Netbooks gedacht. Das Kompaktnotebook Vaio type P von Sony, welches als weltweit leichtestes Notebook im Januar 2009 in Japan herauskam, nutzt diese Kühlvorrichtung bereits. Dort besteht der Kühlkörper aus dem Heizrohr und einer 0,2 mm dicken Platte und kühlt so die CPU.

Gemeinsam mit ihren Verbundpartnern hat die Merck KGaA als Konsortialführer das Projekt Gedruckte organische Schaltungen und Speicher (Polytos) inner- halb des Spitzenclusters Forum Organische Elektronik gestartet. Ziel dieses vom Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Projektes ist es, neue Materialien, Konzepte, Bauteile, Herstellungsverfahren und Software für gedruckte organische Schaltungen mit integrierten Sensoren für Anwendungen im Verpackungsbereich zu entwickeln. Diese Systeme können in Zukunft als gedruckte Smart Labels Anwendung finden.

Kleinste UMTS-Duplexer in Baugröße 2016 von EPCOS

Abgleichbare Chipwiderstände von microtech GmbH electronic

EPCOS Neuheiten für die Automobil-Elektronik

Niederohmige Widerstände – Alternativen kein Problem

Erweiterte Produktpalette von JST

Provertha BoardCon verbindet Leiterplatten kompakt, sicher und variabel

Übersicht

Bei der nächsten Generation von Elektronikprodukten wird es hauptsächlich um das Produkterlebnis gehen und nicht so sehr um das Produkt selbst. Diese Produkte sind keine alleinstehenden Geräte, sondern intelligente Teile von viel größeren, miteinander verbundenen Ökosystemen. Es geht nicht länger nur um das Metall, Silizium oder Plastik, aus dem die Produkte gemacht sind. Der eigentliche Wert dieser Produkte und die Intelligenz, die für die Vernetzung mit einem größeren Ökosystem nötig ist, werden von den Soft-Elementen des Designs bestimmt. Trotz dieser Fortschritte bestehen wir allerdings weiterhin darauf, Produkte in der falschen Reihenfolge zu entwickeln. Wir müssen mit dieser Tradition brechen. Entwickler sollten den Produktentwicklungsprozess ganzheitlich betrachten und den Designprozess als eine Aufgabe sehen. Schwerpunkt und Ausgangspunkt sollten dabei die soften Elemente sein. Die Hardware sollte im zweiten Schritt folgen und so entwickelt werden, dass sie zu den entsprechenden Soft-Elementen passt. Wenn wir diese ganzheitliche Herangehensweise an das Produktdesign verfolgen, können wir intelligente Geräte entwickeln, die eine Verbindung zwischen Kunden und Herstellern aufbauen. Der Produktmehrwert kann so über die simple Grenze des Produktgehäuses hinausgehen. Es entsteht vielmehr ein Mechanismus für kontinuierliche Innovation mit einem fortlaufenden Austausch von Werten und Ideen. Dieses White Paper erläutert, warum dieser Design- ansatz notwendig ist. Informieren Sie sich darüber, wie Entwickler auf die neuen Veränderungen in der Elektronikbranche reagieren müssen: Schneller technologischer Wandel ist unvermeidlich. Diejenigen, die sich diesem Wandel verweigern, werden kaum eine Zukunft haben.

Normen und Richtlinien haben in unserer Zeit, aufgrund des rasanten technischen Fortschritts, nichts von ihrer Bedeutung verloren. Im Gegenteil, je differenzierter und komplexer Baugruppen, Geräte und Systeme werden, desto dringender benötigt die Fachwelt aktuelle Regeln und hilfreiche Leitlinien. Gerade was die Aktualität, aber auch die nationale und internationale Akzeptanz betrifft, nehmen die Richtlinien des IPC (Association Connecting Electronics Industries, ehemals Institute for Printed Circuits) einen hervorragenden Platz ein. Die Komplexität die das gesamte IPC-Richtlinienwerk inzwischen erreicht hat macht dem Anwender die Auswahl, der für ihn wichtigen und hilfreichen Richtlinien, allerdings nicht immer einfach.

Zuken hat ein drei Jahre währendes europäisches Forschungsprojekt im Rahmen von PARACHUTE erfolgreich beendet. Ziel des Projektes war die Verbesserung der Prozesse zur Entwicklung und Modellierung neuer Chipsätze und der zugehörigen Leiterplatte mit hoher Strukturdichte. Die Ergebnisse spiegeln sich nun in der nächsten Generation der Highspeed-Designlösung CR-5000 Lightning bei der Analyse der Versorgungs- integrität wider.

On-Demand-Lizenzen und weitere neue Lizenzoptionen sowie neue Live Links bilden die Schwerpunkte der neuesten Features und Verbesserungen von Altium Designer.

Bei Altium Designer handelt es sich um ein Paket aus nahtlos ineinandergreifenden Entwicklungs-Tools, welche herkömmliches Elektronik-CAD (Schaltungsentwurf, Simulation sowie Routing) mit dem Design programmierbarer Hardware (FPGA) sowie der Softwareentwicklung für Mikrocontroller vereinen. Specials wie das interaktive Routing, die dreidimensionale Visualisierung von bestückten Leiterplatten, die mögliche Verzahnung mit Mechanik-CAD-Programmen und vieles mehr runden das bisher in halbjährlichen Zyklen neu herausgegebene Design-Paket ab. Doch nun führt Altium einige wichtige Veränderungen ein.

Der Entwicklungswettlauf scheint auf dem Gebiet der Flash-Speicher voll entbrannt zu sein. Erst im Juni dieses Jahres haben drei Hersteller USB-Sticks mit 128GB Fassungsvermögen präsentiert: Kingston, Edge Tech und Patriot Memory. Nun folgte Kingston Technology Europe bereits mit einem 256 GB-Stick. Doch auch die Miniaturisierung der Sticks schreitet voran, allerdings mit kleinerem Speicherumfang. Der Mikrostick von Buffalo Technology zum Beispiel bietet immerhin 16 GB Datenumfang.