Artikelarchiv

Auf der vom 6. bis 8. Mai 2014 in Nürnberg stattfindenden SMT Hybrid Packaging – Fachmesse für Systemintegration in der Mikroelektronik (www.smt-exhibition.com) präsentieren sich mehrere Spezialthemen mit eigenen Ausstellungsbereichen. Zudem werden auf vielen Ständen neue und weiterentwickelte Produkte vorgestellt.

Ohne Steckverbinder keine modulare Systemtechnik: Kaum ein anderes mechanisches Bauteil kennt eine derartige Vielfalt an konstruktiven Lösungen, Normungen und Qualifizierungen. Die Anbieter reagieren mit breiteren Spezialisierungen hinsichtlich Codierung und Geometrie, Steckkraft und Prozess-Handling. Aktuelle Beispiele: Glasfaserstecker von 3M im NPC-Prinzip, High-Speed-Verbinder für 25 Gbit/s von Erni, 64-polige Board-to- Board-Buchsenleisten von W+P und Non-ZIF-Verbinder von Yamaichi mit 0,5 mm Pitch.

Das Automobilgeschäft gewinnt weiter an Bedeutung, zumal für das deutsche Premiumsegment. So erweitert die langjährig im Bauelementevertrieb tätige Blume Elektronik Distribution GmbH ihr Angebot an kundenspezifischen induktiven Lösungen für die Tier-One- und Tier-Two-Zulieferer der Industrie. Gefordert ist dabei die Zertifizierung nach AEC Q200. Das Unternehmen stützt sich auf Lieferanten im asiatischen Raum. Ergänzend im Programm sind Lastwiderstände für die LED-Lichttechnik.

Auf der Messe Light+Building 2014 zeigte TE Connectivity eine innovative Dimmerbuchse mit wegweisenden Dimmfunktionen und höherer Effizienz, als ANSI-C136.41-kompatible Lösung zur verbrauchseffizienten Verbindung zwischen Fotozellen und Straßenlampen. Ebenfalls neu ist ein LED-Halter der nächsten Generation für lötfreie Snap-in-Schnellmontage mit skalierbaren Optionen.

Der japanische Konzern Rohm teilte kürzlich mit, dass er mit VML0604 den kleinsten extrem schnellen Kleinsignal- MOSFET der Industrie entwickelt hat. Sein Gehäuse weist die Seitenmaße 0,6 x 0,4 mm auf, was eine Grundfläche von nur 0,24 mm2 bedeutet. Die Höhe beträgt 0,38 mm. Damit können die Leiterplatten extrem kleiner Batteriegeräte weiter verkleinert und der Stromverbrauch verringert werden.

Nahezu jedes elektronische Gerät enthält eine oder mehrere Leiterplatten. Sie leisten Schwerstarbeit, indem sie elektronische und elektromechanische Bauteile wie Sicherungen oder Relais tragen und für elektrische Verbindungen sorgen. Für die Verbindung zwischen Leiterplatte und Bauteil gibt es unterschiedliche Technologien. Vor allem die Löttechnologien (SMD, THT) und die Einpresstechnik haben sich breit etabliert.

Mit Gerber-, IDF- und Bohrdaten kann man die thermischen Risiken einer Leiterplatte schon vor dem Labortest untersuchen oder ihr ökonomisch-thermisches Potential ausloten. In einer kleinen Artikelserie in lockerer Folge wird der Autor der Frage nachgehen, wie man die thermische Situation beurteilen und berechnen kann.

Mit Xpedition kündigt Mentor Graphics die erste Phase einer neuen Systemdesign-Plattform an. Diese soll die Anforderungen an das Leiterplatten (PCB)-Design angesichts zunehmender Komplexität der Designs, des demografischen Wandels in den Entwicklerteams und der systemorientierten Designanforderungen berücksichtigen. Mit der neuen Xpedition-Plattform lässt sich die Entwicklung anspruchsvoller Designs jetzt laut Hersteller erheblich vereinfachen und beschleunigen.

Elektromagnetische Wellen können sich entweder frei ausbreiten, z. B. Radio- oder Handysignale, aber auch an Leiter gebunden sein – so in Koaxialkabeln oder in Leiterbahnen auf Platinen. Die Funktion von Antennen ist es, leitergebundene Wellen dazu zu bringen, dass sie sich vom Leiter lösen und frei ausbreiten oder umgekehrt, dass sie die Wellen wieder einfangen. Dagegen wird beim Leiterplatten-Design das Ziel verfolgt, die Wellen davon abzuhalten, sich von dem für sie bestimmten Leiter zu lösen (Abstrahlung, Übersprechen). Um diese Art von Problemen mit der Simulation in den Griff zu bekommen, hat ANSYS eine Reihe von hochwertigen Lösungen entwickelt.

Eines der größten Probleme bei vielen Maschinen besteht darin, dass das Human Machine Interface (HMI) oft nur aus einer einfachen Steuerung mit kleinem, schlecht lesbarem Display und wenigen unhandlichen Reglern besteht. Meist gibt es jedoch einen USB-Anschluss, über den sich ein Laptop für die Problemanalyse und Konfiguration anschließen lässt.

Altium stellte Ende Februar mit Altium Designer 14.2 das neueste Update von Altium Designer 14 vor. Im Mittelpunkt steht die weitere Verbesserung der Leistungsfähigkeit der Designsoftware für Leiterplatten.

Weil einerseits der Anteil hochkomplexer High-Speed-Schaltungen beständig zu- und andererseits die Zeit für das Erstellen neuer Produktlösungen abnimmt, hat Cadence sein Designtool Allegro PCB Designer mit der neuen Allegro-TimingVision-Umgebung ergänzt. Sie erlaubt eine Verkürzung des Timing Closure bei Schnittstellen um bis zu 67 %.

Die heutige auf Silizum basierende Computerchip-Technologie wird schon im Laufe des nächsten Jahrzehnts an ihre physikalischen Grenzen geraten. Möglicherweise passiert es auch schon etwas früher. Wissenschaftler arbeiten intensiv an Alternativlösungen. Die Arbeiten konzentrieren sich auf den Einsatz der Photonik und von Kohlenstoff-Nanoröhrchen. Bei beiden sind als Übergangslösung auch Hybridlösungen zusammen mit Silizium im Visier. Die Silizium-Photonik steht bereits vor der konkreten Anwendung.

Betrachtet man die Liste der europäischen Laminatoren seit 1995 (Abb. 1), so erinnert man sich unweigerlich an das heute politisch unkorrekte Kinderlied der „Zehn kleinen Negerlein"...dann waren es nur noch 2! Die Isola in Düren und die Panasonic im Von Hans J. Friedrichkeit PCB-NETWORK Bedeutung der Laminatoren für die Leiterplattenindustrie Wenn die Zulieferindustrie schrumpft, leiden auch entwicklungsstarke OEMs Auf den PUNKT gebracht österreichischen Enns sind die beiden letzten ihrer Art in Europa. Das macht nachdenklich und betroffen, denn wie soll eine Leiterplattenindustrie erhalten bleiben, wenn die Supply Chain sich nach und nach auflöst.

Aus welchem Grund auch immer, man wird von den falsch gedruckten Leiterplatten in der SM-Produktion beinahe verfolgt. Meist ist es zu teuer, besonders wenn der Fehldruck auf der zweiten Seite passiert und die erste schon gelötet ist, die Baugruppe zu entsorgen. Daher stellt sich die Frage, wie man nun am besten billiger wegkommt.

Die RoHS hat in der Weisheit normaler Politik eine Menge Änderungen verursacht, wie etwa mehr Energieverbrauch oder Verwendung rarer Ressourcen. Auch die Kosten in der elektronischen Herstellung sind gestiegen. Als Beispiel mag Lot herangezogen werden, das als PbSn (60/40 oder 63/37) beinahe billig war – vor ein paar Jahren noch unter US$10 pro US-Pfund Barren, heute bereits darüber – SAC 305 das wohl populärste bleifreie Lot wird hingegen für etwa US$ 40 pro Pfund angeboten. In Deutschland findet man die nämlichen Preise, jedoch 1:1 in Euro umgerechnet. Damit wird nicht nur die Füllung eines Tiegels teurer, sondern Firmen sehen ihre Krätze, die oft im Karton neben der Schwallanlage gesammelt wird, mit ganz anderen Augen und fordern, dass da etwas geschehen muss, um gutes Geld zu sparen.

Nach dem ILFA-Leiterplatten-Handbuch und der ILFA-Akademie bietet die ILFA Feinstleitertechnik GmbH, Hannover, mit dem ILFA-Technologietag eine weitere Möglichkeit, sich verlässlich über die Leiterplattentechnologie zu informieren. Mit dem ersten Technologietag zum Thema ,Ist die Zuverlässigkeit elektronischer Baugruppen eine Selbstverständlichkeit oder eine Herausforderung?' hat ILFA genau ins Schwarze getroffen. Denn die Veranstaltung hatte eine tolle Resonanz.

In der modernen Automobiltechnologie ist die Elektronik ein wesentlicher Kostenfaktor. Nach den Aussagen von BOSCH in Deutschland sind die Kosten für Elektronik im Automobil bereits über 40 % der Gesamtkosten. Die Leiterplatte hat hierbei einen Anteil von ca. 4 bis 8 % je nach Komplexität der elektronischen Baugruppe. Für die Funktionalität des Automobils ist die Elektronik mittlerweile der Faktor mit dem höchsten Risiko. Eine Funktionalität von 15 Jahren bzw. von 150 000 Meilen sind Kriterien, die von Herstellern elektronischer Baugruppen gefordert werden. Dieser Beitrag soll aufzeigen, was die Voraussetzungen sind, damit diese hohen Anforderungen erfüllt werden.

Ein Expertenworkshop gab informative Vorträge vom Einsatz von Silber und Silberlegierungen und zu Messtechniken. Die Veranstaltung des DGO Fachausschusses Edelmetalle findet alle 2 Jahre statt und möchte Fachleute aus der Elektronik und der Oberflächentechnik zusammenführen.

Bauteile in der Elektronik werden oft unwirtlichen Bedingungen ausgesetzt. Sei es die Steuerplatine im Kaffeeautomat, auf die Wasserdampf einwirkt oder die Elektronik eines Flugzeuges, die extreme Temperatur- und Umwelteinflüsse aushalten muss. In solchen Produkten ist es notwendig, die Elektronik zu schützen, d. h. die betroffenen Flachbaugruppen mit einer Schutzlackierung zu überziehen, um Feuchtigkeit, Schmutz oder auch Licht von ihnen abzuhalten – das Conformal Coating.

Im Geschäftsfeld Elektronik bietet ein Chemiekonzern den Kunden aus der Elektronikindustrie weltweit eine Reihe spezieller Hochtechnologie-Klebstoffe für die Fertigung von Mikrochips und Elektronikbaugruppen an. Dazu gehören Schmelzklebstoffe für empfindliche elektronische Komponenten wie auch Lötpasten für die Montage von Leiterplatten.

Die jüngste Innovation von EKRA sind Pastenbegrenzer, die sich automatisch an den Rakeldruck anpassen. Die neue Entwicklung ist eine rundum sichere und bequeme Lösung, da keine manuelle Einstellung nötig ist.

Der Trend zur großflächigen Bestückung von SMD-LEDs sorgt für eine wachsende Nachfrage an Automaten für die Bestückung von besonders langen Leiterplatten. So sind dann auch Schablonendrucker erwünscht, die so konzipiert sind, dass diese die Lotpaste auf langen Leiterplatten aufbringen. Hier kann der halbautomatische Schablonendrucker SD903XL mit seinem großen Druckformat von 1200 x 630 mm überzeugen.

Die ANS Answer Elektronik GmbH, Limeshain, hat ihre Technologietage veranstaltet, bei denen die obigen Themen im Mittelpunkt standen. Neben Fachvorträgen gab es Workshops sowie Individualvorführungen, bei denen man entsprechende Produkte demonstrierte. Zudem wurde ein Rahmenprogramm veranstaltet.

Das Licht im Wohnzimmer mit dem Smartphone oder Tablet an- und ausschalten? Weltweiter Remote-Zugriff auf alle Lichter im eigenen Haus? Das ist mit Vorschaltgeräten, einem LAN-ZigBee-Gateway und einer Steuerung über Smartphone oder Tablet-PC per Web-Applikation kein Problem.

Drahtlose Kurzstreckennetze und Langstrecken-Mobilfunknetze entwickeln sich zu interessanten Lösungen für den Einsatz in der Fertigung der Zukunft. Die Machine-to-Machine-Kommunikation (M2M) birgt Rationalisierungspotential für viele Firmen in sich. Sie kann kabelgebundene Netzwerke vorteilhaft ergänzen oder ganz ersetzen. Die dafür erforderliche Bauteilbasis ist im Prinzip schon vorhanden. Antenova zeigt mit seinen sehr kompakten miniaturisierten SMD-Antennenmodulen, dass es auch an den potentiellen Anwendern liegt, auf die neue Technik stärker zuzugehen.

Als führender Anbieter von Mikrocontrollern, System-on-Chip-Bausteinen und diskreter Analog- und Leistungselektronik bietet Renesas seit 2010 das Know-how von Hitachi, Mitsubishi und NEC. In Europa übernimmt das European Quality Centre in Düsseldorf den technischen Support.

Der Distirbutor RS Components (RS) hat mit Red Pitaya, einem neuen Wettbewerber im Bereich Test- und Messtechnik, eine exklusive Vereinbarung zum Vertrieb des ersten Produkts des jungen Unternehmens unterzeichnet. Es handelt sich um ein Messinstrument auf einer Platine, das auf einer offenen Systemplattform für Instrumentierung und Steuerung basiert – und es soll zum Preis von weniger als 500 $ mehrere teure Laborgeräte ersetzen können.

Der hochpräzise Stromsensor TLI4970 von Infineon Technologies nimmt nur ein Sechstel der Leiterplattenfläche heutiger Stromsensoren ein. Mit dem TLI4970 lassen sich Wechselströme und Gleichströme bis zu +/- 50 A messen.

Der Sensor kommt ohne externe Kalibrierung aus. Dank der eingebauten Streufeldunterdrückung ist er sehr robust gegenüber externen Magnetfeldern und soll auch nach Jahren des Dauereinsatzes noch besonders genau messen.

Der Vektor-Signal-Transceiver (VST) PXIe-5646R von National Instruments (NI) eignet sich sehr gut für den Test aktueller Wireless-Standards, z. B. IEEE 802.11ac, 160 MHz WLAN und LTE Advanced. Anwender können das offene Softwaredesign des Vektorsignal-Transceivers zur Entwicklung verschiedenster Anwendungen einsetzen. Beispiele hierfür sind Kanalemulation, Prototypingsysteme für Funkanwendungen oder benutzerspezifische Echtzeit-Signalverarbeitung im Bereich Spektralanalyse.