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Die Platzierung von Bauelementen auf einer Leiter- platte unter EMV, thermischen, geometrischen und technologischen Nebenbedingungen ist eine sehr komplexe Entwurfsaufgabe, deren Bedeu- tung immer mehr zunimmt. Neue Technologien erhöhen die Entwurfsdichte und damit die Anzahl der zu berücksichtigenden Designregeln erheb- lich, so dass dem Layoutdesigner effiziente Werkzeuge zur Unterstützung seiner Arbeit bereitge- stellt werden müssen. In dem Beitrag wird der Prototyp eines web- basierten Werkzeugs zur EMV-gerechten Platzierung von Bauelementen auf einer Leiterplatte vorgestellt. Ausgehend von der Motivation für solch ein web-basiertes Werkzeug wird das Konzept und der Aufbau des Prototyps erläutert. Neben Aus- sagen zur Leistungsfähigkeit des Werkzeugs wird auch auf Probleme bei der Umsetzung des Kon- zepts eingegangen. Die einzelnen Funktionalitäten und Arbeitsschritte des web-basierten Werkzeugs werden näher betrachtet. // 

Positioning and layout of components on a prin- ted circuit board in terms of EMI, thermal dis- sipation, geometric and peripheral factors can be a highly complex task and its optimization is of growing importance. Use of new technologies leads to increased component density and thus substantially increases the number of design rules. All of this implies that the layout designer requires sophisticated tools to allow him to pro- duce the best possible results. A prototype web-based tool is described for posi- tioning components on a board so as to mini- mise EMI effects. Starting with the rationale underlying the concept, the implementation of the prototype is discussed. In addition to predictions of the performance of the concept, some problems encountered during realisation are discussed. The individual functions and operating steps of this web-based tool are considered in detail.

Angesichts der schnellen Fortschritte in der Technologieentwicklung reichen die alleinige Kostenreduzierung und die Verbesserung von Effizienz der vorhandenen Techniken nicht aus. Die Produkte der Zukunft stellen neue Anforderungen bezüglich Funktion, Zuverlässigkeit, Sicherheit, Qualität und Umweltverträglichkeit. Neue innovative Ansätze sind erforderlich. Als Stichworte seien die Miniaturisierung, Selektivität der Beschichtung oder der Einsatz leichterer Werkstoffe genannt.

PVE-Tochter bietet Hilfe bei der Herstellung und Verfüllung von Microvias an

In der Etablierungsphase neuer Technologien ist der Be- darf für diese neuen Prozesse gewöhnlich relativ bescheiden, so dass selbst bei großen Herstellern die Kapazität einer entsprechenden Anlage nur zu einem Teil aus- gelastet ist. In viel größerem Maße trifft das auf mittlere und kleinere Leiterplattenhersteller zu. Dienstleistungszentren, in denen neue Prozesse angeboren werden, sind daher äußerst nützliche und verdienstvolle Einrichtungen, die auch diesen Unternehmen die Möglichkeit bieten, am technischen Fortschritt teilzunehmen und ihren Kunden Leiterplatten nach neuesten Technologien anzubieten.

Die productware GmbH, ein auf Low/Middle Volume/High-Mix spezialisierter Anbieter von Electronic Manufacturing Services, erweitert ihr Dienstleistungsangebot im Bereich Test. Das Unternehmen bietet nun auch Flying-Probe-Tests/Kombinationstests als reine Dienstleistung an.

Für die Tests setzt productware das Testsystem SPEA 4060 ein, mit dem die Qualität von produzierten Leiterplatten schnell und zuverlässig ohne die kosten- und zeitaufwendige Prüfadapterfertigung kontrolliert werden kann. Productware eröffnet damit zahlreiche Möglichkeiten, Baugruppen bereits in der Prototyp- oder Vorserienphase zu prüfen, ihre Time-to-Market abzukürzen und die Herstellungskosten zu verringern.

Experten erwarten in den nächsten Jahren Daten-Raten bis hin bis zu einigen Terabytes/Sek. Durch diese wachsenden Datenraten wird parallele Daten-Übertragung zunehmend unangebrachter für High-Speed-Applikationen. Alternative Übertragungsverfahren werden somit immer wichtiger, um so gleichzeitig Signalqualität und hohe Signalübertragungsgeschwindigkeit sicherzustellen. Dieser zweiteilige Beitrag betrachtet deshalb neue Entwurfsstrategien bei der Anwendung differentieller Signale. Teil 1 befasst sich mit den theoretischen Grundlagen, während Teil 2 auf die Methodik zum erfolgreichen Entwurf anhand eines Praxisbeispiels eingeht. // 

Experts are predicting for the near future, data transfer rates up to a few terabytes/sec. Thanks to such developments, parallel data transfer will become increasingly unacceptable for high-speed applications and alternative data transfer proces- ses will accordingly become more important, in order to assure signal integrity and high transfer rates. This two-part report describes novel con- cept strategies in using differential signals. Part 1 covers theoretical principles while Part 2 consi- ders methodologies for successful designs, illustra- ted with a practical example.

Experten erwarten in den nächsten Jahren Daten-Raten bis hin bis zu einigen Terabytes. Durch diese wachsenden Datenraten wird parallele Daten- Übertragung zunehmend unangebrachter für High-Speed-Applikationen. Alternative Übertragungs- verfahren werden somit immer wichtiger, um so gleichzeitig Signalqualität und hohe Signalübertragungsgeschwindigkeit sicherzustellen. Dieser zweiteilige Beitrag betrachtet deshalb neue Entwurfsstrategien bei der Anwendung differentieller Signale. Teil 1 befasst sich mit den theoretischen Grundlagen, während Teil 2 auf die Methodik zum erfolgreichen Entwurf anhand eines Praxisbei- spiels eingeht. // 

Experts are predicting for the near future, data transfer rates up to a few terabytes/sec. Thanks to such developments, parallel data transfer will become increasingly unacceptable for high-speed applications and alternative data transfer proces- ses will accordingly become more important, in order to assure signal integrity and high transfer rates. This two-part report describes novel con- cept strategies in using differential signals. Part 1 covers theoretical principles while Part 2 considers methodologies for successful designs, illustrated with a practical example.

In den letzten Monaten war zu erleben, was passiert, wenn Ketten, insbesondere Lieferketten, (zusammen-)brechen. Aber nicht allein aus diesem Anlass hat sich das Team der Aussteller auf dem Gemeinschaftsstand ‚Future Packaging‘ zur smtconnect vorgenommen, Licht ins Dunkel um den omnipräsenten Begriff ‚Digital Twin/Digitaler Zwilling‘ zu bringen. Das Fachpublikum vermisst reelle Messebesuche und ist zunehmend frustriert von Online-Sessions. Die physische Präsenz – mit Begegnungen in vollen Hallen einer echten Messe mit echten Maschinen und echten Fachleuten – lässt sich nicht digitalisieren! Bestimmte Teile der Baugruppenfertigung dagegen schon. Hier setzt das Hauptthema der diesjährigen ‚Future Packaging‘-Linie auf der smtconnect an: Die Schar der Aussteller auf dem Gemeinschaftsstand möchte ein paar wichtige Aspekte der Einbettung des Linienkonzeptes in eine virtualisierte Umgebung beleuchten. Die Maschinen- und Softwarepartner werden während der täglichen Führungen und der Liveproduktion mit verschiedenen inhaltlichen Schwerpunkten arbeiten.

Die embedded world findet vom 1. bis 5. März digital statt. Für die diesjährige Veranstaltung wurden gewohnte Präsenz-Schwerpunkte aus Messe, Vortragsprogramm und den beiden Konferenzen in Online-Formate übertragen.
Auf die diesjährigen Onlinebesucher der embedded world warten konkret:

• Ein digitaler Ausstellungsbereich
• Neuheiten der Branche
• Die Verleihung des embedded award
• Produktpräsentationen und Vorträge zu verschiedenen Themen und Anwendungsbeispielen
• Die beiden Konferenzen ‚embedded world Conference‘ und ‚electronic displays Conference‘
• Weitere Formate, in denen aktuelle Themen im Fokus stehen, diskutiert und vorangebracht werden.

Infineon hat sich mit diversen Produkten und Systemlösungen der Bewältigung von drei zentralen Herausfor- derungen der modernen Gesellschaft verschrieben: Energieeffizienz, Mobilität und Sicherheit.

Bei den MOSFETs mit Schutzfunktionen widmet sich Infineon dem Ersatz elektromechanischer Sicherheitsrelais in Auto- und Industrieanwendungen mit den Low-Side-Schaltern der Serie HITFET+. Damit lassen sich die noch vielfach eingesetzten elektromechanischen Sicherheitsrelais durch robustere Halbleiterlösungen ersetzen. Die HITFET+-Bausteine können etwa Magnetventile per Pulsweitenmodulation (PWM) bis zu 20 kHz ansteuern. Sie sind auch für Beleuchtungsanwendungen in Fahrzeugen ausgelegt. Dabei erzeugen sie beim Dimmen kein Flackern, und ihre günstige RDS(on)-Stufung kann die typischen Leistungen von 10 bis 60 W skalierbar bedienen.

Digitale Produktpräsentationen und ein umfangreiches Konferenz- und Vortragsprogramm werden das digitale Format der electronica 2020 prägen. Vom 9. bis 12. November soll die Plattform zudem einen Ausblick auf die Zukunft der globalen Elektronikindustrie geben. So diskutieren im Rahmen des CEO Round Table beispielsweise die Vertreter der weltweit größten Halbleiterhersteller über die aktuellen und zukünftigen Entwicklungen der Branche.
Anfang September, also zwei Monate vor Beginn der bis dahin noch als Präsenzveranstaltung mit umfangreichem Hygiene- und Abstandskonzept geplanten biennalenTraditionsveranstaltung, gab die Messe München bekannt, dass es in diesem Jahr nur eine virtuelle electronica geben wird. Das ausgearbeitete Online-Format soll der globalen Elektronikindustrie auch in Zeiten globaler Reisebeschränkungen eine Business-Plattform zum Austausch, Networking und Wissenstransfer bieten.

Forscher der TU und am Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik (IWS) Dresden stellen neue Entwicklungen für Netzwerk-Administratoren und für die Lithografie in Halbleiterfabriken vor.

Je mehr ein Computernetzwerk in einem Unternehmen oder Institut wächst, umso schwerer wird es für die Administratoren, einzelne Rechner ausfindig zu machen, die mit Viren oder anderen Schadprogrammen verseucht sind. Die Technische Universität Dresden hat deshalb nun kleine elektronische ,Honigfallen‘ entwickelt, die sich an beliebige Endpunkte im Ethernet anschließen lassen und dann Angriffe durch Hacker und Programme auswerten.

Bericht aus Dresden

Neue Aktivitäten sollen die Stärken des sächsischen Hightech-Ökosystems auf den Gebieten der Mikroelektronik, der Expertisen zur Künstlichen Intelligenz (KI), drahtloser Kommunikation und Software mit der Innovationskraft engagierter Entwickler und Gründer verbinden. Interdisziplinäre Zentren, Startup-Inkubatoren, Hubs entlang der Wertschöpfungskette, wie der Smart Systems Hub – enabling IoT oder Initiativen zur Förderung der KI-Technologien, IT-Konnektivität, zur Entwicklung von Software und Betriebssystemen sowie zur Big Data-Verarbeitung sind der Weg, um Sachsens Kompetenzen für eine innovative Entwicklung der Industrie wirkungsvoll einzusetzen.

Der schwedische Hersteller Inspectis AB bringt eine neue Produktlinie von digitalen Inspektionssystemen her- aus. Sie sind mit extrem hoch auflösender digitaler Kamera und externem Bildschirm ausgerüstet und zielen speziell auf die kontaktfreie, visuelle Prüfung von PCBs. Dies gilt für die Qualitätskontrolle, bei Repair- und Rework-Aufgaben und andere anspruchsvolle Inspektionsprozesse. Die Systeme sind im einfachen Plug-and- Play Prinzip einsetzbar.

Unter dem Motto ,Digital Photonic Production für Mikroteile‘ startete im Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT, Aachen, die Veranstaltungsreihe Laser-Forum des Fachverbands für Mikrotechnik, Nanotechnologie und neue Materialien (IVAM e.V.). Ein Thema des ganztägigen Forums befasste sich auch mit der Strukturierung von Halbleitern.

Bei Frequenzen über 2 GHz müssen viele Effekte berücksichtigt werden, die bei niedrigeren Frequenzen vernachlässigt werden können. Dazu zählen beispielsweise die frequenzabhängigen Eigenschaften von Steckern und von Vias oder die frequenz- abhängigen Wirkungskreise von Kondensatoren. Hinzu kommen Antennenwirkungen aller Art. Die sich daraus ergebenden Anforderungen an Layoutsysteme werden diskutiert.// 

At frequencies above 2 GHz, a number of effects become significant, which can be neglected at lower frequencies. These include, for example, frequency- dependent properties of plugs and vias, or fre- quency-dependant effects found in capacitors. To these should be added a wide range of antenna effects. The implications of such effects for board layouts are discussed.

Digitalisierung, 5G-Mobilfunk und Künstliche Intelligenz gehören derzeit zu den Topthemen. Auch hierfür werden Leiterplatten und Elektronikbaugruppen als technologische Plattform benötigt. Die aktuellen Entwicklungen wurden auf der 10. GMM/DVS-Tagung Elektronische Baugruppen und Leiterplatten EBL 2020 diskutiert und neue Lösungsansätze präsentiert.
Die in der Schwabenlandhalle in Fellbach veranstaltete Tagung umfasste an beiden Tagen zwei Keynotes und anschließend mehrere parallele Sitzungen mit Fachvorträgen sowie eine begleitende Tabletop-Ausstellung. Am ersten Tag wurde zudem der Nachwuchspreis vergeben und ein Get-Together in der Ausstellung geboten. Der Vorsitzende der Programmkommission Johann Weber, Zollner Elektronik AG, Zandt, und der wissenschaftliche Tagungsleiter Prof. Dr. Mathias Nowottnick, Universität Rostock, haben die Tagung gemeinsam eröffnet. Nach der Begrüßung ging Johann Weber auf die aktuellen Marktdaten ein und gab einen Ausblick auf 2020: Nach einem sehr verhaltenen Start wird allenfalls eine stabile Entwicklung erwartet.

Neben der Anwendung künstlicher Intelligenz (KI) ist die Nutzung von Digitalen Zwillingen ein nicht minder wichtiger Punkt, wenn es um Effizienz geht – gerade auch bei AOI-Prüfsystemen.
Im Zusammenspiel mit dem Einsatz von AOI-Systemen ist die Technologie des ‚Digitalen Zwillings‘ auf unterschiedlichen Wegen nutzbar. So kann etwa mit einer virtuellen Offline-Programmierstation ein digitales Abbild des verwendeten AOI-Systems entstehen, in welchem sämtliche Parameter aus der realen Welt enthalten sind. Ein weiteres sehr interessantes Anwendungsgebiet für den Digitalen Zwilling ist die Abbildung der elektronischen Baugruppe, welche physisch noch nicht vorhanden ist, aber in Kürze produziert und geprüft werden soll (Abb. 1). Es stehen mit gut aufbereiteten CAD-Daten zwar schon sehr viele, hilfreiche Informationen für eine AOI-Prüfprogrammerstellung zur Verfügung; allerdings sind für eine umfangreiche Parametrierung noch etliche Lücken vorhanden.

Mit Grey-Box-Modellen können in Zukunft etwaige Verschleißerscheinungen oder Manipulationen in elektronischen Systemen frühzeitig erkannt werden, bevor es zu einem Ausfall kommt. Erstmals ausgearbeitet und getestet wird das neue Verfahren am Beispiel von sicherheitskritischen Anwendungen im Automobil- und Bahnbereich. Das Grundprinzip lässt sich aber auch auf viele weitere Einsatzgebiete übertragen. In the future, grey box models will make it possible to detect any signs of wear or manipulation in electronic systems at an early stage before an actual failure occurs. The new method is being developed and tested for the first time using the example of safety-critical applications in the automotive and rail sectors. However, the basic principle can also be transferred to many other areas of application.

Eine neue Studie von der Unternehmensberatung Roland Berger berät die Unternehmen zum Thema Cyber Security. Die Studie hat den Vorteil, dass sie die Sicherheitsprobleme der Unternehmen im Blickfeld hat, die mit Industrie 4.0 auf sie zukommen. Die Autoren zählen fünf wesentliche Schritte auf, die das Unternehmensmanagement zur Gewährleistung des Schutzes gegen Cyberattacken absolvieren sollte. Die Digitalisierung von Prozessen und Produkten ist vor allem für die Elektronikindustrie eine Selbstverständlichkeit und ein Grund-Wesenszug. Nicht nur, dass die Produkte zunehmend auf digitale Signalverarbeitung setzen – es werden ebenfalls verstärkt digitale Prozesse genutzt, um wichtige Daten innerhalb der Firma sowie mit externen Dienstleistern oder Zulieferern auszutauschen und zu speichern. Man denke nur an die Übermittlung von Fertigungsdaten an einen Leiterplattenhersteller oder Baugruppendienstleister.

Seit über 20 Jahren beschäftigt sich der Autor in Theorie und Praxis mit der Digitalisierung und Rekonstruktion von Leiterplatten. Mit seiner Firma BFK-Services bietet er dies neben anderen Dienstleistungen an und bedient Kunden in ganz Europa. Nachfolgend werden die historische Entwicklung und die heutigen Möglich- keiten der Digitalisierung, Rekonstruktion und Reengineering von Leiterplatten erläutert.

Die Asmetec GmbH bietet ein kleines USB-Digitalmikro- skop mit reichhaltigem Zubehör an. Das preiswerte Gerät eignet sich insbesondere zur Detailaufnahme und Vermessung auf ebenen und runden Objekten und soll teure Laborausrüstung in Unternehmen ergänzen. Oftmals werden schnell Detailaufnahmen benötigt, um Entscheidungen zu treffen. Mit dem MiniScope kann dies nun an jedem Arbeitsplatz geschehen, ohne dass große Investitionen nötig sind. Einmal kalibriert liefet es zuverlässige Messergebnisse mit genügender Genauigkeit.

Die Digitaltest GmbH veranstaltete eine Reihe von Seminaren zum Thema Qualitätssicherung in modernen Elektronikproduktionen durch AOI und elektrischen Test, bei denen in mehreren Städten integrierte Test-
lösungen vorgestellt wurden. Über die Veranstaltung am 19. September 2007 in Hamburg wird berichtet.

Peter Nather, Digitaltest GmbH, Stutensee, stellte
seine Firma vor und gab dabei einen Überblick über die Testlösungen aus dem Hause Digitaltest. Die vor 27 Jahren von Dr. Grant Boctor gegründete
Firma ist in Familienbesitz und auf Stabilität sowie vor allem die Kunden ausgerichtet, was u. a. auch der hohe Investitionsanteil (20 %) in die Bereiche R&D zeigt. Mit weltweit ca. 130 Beschäftigten
wurde im Jahr 2006 ein Umsatz von 19 Mio. € erzielt. Digitaltest bietet Testsysteme für bestückte
Leiterplatten sowie Software für die Qualitätssicherung an und zwar innovative Produkte mit
höchstem Qualitätsanspruch.

Zum diesjährigen zweitägigen Anwendertreffen am 11. und 12. Juni hatte der Testspezialist Digitaltest GmbH in den Gartensaal des Karlsruher Schlosses geladen. Der Einladung folgten über 50 Systemanwender, um sich über den aktuellen Stand der Systemtechnik zu informieren. Über die spezifischen Anwenderfragen hinaus wurden auch Lösungen vorgestellt, die auch für Testsystemanwender anderer Fabrikate hochinteressant sind.

Land der Digital Idiots? Das fragte rhetorisch die Computerwoche (www.computerwoche.de) bereits im Januar 2021. Und noch aus 2020 stammt die Titelzeile der Welt (www.welt.de): Faxgerät und Zettelwirtschaft – Gesundheitsbehörden irren durch die Pandemie. Zwar gehöre ich zu den Optimisten, die gerne annehmen wollen, dass es ganz so furchtbar gar nicht sein kann, wie manche Zeitgenossen tun: Behördentermine – ob bspw. Zulassungsstelle des doch recht ländlich strukturierten Heimatlandkreises oder Sozialversicherung in Berlin – klappen im virtuellen Raum erstaunlich gut. Aber mein Loblied reicht nur so weit, dass ich sagen kann: Mehr davon – der Anfang ist gemacht! Denn der Optimismus trägt nicht lange, wenn der Homeoffice-Freitag bereits am späten Vormittag zur Zeitlupen-Show wird.

Messen oder nicht messen, das ist hier die Frage. Man schaut in den Tiegel oder die Dose, in der sich die vom Pastenhersteller zu spät gelieferte Emulsion aus Lotstaub und Flussmittel befindet. Man fragt sich, ob das Gemisch noch zu verwenden sei. Da kommt einem dann der Hersteller entgegen und legt im Datenblatt einen Parameter vor (gefordert von der IPC), der beruhigen soll: die Viskosität. Sehen wir, was es damit auf sich hat und inwiefern das nützlich sein kann.