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Nach dem Grundsatz – prüfe, wer sich bindet – erörterten auf dem 7. Fachpodium der BuS Elektronik im sächsischen Riesa, wie intelligent gestaltete und gepflegte Partnerschaften zwischen Kunden und Lieferanten, Ein- und Verkäufern einen bedeutenden Wettbewerbsvorteil erzielen können. Vorträge aus der Industrie, dem ZVEI und aus der BuS Elektronik präsentierten Anregungen und Einblicke in die EMS-Welt, in Beispielen wurden gewonnene Erfahrungen aus den Partnerschaftsbeziehungen von und mit der BuS Elektronik analysiert. Auch internationale Verflechtungen waren ein bedeutendes Thema. Wieder gab es zahlreiche Interessenten, die nun schon zum siebenten Male dieses Podium zur Wissenserweiterung und zur Diskussion mit Fachkollegen in Riesa nutzten und Anregungen für ihre Arbeit sammelten nach dem Motto - erfolgreich sein, heißt, sich zu verändern.

Wir befassen uns oft mit elektronischen Baugruppen und Produkten, die unter extremen Belastungen und Umgebungsanforderungen über lange Zeit zuverlässig und stabil funktionieren sollen. Hochtemperaturbelastungen im Automobil, Vibrationen im Avionikbereich oder aggressive Medien, z.B. in der Automatisierungstechnik für die chemische Industrie, sind einige Beispiel für solche erhöhten Anforderungen und Belastungen.

Ein ganz anderes Marktsegment sind solche Elektronikprodukte, die am und im menschlichen Körper zum Einsatz kommen. Dabei sollten wir nicht nur an Implantate und medizinische Geräte denken. Zukünftig, getrieben durch die demografische Entwicklung und die steigende mittlere Lebenserwartung, werden Produkte nachgefragt, die älteren Menschen das tägliche Leben erleichtern und angenehmer gestalten. Produkten für das Ambient Assisted Living wird ein immenses Umsatzpotenzial prophezeit. So förderte das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) in den vergangenen Jahren unter dem Stichwort Life Sciences bereits Forschungsarbeiten zu intelligenten Implantaten, intelligenten technischen Textilien, integrierten Mikrosystemen für bio- technologische Anwendungen und zur präventiven Mikromedizin.

Die productronica 2017 glänzte nicht nur mit neuen Rekorden bei Besuchern und Ausstellern sondern v. a. durch die dort von fast allen geäußerte Zuversicht in das weitere Wachstum der Elektronikproduktion. Dementsprechend stießen die Exponate und insbesondere die Neuheiten auf großes Interesse.
Zum Schwerpunktthema Industrie 4.0 wurden mit dem deutschen ,The Hermes Standard‘, dem amerikanischen IPC-Standard CFX und dem japanischen SMT-Subcommittee-Kommunikationsprotokoll drei neue, teilweise noch in Entwicklung befindliche und eventuell zukünftig konkurrierende Standards für die herstellerunabhängige, digitale Maschinenkommunikation sowie erste dazu realisierte Lösungen vorgestellt. Im nachfolgenden Teil 1 der Messereportage wird v. a. hierauf eingegangen.

Neben Industrie 4.0 gehörten Produkte und Lösungen für die Bereiche Robotik, High Speed-Systeme und Miniaturisierung bzw. Realisierung des gewünschten Formfaktors zu den Highlights. Hierzu werden im nächsten Heft in Teil 2 der Productronica-Reportage entsprechende Beispiele vorgestellt.

Die Elektronik ist aus unserem Leben nicht mehr wegzudenken. Wir setzen eine Fehlerfreiheit und Robustheit voraus, die in dieser Form technologisch nicht realisierbar ist. Und der tägliche Ärger beginnt, wenn die „High Tech" mal nicht mehr so funktioniert, wie sie sollte. Wir sollten ab und zu einmal einen Schritt zurücktreten, um den Blick für das Ganze wieder zu bekommen. Zur Herstellung einer funktionsfähigen Schaltung muss eine Silizium-Scheibe viele Prozessschritte durchlaufen. Das Einhausen und Kontaktieren der Schaltkreise zu einem verarbeitungsfähigen Bauelement ist der nächste Schritt. Manches Bauelement hat dann bereits schon mal den Globus umrundet. Und nun bringen wir eine Vielzahl von unterschiedlichsten Bauelementen auf eine Leiterplatte, die ja ebenfalls ein hochkomplexes Gebilde ist. Zum Schluss, wenn wir das fertige Gerät in Händen halten, sind auch alle Prozessschwankungen, die in der gesamten Kette vorhanden sind, mit eingebaut.

Das LED-Farbmischkonzept Brilliant Mix von Osram Opto Semiconductors lässt sich über den neuen Brilliant Mix Universal-Controller von Eleccon Technology jetzt leichter ansteuern. Den Controller gibt es als Standardvariante – mit und ohne Sensor – sowie in kundenspezifischer Ausfu?hrung. Er ist adaptierbar an gängige Standards der Gebäudesystemtechnik, wie DALI, KNX oder EIB.

Im November präsentierte der ZVEl aktuelle Marktdaten für elektronische Bauelemente einschließlich Leiterplatten und Baugruppen. 1999 hat sich der Gesamtumsatz der Bauelementebranche wiederum erhöht. Doch ist die Wachstumsrate gegenüber 1998 etwas zurückgegangen. Die zufrieden und blicken optimistisch in die Zukunft.

Das längerfristige Einwirken von Temperaturen oberhalb der Belastungsgrenze stellt sowohl für elektronische Baugruppen, für die Leiterplatte als auch für die elektronischen Komponenten, eine sehr kritische Größe dar. Aus diesem Grund sind alle Aspekte zur Erweiterung der Funktionalität elektronischer Baugruppen durch Erhöhung der elektronischen Komplexität der Bauelemente sowie pro Flächeneinheit bzw. Volumeneinheit, der Einbau von Baugruppen an Orten hoher Wärmeabgabe und der Integration von Hochstromleitungen in die Leiterplatte sehr kritisch unter dem Aspekt der Langzeitzuverlässigkeit zu betrachten. Die zunehmende funktionelle Integration als auch der erhöhte Strombedarf führen zu einer höheren Eigenerwärmung der elektronischen Baugruppe. Die Baugruppentechnologie muss sich diesen Herausforderungen stellen.

Seminar im OTTI Technologie-Kolleg in Würzburg

Das unter der Leitung und Moderation von Dipl.- Phys. W. J. Maiwald, BUS-Elektronik, Riesa, mit ähnlichen Themenvorgaben bereits zum elften Mal durchgeführte, erfolgreiche Seminar fand diesmal vom 18. bis 19. Mai 1999 im Tagungszentrum Festung Marienberg in Würzburg statt.

12. Fachforum des OTTI-Technik-Kollegs zur Baugruppentechnologie am 15. und 16. Mai 2000 in Regensburg

Die Entwicklung der Baugruppe war Inhalt des zweitägigen Technologiekollegs von OTTI in Regensburg. Fach- und Führungskräfte aus der Elektronikindustrie beschäftigten sich mit den neuesten Entwicklungen auf dem Gebiet der Bauelemente, der Leiterplatten und der räumlich integrierten Strukturen, der modernen Verbindungstechnologien, wie dem Kleben und der Direktmontage von Flalbleiterchips. Neue SMD-Löttechnologien, die Zuverlässigkeit von Lötstellen, Anforderungen an die Bestücktechnik, moderne Test- und Prüfstrategie und Qualitätskonzepte wurden in einem breiten Vortragszyklus diskutiert.

Die beschriebenen vier Innovationen hier sollen einen Eindruck über die Bandbreite elektronischer Baugruppen mit Leiterplatten als Trägerelement vermitteln. Interessant dabei sind nicht nur die technischen Neuerungen, sondern vor allem die ganz verschiedenen Einsatzgebiete, die in Betracht kommen.

Vorgestellt werden PCI-Karten mit Feldbuskanälen, die für unterschiedliche Feldbussysteme verwendbar sind. Weiter berichten wir über Mainboards für die neueste Intel-Generation, für die ein BIOS-Update bereitgestellt wird und über Treiberkarten auf IGBT-Modulen mit erhöhter Störsicherheit. Im letzten Beispiel wird ein Hochleistungs-Server-Switch-Blade beschrieben, das für Anbieter mobiler Datendienste mit sehr hohen Bandbreiten für die neue Generation von 4G/LTE-Telekommunikationsanwendungen entwickelt wurde.

So vielgestaltig wie die Aufbauvarianten für elektronische Baugruppen sind auch die speziellen technologischen Verfahren, um diese Baugruppen zu realisieren. Das Spektrum wird dabei eher breiter als im Sinne einer Standardisie- rung einfacher. Sich dabei mit dem Einfluss höherer Temperaturen zu befassen, dafür gibt es gleich mehrere Gründe.

Vom 13. bis 14.Februar 2008 fand die 4. DVS/GMM-Tagung unter dem Motto „Systemintegration und Zuverlässigkeit" in der Schwabenlandhalle in Fellbach bei Stuttgart statt. Als Veranstalter zeichneten sich die VDE/VDI-Gesellschaft Mikroelektronik, Mikro- und Feinwerktechnik (GMM), Frankfurt, sowie der Deutsche Verband für Schweißen und verwandte Verfahren e.V. (DVS), Düsseldorf, verantwortlich. Nicht nur aufgrund der ca. 250 Teilnehmer – was einem Zuwachs von 25% entspricht – war diese vor allem auf Systemintegration und Zuverlässigkeit von elektronischen Baugruppen ausgerichtete Veranstaltung sehr erfolgreich sondern vor allem wegen ihres außerordentlichen Niveaus.

Vom 13. bis 14. Februar 2008 fand die 4. DVS/GMM-Tagung unter dem Motto „Systemintegration und Zuverlässigkeit" in der Schwabenlandhalle in Fellbach bei Stuttgart statt. Als Veranstalter zeichneten sich die VDE/VDI-Gesellschaft Mikroelektronik, Mikro- und Feinwerktechnik (GMM), Frankfurt, sowie der Deutsche Verband für Schweißen und verwandte Verfahren e.V. (DVS), Düsseldorf, verantwortlich. Nicht nur aufgrund der ca. 250 Teilnehmer – was einem Zuwachs von 25 % entspricht – war diese vor allem auf Systemintegration und Zuverlässigkeit von elektronischen Baugruppen ausgerichtete Veranstaltung sehr erfolgreich sondern vor allem wegen ihres außerordentlichen Niveaus.

Dokumentation ist ein wichtiger Bestandteil der Design- und Layoutentwicklung. Aufgrund immer schärferer gesetzlicher Vorgaben und der immer komplexer werdenden Boards werden immer höhere Ansprüche an Umfang und Qualität der Dokumentation gestellt. Trotzdem werden Dokumentationen im Tagesgeschäft als lästige Pflicht behandelt und eher als Zeitdiebe gesehen.  Dieser Beitrag stellt die gegenwärtigen Arbeitsweisen und den aktuellen Stand der Technik gegenüber und zeigt neue Möglichkeiten der Dokumentation. Es soll gezeigt werden, dass die Dokumentation einer der wenigen Bereiche des elektronischen Designprozess ist, in denen noch Arbeit gespart und somit die Zeit des Entwicklers/Layouters effektiver genutzt werden kann.// 

Supporting documentation is an essential element in the design of printed circuit boards and their layout. As various aspects of legislation bear down ever more heavily, and given the growing complexity of modern pcb’s, so do the demands made on pcb documentation increase, both in their extent and their quality. In spite of this, creation of this type of documentation is all too often seen as an unwelcome additional task and a waste of time, rather than a key support. The paper describes current practice in preparation of this type of documentation, contrasting this with the present state-of-art. New methods of preparing such documentation are indicated. It is shown that preparation of this type of documentation is one of the few remaining aspects of the overall electronics design process with scope for additional savings of time and effort on the part of the design and layout staff.

Kaum ein Gegenstand, kaum eine Maschine kommt heute noch ohne elektronische Steuerungen aus. Die Anforderungen an diese Maschinenkomponente sind dabei sehr unterschiedlich. Die Entscheidung, ob eine Standardsteuerung eingesetzt werden kann oder eine individuelle Lösung entwickelt werden muss, hängt deshalb von verschiedenen Faktoren ab.

Die Wahl für einen Steuerungstyp wird von unterschiedlichen betriebswirtschaftlichen und technischen Faktoren bestimmt. Standardsteuerungen bieten den vermeintlichen Vorteil eines geringeren Anfangsinvestments, allerdings wird dieser Vorteil mit höheren Stückkosten erkauft. Zudem werden oftmals nur 20 % des gesamten Funktionsumfangs benötigt, der Rest bleibt ungenutzt. Dennoch wird für die überflüssige Leistung gezahlt.

Der Trend zu flexiblen Systemen führt dazu, dass Kunststofffolien in zunehmendem Maße zu einem attraktiven Substratmaterial für die Elektronik werden. Insbesondere die Möglichkeiten, die Aufbau- und Verbindungstechnik zu vereinfachen, dünne und hoch biegsame Systeme herzustellen als auch großflächige Anwendungen zu realisieren sind Vorteile, die für den Einsatz von Folienmaterial sprechen. Über die Verarbeitung von Rolle zu Rolle und die dadurch vereinfachte Substrathandhabung lassen sich darüber hinaus Fertigungskosten reduzieren, wodurch die Folienelektronik zum aussichtsreichen Ansatz für eine hochvolumige Produktion im low-cost-Bereich der Elektronik prädestiniert wird. Dieser Artikel gibt einen Überblick zum derzeitigen Stand der Elektronik auf Folien anhand von Beispielen, beginnend mit einfachen Passivapplikationen bis hin zur zukünftigen schichttechnischen Herstellung organischer Schaltkreise und Systeme. //

The trend to flexible systems makes plastic films an increasingly attractive substrate for electronics. Espe- cially the possibilities to simplify assembly and inter- connection steps, to fabricate very thin and highly flexible systems as well as the opportunity to produce large-area applications are advantages of plastic foil materials. Furthermore manufacturing costs can be reduced by a roll-to-roll fabrication with strongly reduced handling efforts, which makes electronics on plastic films a promising approach for high-volume and low-cost production. This article gives an overview on current state-of-the-art for plastic film electronics by means of examples, starting from simple passive applications up to future fabrication of organic circuits and systems

In der Elektronik gibt es bisher keinen allgemeinen Standard für die Definition von Bauteilen und die Struktur von Stücklisten. Eine Folge hiervon ist, dass alle Firmen die Stücklisten jeweils neu er- fassen und ggf. auch die Artikel neu anlegen müssen. Dies kostet enorm viel Zeit. Zudem ist dies sehr fehlerträchtig. Ferner sind damit zahlreiche Rückfragen und Abstimmungen zwischen Lieferant und Auftraggeber verbunden. Im Rahmen eines Bundesförderprojektes wurde nun eine Lösung gefunden, die eine einfache Erfassung der Stück- listen aus den CAD-Daten und eine Weitervertei- lung ohne Neuanlage von Artikeln möglich macht. In diesem Beitrag wird das hierzu definierte Intel- ligent BOM Standard (IBS) Format sowie die Arbeitsweise mit verteilten Stücklisten und selbster- weiternden Artikeldatenbanken mit der Software EProject vorgestellt . // 

In the electronics industry, there is at present no universal standard for the definition of components or the structure of parts listings. A consequence of this is that all companies have to re-publish their parts lists and, where necessary, append new sections for recent products, all of which is an extremely time-consuming operation. In addition, the operation offers a risk of introducing new errors. Finally, the process involves countless questions and responses between the supplier and the customer. As part of a German Federal Government project, a solution to these problems was found, based on a simple collation of parts lists from CAD data, allowing further distribution without a need for supplementary addition of new items. The article describes this new approach, defined as the Intelligent BOM Standard (IBS) Format, as well as the way it operates with distributed Parts Lists and automatically expanding item databases, within the Software EProject.

Mit der zunehmenden Miniaturisierung von Elektronikbauteilen werden auch die Anforderungen für die Hersteller von SMD-Schablonen immer größer. Photocad, ein Spezialist in der Produktion von SMD-Schablonen, hat nun 230?000 € in die Oberflächenoptimierung investiert und das Elektropolieren neu eingeführt. Zugleich wurde die Nanoveredelung in die eigene Betriebsstätte verlagert.

Das wichtigste Verfahren zum Lotpastentransfer für die SMD-Bestückung ist gegenwärtig der Druck mit lasergeschnittenen Metallschablonen. Die immer kleiner werdenden Bauteile und die stetige Erhöhung der Packungsdichte stellen extrem hohe Ansprüche an die Herstellung der Druckschablonen und an den Druckprozess von Lotpasten oder SMD-Klebern. So verschlechtert eine zu große Adhäsion der Lotpaste auf den Wänden der Aperturen das Auslöseverhalten und führt zu ungenügenden Pastendepots auf der Leiterplatte. Ein Elektropolieren der Metallschablonen ergibt deutliche Verbesserungen.

Mittels gepulster elektrischer Entladungen haben Forscher der Kumamoto University (Japan) CDs und DVDs
in ihre Bestandteile zerlegt. Es wird nun getestet, wie die Technologie zur energiesparenden Zerteilung von
Elektronik-Altgeräten in unterschiedliche Fraktionen weiterentwickelt werden kann.

Elektroschrott hat neben seiner Umweltschädigung und dem Schmuggelproblem noch eine weitere dunkle Seite.

Neue Recyclingstrategien gefragt

Wichtigste Fraktionen des heute anfallenden Schrotts aus Elektro- und Elektronikgeräten sind Metalle und Glas sowie Kunststoffe. Erstere lassen sich relativ leicht abtrennen und wiederverwerten, ihr Erlös liefert einen wichtigen Beitrag zur Deckung der anfallenden Kosten. Der deutlich höhere Kunststoffan- teil künftiger Gerätegenerationen wird die Situation jedoch nachhaltig ändern und zwingt zur Suche nach besseren Recyclingpfaden für Kunststoffe.

Mikrochips werden klassischerweise auf Silizium-Scheiben – den Wafern – prozessiert. Doch für einige Anwendungen sind die Wafer mittlerweile so dünn, dass Ihre Handhabung für viele Firmen zum Problem wird. Eine elegante Lösung für die Herstellung extrem dünner mikro- elektronischer Komponenten, die Realisierung von verlustarmen Leistungselektronik-Bausteinen oder die Entwicklung von 3D-integrierten Chip-Aufbauten hat nun das Fraunhofer IZM entwickelt.

Vom 6. bis 9. September 2000 traf sich im Messezentrum Westfalenhallen Dortmund die Elektrotechnikbranche und damit vorwiegend die Handwerkerschaft wieder zu ihrer Jährlich stattfindenden Fachmesse ELEKTROTECHNIK. Die Millenniumsmesse zeigte neueste Produkt- und Dienstleistungsangebote, ergänzt durch Sonderschauen und Vorträge, und offenbarte, dass sich auch das Arbeitsumfeld des Elektrohandwerks stetig neuen Technologien anpassen muss.

Die regionale Fachmesse für das Elektro-Handwerk und die Industrie- elektronik lockte vom 7. bis 10. September 2005 rund 28 000 Fachbesucher in die Westfalenhallen nach Dortmund. Nach Einführung des neuen Zwei-Jahres-Rhythmus präsentierten dort 439 Aussteller aus 14 Ländern ihre Produkte und Dienstleistungen auf einer Ausstellungsfläche von 45 000 m2 in 6 Messehallen. Neben den originären Ausstellungsthemen Haus- und Sicherheitstechnik, Mess- und Regeltechnik, Energie und Automatisierung stand die Lichttechnik im Fokus der Veranstaltung. In diesem Bereich fanden sich vor allem mit dem breiten Einsatz von Leuchtdioden (LED) zahlreiche interessante Lösungsansätze in der Baugruppenaufbautechnik.