Artikelarchiv

Die klassischen Computerspiele aus den achtziger Jahren können einerseits sehr unterhaltsam, andererseits aber auch sehr frustrierend sein: Bei jedem Fehler muss wieder von vorne gestartet werden. Gleichzeitig er- höht sich mit jedem neuen Level, das man erfolgreich gemeistert hat, die Komplexität. Das kostet Nerven, führt zu Déjà-vu-Erlebnissen, und verdeutlicht, was man bei vielen heutigen Software-Entwicklungsprojekten erleben kann.

Im Gegensatz zur Erfahrung bei Computerspielen kann das Arbeiten mit einer zuverlässigen, hochqualitativen Plattform einige Enttäuschungen vermeiden und gleichzeitig deutliche Vorteile bringen.

Die technische Fachzeitschrift ist nicht das Medium, das gesellschaftlich Partei ergreifen sollte – wiewohl sie bisweilen aus der Perspektive technikorientierter Menschen einen Blick aufs Geschehen werfen muss. Die Europa-Wahl ist gelaufen, und was da in Deutschland nun für wen warum schief gelaufen ist, lässt sich recht nüchtern und ideologiefrei sagen: Der Blauschopf war nur ein Lackmusstreifen. YouTuber sind nicht Auslöser von Kritik und Unzufriedenheit. Das zeigen u. a. die jüngsten Äußerungen des Erfolgsunternehmers Reinhold Würth.

Bauteilsauberkeit sollte prozesssicher, nachhaltig und wirtschaftlich sein und ist vielen in Branchen ein Qualitätskriterium. Jedoch ist der finanzielle, technische und personelle Aufwand, der erforderlich ist, um definierte Sauberkeitsvorgaben zu erreichen, doch ziemlich hoch. Damit wird die Auswahl des Reinigungsmediums zum entscheidenden Faktor.

Qualität, Kosten und Dauer des Reinigungsprozesses werden entscheidend durch die Lösekraft des ein¬gesetzten Mediums bestimmt. Überwiegend eingesetzt werden wässrige Medien und Lösemittel. Bei der Auswahl des richtigen Reinigungsmediums gilt der Grundsatz ,Gleiches löst Gleiches' (dazu siehe Grafik in Abb. 1).

Der Schweizer Hardwarehersteller Logitech hat unter dem Namen K310 eine waschbare Tastatur angekündigt. Sie soll ab Oktober 2012 in Europa erhältlich sein, in den USA schon seit August.

Die LOPEC (Large-area, Organic & Printed Electronics Convention) ist die führende internationale Veranstaltung für gedruckte Elektronik. Vom 28. Februar bis zum 2. März tagt in München der entsprechende Kongress mit rund 180 Vorträgen, am 1. und 2. März präsentieren in der Messestadt um die 170 Aussteller ihre Produkte und Innovationen.
Leitfähige Kunststoffe und Tinten, die großflächig und kostengünstig auf Folie, Papier, Glas oder Textilien gedruckt werden, bieten erhebliche Vorteile gegenüber konventioneller Elektronik: sie ermöglichen dünne, flexible und transparente elektronische Komponenten für Bereiche wie Unterhaltungselektronik, Verpackung , Automobil, Pharmazeutik, Energie oder Weiße Ware. Mit ihr werden Autos möglich, die ihre Farbe auf Knopfdruck ändern, organische Solarzellen für den Innen- und Außenbereich oder Sensorbänder für die Detektion von Nässe in Gebäuden. Auch rückt das Thema gedruckte ‚Grüne Elektronik‘ in den Fokus der LOPEC, wofür sich besonders der Co-Veranstalter oe-a (Organic and Printed Electronics Association) und Dr. Cloé Bois vom ici (Printability and Graphic Communications Institute, Kanada) einsetzen.

Die LEARNTEC 2002, die vom 5. - 8. Februar 2002 in Karlsruhe stattfand, feierte ihr zehnjähriges Jubiläum, ein Grund für die Redaktion, diese europäische Leitmesse zu besuchen. Da der Aus- und Weiterbildung mittels moderner Methoden und Medien in der besonders innovativen Elektronikbranche größte Bedeutung zukommt, war es nicht verwunderlich, dass sich zahlreiche namhafte Elektronikkonzerne wie z. B. IBM, HP und Siemens auch selbst als Aussteller beteiligten. Der 10. Europäische Kongress und die Fachmesse für Bildungs- und Informationstechnologie übertrafen alle Erwartungen und verdeutlichten, dass am eLearning nun niemand mehr vorbeikommt.

Sehr zu begrüßen sei zwar, dass mit IPCEI2 Mikroelektronik ein Beitrag zur Sicherung der europäischen Technologie-Souveränität aufgesetzt wurde, doch müsse die Umsetzung auch schneller und ohne viel Federlesens erfolgen. Soweit die Essenz dessen, was der Silicon Saxony e.V. uns und der Politik mit seinem offenen Brief von Anfang März auf den Weg gab. Leser der PLUS online News (www.plus-fachzeitschriften.de) haben ihn im Original-Wortlaut sicher schon gefunden – nachzulesen ist er auch unter https://kurzelinks.de/jt1w. IPCEI steht für ‚Important Project of Common European Interest‘ – transnationale, wichtige Vorhaben von gemeinsamem europäischen Interesse, die mittels staatlicher Förderung einen wichtigen Beitrag zu Wachstum, Beschäftigung und Wettbewerbsfähigkeit der europäischen Industrie und Wirtschaft leisten. Es gibt beispielsweise IPCEI Wasserstoff und – Ende 2018 zur Interessensbekundung aufgesetzt – IPCEI2 Mikroelektronik.

Am 11. März 2009 stellte die GÖPEL electronic GmbH, Jena, ihr neues Inline-3D-Röntgeninspektionssystem OptiCon X-Line 3D vor. Passend zu diesem neue Maßstäbe setzenden Produkt fand die Präsentation in einem außergewöhnlichen Rahmen statt; bei einem so genannten X-Ray-Brunch im Zeiss-Planetarium in Jena.

Konzept für die maximale Fehlererkennung

Nach der Begrüßung durch Jens Kokott, GÖPEL electronic GmbH, stellte Holger Göpel sein Unternehmen vor und ging dabei besonders auf das Get the total Coverage-Firmenkonzept für die maximale Fehlererkennung ein: Get the total Coverage ist gleichzusetzen mit Finde alle Fehler. Mit ihren Geschäfts- bereichen JTAG/Boundary Scan Systeme (BScan), Automatische Optische Inspektion (AOI), Automotive Test Solutions (ATS), Digitale Bildverarbeitung (DBV) und Funktionstest (FT) bietet die das Unternehmen dementsprechend umfangreiche prüftechnische Lösungen für die Elektronikproduktion an, so dass damit fast alles abgedeckt werden kann.

1 Datenerhebung

Im letzten Jahr legte der Autor eine Liste der 200 weltgrößten Leiterplattenhersteller vor. Die Datenerhebung dauerte bis in den August, wies aber noch zahlreiche Lücken auf. Um diese zu minimieren, beschränkte er sich in diesem Jahr auf die Hersteller mit einem Umsatz > 50 Mio. US$. Von größeren Unternehmen sind die Daten eher verfüg- bar als von kleineren, die sich meistens in Privathand befinden und Daten über ihre Leistungsfähigkeit nicht veröffentlichen. Deshalb wurde auf die Datenerhebung bei Herstellern mit einem Umsatz < 50 Mio. US$ in diesem Jahr verzichtet. Es blieben 110 Hersteller übrig, die dieses Kriterium erfüllten.

Nachdem Dr. Nakahara in PLUS 7/2006, S. 1155 einen Überblick über die weltweite Entwicklung der Leiterplattenproduktion gegeben hat, stellt er hier die weltgrößten Leiterplattenhersteller vor und gibt einige Hintergrundinformationen.

Es wird immer schwieriger, akkurate Daten für unbestückte Leiterplatten zu sammeln, da sich viele Flex-Hersteller auch in der Bestückung engagieren und es sehr schwierig ist, den Bestückungsanteil herauszurechnen. Außerdem gibt es etliche „Doppel-Meldungen“ bei den Daten taiwanesischer Hersteller, die ihr China-Geschäft ankurbeln. Ähnliches gilt auch für die japanischen Hersteller. 2005 gab es zu viele Unklarheiten bei Leiterplattenherstellern mit einem Umsatz unter 100 Mio. US$ jährlich. Um nicht zu viele Fehler zu begehen, wurde das Ranking für 2005 nur für Hersteller mit einem Jahresumsatz über 100 Mio. US$ aufgestellt. Es gibt 93 solcher Hersteller – zwei mehr als 2004. Bei der rasanten Entwicklung im südostasiatischen Raum wird diese Zahl bald 100 übersteigen. Der Autor möchte sich bei allen Leiterplattenherstellern bedanken, die ihm ihre Geschäftsdaten zur Verfügung gestellt haben und somit die Erstellung dieser Liste ermöglichten. Er übernimmt die volle Verantwortung für eventuelle Fehler.

Dr. Hayao Nakahara, Präsident der N.T. Information Ltd und anerkannter Experte der Leiterplattenindus- trie, hat nach 9 Monaten die Arbeit an seiner Liste der weltgrößten Leiterplattenhersteller abgeschlossen. Im Folgenden werden die Ergebnisse zusammen mit vielen Hintergrundinformationen dargestellt.

Einleitung 

Infolge der zunehmenden Globalisierung der Leiterplattenherstellung wird es immer schwieriger, zu zutreffenden Einschätzungen zu kommen. Beispielsweise produzieren japanische und taiwanesische Hersteller Leiterplatten im Wert von mehr als 4 Mrd. US$ außerhalb ihrer jeweiligen Länder. Auch US-Hersteller produzierten 2006 für mehr als 2 Mrd. US$ außerhalb der USA. Bei den Angaben der Umsätze gibt es viele Doppelerfassungen, besonders bei taiwanesischen Herstellern. Diese Doppelungen zu eliminieren ist sehr langwierig und oftmals erfolglos.

Die IPC-Richtlinie IPC-A-610C „Abnahmekriterien für elektronische Baugruppen" ist für technische Unternehmensmitarbeiter ein anschauliches und hilfreiches Arbeitsmittel. Sie wird deshalb nicht nur in Deutschland, sondern auch weltweit zunehmend für die Schulung des Firmenpersonals zu Qualitäts- fragen und -kontrolle eingesetzt. In der Einleitung zu IPC-A-610C sagen die Autoren jedoch klar, dass die Qualitätsplanung bzw. -sicherung für das Endprodukt Baugruppe bereits viel früher beginnt, nämlich bei der Auswahl, Qualitätskontrolle und richtigen Handhabung der Leiterplatten, Bauelemente, Lote, Flussmittel, Maschinen. Immer wichtiger ist z. B. hinsichtlich der engeren Prozessfenster bei bleifreien Loten die richtige Zeit-/Temperatureinstellung des Lötprozesses. Die Hauptdevise muss sein: Der Prozess soll nicht Dich beherrschen, sondern Du den Prozess.

Wie oft soll man das thermische Profil einer Reflow-Anlage messen? Das ist eine Kostenfrage, denn es kann teuer werden. Vor allem, wenn Produktionszahlen in die Hunderttausende gehen.

Akzeptiert man die von einigen internationalen Firmen vorgelegten Zahlen für den Stillstand einer großen Produktionslinie von 10 000 bis 20 000 $ pro Stunde, so sehen die Kosten für einen Test mit dem Profilgerät bereits etwas anders aus als wenn man mit 20 oder 30 € rechnet. Damit verändert auch die Frage, wie oft man denn das thermische Profil einer Reflow-Anlage messen müsse, ihren Akzent, weil 15 Minuten nicht knappe 10 € in die buchhalterischen Finanzen eintragen, sondern $2500 $ [3]. Rechnen wir das mal ‚pfennigfuchsig‘ kurz hoch: Wird jede Woche ein Mal das Profil aufgenommen, so sind das jährlich 125 000 $, bei täglicher Messung nähern wir uns schon der Millionengrenze in $. Wenn dennoch regelmäßig gemessen wird, dann muss das einen Gegenwert besitzen, der zumindest diese Kosten rechtfertigt.

Während sich die Auflösungsqualität der Produkte ständig verbessert, bemühen sich die Hersteller gleichzeitig um eine Senkung der Produktionskosten. Folglich ist davon auszugehen, dass der Einsatz von Flachdisplays (Flat Panel Displays, FPD) in vielen Endnutzeranwendungen zunimmt. Entsprechend sollen die Umsätze im FPD-Weltmarkt, im Jahr 2002 noch auf 33 Mrd. US$ beziffert, bis 2009 auf 99 Mrd. US$ ansteigen. Zu diesem Ergebnis kommt die internationale Unternehmensberatung Frost & Sullivan.

Die Laserdirektbelichtung (Laser Direct Imaging LDI) erzeugt das Leiterbild direkt aus den CAD-Daten und eliminiert alle Fehler, die durch den Belichtungsprozess mit Fototools entstehen können. Obwohl schon lange bekannt, konnte sich das Verfahren ungeachtet dieser offensichtlichen Yieldvorteile nicht durchsetzen, da es zu teuer war. In der Vergangenheit wurden sowohl von den Maschinen- als auch Materialherstellern große Anstrengungen unternommen, um den Durchsatz zu steigern und das Verfahren auch für größere Stückzahlen wirtschaftlich zu machen. Die zunehmende Kompaktheit der Schaltungen wird ein Übriges tun, einen breiteren LDI-Einsatz zu erzwingen. Orbotechs zweiter LDI-Workshop am 8. und 9. Mai 2007 in Jena gab heutigen und zukünftigen Anwendern einen Überblick über den neuesten Stand der Technik.

Es stehen einschneidende Veränderungen an und nicht wenige Menschen blicken ob disruptiver Technologien mit gemischten Gefühlen in die Zukunft. Das betrifft nicht nur Autonome Fahrzeuge, Roboter und Künstliche Intelligenz.
Eine ganz andere Technologie, von der nur Experten wissen, soll noch radikaler zu einschneidenden Veränderungen führen – gemeint sind Quantencomputer. Hier wird mehr geforscht und investiert als man denkt. Die Forschungsförderung geht da in den wichtigen Industrieländern und bei den drei Großmächten in die Milliardenhöhe. Hierzulande wird auch die Technische Universität München ein ,Zentrum für Quantum Engineering‘ bekommen – Kostenpunkt: 40 Millionen Euro.

YXLON präsentiert seine Weltpremiere FF35 CT auf der SMT in Halle 3, Stand 3310 und damit die ersten Exemplare einer neuen, innovativen Reihe von Computertomographie-Systemen für die zerstörungsfreie Materialprüfung.

Auf dem ‚Traditionellen Leiterplattenseminar‘ in Uitikon wurden in diesem Jahr wieder aktuelle Trends und neue Produkte aus der PCB-Branche vorgestellt. Fragte man einzelne Besucher des traditionellen Leiterplattenseminars der Schweizerischen Gesellschaft für Oberflächentechnik (SGO), warum sie gekommen waren, dann antworteten die meisten, dass sie sich inspirieren und sich über aktuelle Entwicklungen in der PCB-Branche informieren lassen wollten. Auch fürs Kontakte knüpfen und Netzwerken ist das Seminar, das in diesem Jahr wieder im Tagungszentrum Uediker-Huus im nahe Zürich gelegenen Uitikon stattfand, offenbar ein idealer Ort. Während der Begrüßung der rund 70 Teilnehmer erinnerte der Organisator der Seminars, Romeo Premerlani, daran, dass das erste Patent zu gedruckten Schaltungen 1943 beim britischen Patentamt von einem Österreicher im Londoner Exil angemeldete wurde.

Kreuzlagenlaminate weisen gegenüber FR4 eine wesentlich geringere Schwankungsbreite der Dimensionsstabilität und eine äußerst flache und glatte Oberfläche auf. Weitere Vorteile sind geringe, gleichmäßige Schrumpfung in x- und y-Richtung sowie ein in der Ebene konstanter thermischer Ausdehnungskoeffizient. Anhand mathematischer Berechnungen wird nachgewiesen, daß der Einsatz von LinLam bei sonst gleichen Bedingungen eine höhere Packungsdichte ermöglicht.//
Crossply printed circuit board laminates offer several advantages as compared with FR4. Their dimensional stability range is much less variable, they
are extremelyflat and have a very smooth surface. Additional advantages are the very small and uniform shrinkage along the x- and y-axes and also a constant coefficient of thermal expansion in the planar axis. Using mathematical expressions, it is shown that the application of LinLam, all other conditions being equal, permit an increased packaging density.

EIPC/IPC-Herbsttagung am 27./28. Oktober 2005 in Berlin

Mit „welcome survivors – Willkommen ihr Überlebenden“ begrüßte Paul Waldner in seiner Eigenschaft als EIPC-Präsident die mit 100 Teilnehmern gut besuchte Veranstaltung in der Hauptstadt. Das Technology Market Research Council (TMRC) des IPC und der EIPC traten dabei erstmalig gemeinsam als Veranstalter auf und präsentierten ein dicht gedrängtes Programm mit vielen hochklassigen Vorträgen. Paul Waldner stellte Frank Smulders, den bisherigen Geschäftsführer von Viasystems in Echt (ex Mommers Printservice), als neuen Managing Director des EIPC vor.

Innovation, Eigenschaften, Anwendung und ökologische sowie wirtschaftliche Bedeutung

Bei der Leistungssteigerung moderner Bauelemente wird die Abführung der Verlustwärme von der Leiterplatte immer problematischer. Im Gegensatz zu bis- her üblicherweise als Wärmesenke eingesetzten geklebten Metallfolien bringt die Applikation spezieller druckfähiger Polymerpasten als Heatsink vielfältige technologische, wirtschaftliche und ökologische Vorteile. Durch das beschriebene Druckverfahren gewinnt der Heatsinkprozeß wesentlich an Flexibilität, Funktionssicherheit und Wirtschaftlichkeit.

Umweltbewusste Politiker wollen den Einsatz von PFAS-Chemikalien auf das Notwendigste beschränken, Hersteller warnen zugleich vor einem umfassenden Verbot. Das in der EU diskutierte Verbot von per- und polyfluorierten Alkylverbindungen (PFAS) wäre für Hightech-Industrien wie die Medizin- oder Halbleitertechnik eine enorme Bedrohung, mahnten mehrere Verbände. Fakt ist: PFAS sind Stoffe, die sich bereits auf dem gesamten Globus bis zur Antarktis in bedrohlichem Maße angereichert haben. Ein genauer Blick auf die Ewigkeitschemikalien ist daher angezeigt.

Environmentally conscious politicians want to limit the use of PFAS chemicals to the bare minimum, while manufacturers are warning against a comprehensive ban. Several industry associations issued an urgent warning: The ban on perfluorinated and polyfluorinated alkyl compounds (PFAS) being discussed in the EU would pose an enormous threat to high-tech industries such as medical and semiconductor technology. But the fact remains: PFAS are substances that have already accumulated to an alarming degree all over the world, right up to the Antarctic. A closer look at the persistent chemicals is therefore advisable.

Mit ihrem aktuellen Produktangebot für Flip-chip- und Die-attach-Applikationen, wie der AFC Plus Plattform und dem eigentlichen Flaggschiff Nova Plus zielt die Regensburger Amicra Technologies GmbH auf die Optimierung der Bond-Prozesse. Das gilt für miniaturisierte Geräte und deren stringente Anforderungen an die Robustheit. Dabei ist stetige Kostenreduktion in den Back-end Packaging-Prozessen gefordert.

Durch Mitarbeiterbeteiligung und Management-Buy-Out hat sich das Traditionsunternehmen Dielektra neu formiert und firmiert jetzt als Dielektra Technologie GmbH. Sie bietet Laminate und Prepregs an. Im Gegensatz zur üblichen konventionellen Pressmethode werden die Laminate kontinuierlich auf der DATLAM hergestellt. Da jedes Laminat bei diesem Pressvorgang gleichen Druck und gleichen Temperaturverlauf erfährt, sind die so hergestellten Laminate homogener im Dimensionsverhalten und weisen eine geringere Dickenschwankung sowie verbesserte Oberflächenqualität auf. Besonderer Wert wird auf eine schnelle und flexible Reaktion auf Kundenwünsche gelegt. Die Aktivitäten konzentrieren sich vorerst auf den europäischen Raum.

Das ELPEPCB-Dielektrikum SD 2201 wird als Klebe- schicht in Laminatprozessen eingesetzt. Es weist exzellente elektrische und mechanische Eigenschaften wie hohe Durchschlagfestigkeit und gute Haftung auf vielen Untergründen auf.