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Schwierige Zeiten für Leiterplattenhersteller: Auftragseinbrüche, erschwerte Arbeitsbedingungen wegen Corona, chinesische Billigangebote. Eine Recherche ergab aber, dass zahlreiche Board-Produzenten die Zeit nutzen, die Digitalisierung voranzutreiben und in neue Maschinen und Technologien zu investieren. Dieser zweiteilige Beitrag stellt die Vorhaben und Probleme von 14 Leiterplattenfirmen vor. Teil 1 befasst sich mit deutschen, Teil 2 mit PCB-Produzenten aus anderen EU-Ländern. Auch wird die neue Leitinitiative ,Vertrauenswürdige Elektronik‘ des BMBF diskutiert.

Schlüsselindustrie Mikroelektronik weiterhin stärken: „Deutschlands Wirtschaft braucht auch in Zukunft eine eigene technologische Weiterentwicklung in der Mikroelektronik, damit wir uns als Industriestandort insgesamt im internationalen Wettbewerb behaupten können“, sagte Wolfgang Weber, Vorsitzender der ZVEI-Geschäftsführung, anlässlich des neuen Rahmenprogramms Mikroelektronik, das die Bundesregierung beschlossen hat. „Das Förderprogramm ist daher ein wichtiger Beitrag, die technologische Souveränität und Resilienz bei uns und auch in Europa zu stärken“, so Weber weiter. Technologische Souveränität meine dabei keinesfalls Abschottung und Protektionismus.

Unter dem Motto ‚Innovation, Solidarität, ZU[sammen]KUNFT‘ war Baden-Württembergs Ministerpräsident Winfried Kretschmann auf Sommertour, die er in den Landkreisen Breisgau-Hochschwarzwald und Emmendingen abschloss und dabei auch bei Eltroplan Station machte. Dort informierte er sich insbesondere über das Innovationspotenzial des Mittelstandes. Ein Grund für Kretschmanns Interesse an der Eltroplan Engineering GmbH in Endingen war, dass das Unternehmen 2020 zum zweiten Mal beim Innovationswettbewerb TOP 100 ausgezeichnet worden war. Geschäftsführer Michael Pawellek, der Eltroplan 1978 gegründet hat und alleiniger Gesellschafter ist, erläuterte, was das EMS-Unternehmen macht und an Besonderheiten bietet: Umfassende Elektronik-Engineering- und Fertigungsdienstleistungen von der Entwicklung bis zum Test mit dem Schwerpunkt auf anspruchsvollen Produkten in kleineren Stückzahlen und speziellen technologischen Lösungen.

Sogar Bauteile aus den neunziger Jahren finden heute noch den Weg auf Leiterplatten. Ältere Bauteile stammen häufig aus Quellen mit nicht langzeittauglichen Lagerprozessen, so dass Oxidschichten oder organische Verunreinigungen an den Oberflächen die Lötbarkeit signifikant verschlechtern können. Gründliche Reinigung kann hier helfen.

In der schnelllebigen Elektronikwelt sind Unternehmen oftmals von Qualitätsschwankungen ihrer Rohware betroffen. Nicht selten finden sogar Bauteile aus den neunziger Jahren z. B. in PLCC-Gehäusen den Weg auf Leiterplatten in verschiedenen Industriebereichen. Dabei zeigt sich, dass ältere Bauteile häufig aus Quellen mit nicht langzeittauglichen Lagerprozessen stammen.

IMAPS Mitgliederversammlung am 22. Oktober 2020: Eigentlich hätte die Mitgliederversammlung als Abschluss des ersten Vortragstages unserer Herbsttagung in München stattfinden sollen. Aber dieses Jahr ist Vieles anders. Wir haben die erste virtuelle Mitgliederversammlung abgehalten. Der Einladung durch den Vorstand ist zwar nur etwa ein Drittel der IMAPS-Mitglieder verglichen zum Jahr 2019 gefolgt, aber mit diesen Mitgliedern war ein direkter Fragen- und Informationsaustausch möglich. Der Vorsitzende und der Schatzmeister legten Rechenschaft über die Aktivitäten des Vereins im Jahr 2019 ab.

Da das 5G-Mobilfunknetz unter anderem auch den Millimeterwellen-Frequenzbereich nutzen soll, muss sichergestellt werden, dass mobile Endgeräte weiterhin Notrufe zulassen sowie genaue Standortbestimmungen vornehmen können. Für solche Tests hat Rohde &Schwarz das Testsystem R&S TS-LBS entwickelt und damit beispielsweise die Leistung von Assisted-GPS (AGPS) in einem kommerziellen Mobilfunkgerät verifiziert.

Der 14. internationale Kongress MID wird virtuell stattfinden: Nach ausführlicher Diskussion und Abwägung wurde beschlossen, dass der internationale Kongress MID 2021 virtuell stattfinden soll. Da der gewünschte internationale Austausch der Branche aufgrund der Restriktionen vermutlich auch im Februar nicht möglich gewesen wäre wird auf das virtuelle Konzept zurückgegriffen. Durch aktuelle Beiträge aus der Wissenschaft besteht so die Möglichkeit die neuesten Materialien, Prozesse und Produkte kennenzulernen. Durch Industriebeiträge erhalten Sie einen Einblick in die innovativsten Produktneuheiten. Das Format befindet sich noch in der Ausarbeitung und wird Ihnen in der nächsten Ausgabe der PLUS präsentiert.

Impulse für funktionsintegrierten und kosteneffizienten Leichtbau für die Elektromobilität kommen jetzt vom Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF. Dank der gewählten Werkstoffkombination können bei Batterie-Packs 40 % Gewicht gespart werden. Zudem wurde dazu auch ein hocheffizientes und günstiges Produktionsverfahren entwickelt.

The Fraunhofer Institute ‘Structural Durability and System Reliability‘ (LBF) is now providing impetus for function-integrated and cost-efficient lightweight construction for electromobility. Thanks to the chosen combination of materials, up to 40% weight can be saved in battery packs. A highly efficient and cost-effective production process has also been developed for this lightweight solution.

• Termine 2020
• Termine 2021
• Termine 2022
• DVS-Merkblätter zur Mikroverbindungstechnik
• Arbeitsgruppe AG A2.2 ‚Laserstrahlfügen in Elektronik und Feinwerktechnik‘
• Aktuelles aus der Forschungsvereinigung Schweißen und verwandte Verfahren e. V. des DVS

Die online veranstaltete internationale Electronics Goes Green Konferenz 2020 zählte 250 registrierte Teilnehmer. In Keynotes und interaktiven Vorträgen sowie in Workshops wurden innovative Lösungen zu umweltfreundlichen Elektronikprodukten, Prozessen und Geschäftsmodellen präsentiert. Fazit der Konferenz ist, dass zur Nachhaltigkeit noch Vieles in die Unternehmensabläufe integriert werden muss und dabei auch die Digitalisierung einen Beitrag leisten kann.

Bereits der Evangelist [1] war wohl zu spät dran, und Edisons Glühbirnen werden dem Alter dieser Redewendung gleich gar nicht gerecht. Konsequenterweise bebildern wir die Weihnachtsausgabe der Kolumne ‚Anders gesehen‘ mit einer umweltschonenden LED-Leuchte. Hauptattraktionen bei Light Emitting Diodes sind das Verhältnis zwischen Lumen und Watt sowie ihre Lebenserwartung.

• Ambitioniertes Programm für Kreislaufwirtschaft
• 5G-Campusnetz im Werk Stuttgart
• Reallabor ‚Robotische Künstliche Intelligenz‘ am KIT
• Franchise um Cypress-Produkte erweitert
• Harting trotzt schwierigen Rahmenbedingungen
• Distributionsnetz in Europa erweitert
• LPKF eröffnet Reinraumfabrik
• AT&S unterstützt neues Labor der TU Graz
• Mentor fördert Innovation im Halbleiter-Design
• Lüftung gewinnt 100% Wärme- und Kälte zurück
• Europäischer Fokus auf Edge-Anwendungen
• Zollner Gesellschafter des Instituts TI.KI
• Hilpert und Nano Dimension kooperieren
• TQ-Systems unter Bayerns Best 50
• Verantwortlicher Umgang mit Wasser

Es liegt nicht allein an der Pandemie, die zunächst Lieferketten unterbrochen hat, sondern auch an strukturellen Veränderungen: Der Kupferbedarf steigt sprunghaft. Branchen-Insider stellen fest, dass in Asien bereits deutlich mehr für Basismaterialien der PCB-Fertigung bezahlt werden. Als ob wir nicht schon genug mit Corona zu tun hätten – jetzt kommen auch noch massive Preiserhöhungen auf uns zu. Zwar lautet der erste Satz des Einkäufers „Sie sind der Erste, der die Preise anheben will“, doch das ist sicher als Reflex seiner Position zuzuschreiben. Einkäufer-Rhetorik wird es diesmal nicht aufhalten können, denn die Gründe sind nicht von der Hand zu weisen.

Januar 2021
18.-21. Jan.: Zertifizierung IPC-7711/21 certified ipc specialist (cis) auf deutsch, Heerlen, Niederlande, www.etech.training/courses/certification-ipc-7711-7721-certified-ipc-specialist-cis/
20. Jan.: EIPC-Webinar ‚Technical Snapshot‘, www.eipc.org

Februar 2021
1.-3. Feb.: IPC/WHMA-A-620 Rez. Trainer CIT und Spezialist CIS, Anforderungen und Abnahmekriterien für Kabel- und Kabelbaumgruppen gemäß IPC, ZVE, Weßling-Oberpfaffenhofen, www.zve-kurse.de
8. Feb.: IPC-7711/21 Rez. CIT Trainer, Reparatur, Modifikation und Nacharbeit gemäß IPC Rezertifizierung, ZVE, Weßling-Oberpfaffenhofen, www.zve-kurse.de
9.-11. Feb.: Rohde & Schwarz-EMV-Konferenz ‚Demystifying EMC‘ 2021 als virtuelles Event, www.rohde-schwarz.com/DEMC

Die pixxiLCD Grafikdisplays von 4D Systems werden in verschiedenen Formen und Größen angeboten (z.B. als runde – mit 1,3“ – oder rechteckige Versionen mit 2“, 2,5“ oder 3,9“) und wurden für eine unkomplizierte Einbindung kreiert. Nahezu für jede Anwendung lässt sich das passende Vollfarb-HMI finden. Je nach Anforderung kann zwischen kapazitativen und Non-Touch Displays gewählt werden. Die konfigurierbare PIXXI-28 oder PIXXI-44 Grafikprozessoren von 4D LABS ermöglichen diverse Funktionen, wie Berührungserkennung, microSD oder seriellen Flash-Speicher, GPIO und ADC, mit multiplen Timern in Millisekunden-Auflösung, UART und I²C Kommunikation.

Quality-Paket des FBDi für gesamte Supply Chain: In Zeiten ausgelagerter Arbeitsplätze in das Home Office und wenig Möglichkeiten zum persönlichen Austausch mit Kollegen und Geschäftspartnern wird es immer wichtiger zu wissen, wo es nützliche Templates und Leitfäden für das Tagesgeschäft gibt. Davon betroffen ist auch die Elektronikdistribution, die kein Lieferant wie jeder andere ist und damit eine Sonderrolle in der Elektronikindustrie einnimmt. Denn häufig ist Verhandlungsführern auf Kundenseite zunächst nicht bewusst, dass ein Distributor in der Regel weder Werk- noch Dienstverträge (Entwicklung, Produktion, Wartung) erfüllt, sondern Kaufverträge. Das verlangt rechtlich eine differenzierte Betrachtung. Mit diesen Themen befasst sich das Competence Team Qualitätsmanagement des FBDi.

Mit Design- und Entwicklungstools von Mentor hat Graphcore seine KI-Plattform M2000 entwickelt und verifiziert. Basis ist der neue Prozessor Colossus GC200 IPU, der 59,4 Mrd. Transistoren auf einem 823-qmm-Chip realisiert und in den 7-nm-Prozessen von TSMC gefertigt wird. Diese IPU (Intelligence Processing Unit) der zweiten Generation von Graphcore gehört zu den komplexesten Prozessoren, die bislang hergestellt wurden. Um die damit verbundenen Design-Herausforderung zu meistern, nutzte Graphcore mehrere Mentor-Lösungen. Eine Reihe kritischer Aufgaben war zu bewältigen, darunter Schaltungs-Verifikation, PCB-Design, Protokoll-Verifikation, thermische Analyse, Design-for-Test (DFT) und die Inbetriebnahme des hochentwickelten KI-Prozessors. Die neue KI-Plattform M2000 besteht aus Baugruppen, die mit den KI-Prozessoren realisiert wurde.

RG Berlin: Online-Vortrag ,Welcher selektive Lötprozess ist der richtige?‘
Am 28. Januar um 10:00 Uhr referiert Manfred Fehrenbach, Eutect GmbH, über das Thema ,Welcher selektive Lötprozess ist der richtige? – Teil 2‘. Der Online-Vortrag der Regionalgruppe Berlin lädt dazu ein, die wesentlichen Grundsätze zur selektiven Lötprozessauswahl zu verstehen. Der Referent zeigt auf, auf welche Parameter, Bedingungen und Spezialitäten geachtet werden muss, um einen effizienten, reproduzierbaren und auf das Endprodukt perfekt abgestimmten Lötprozess zu erhalten. Das Bauchgefühl, den richtigen selektiven Lotprozess mehr recht als schlecht evaluiert und ausgewählt zu haben, beschleicht oftmals viele Elektronikfertiger.

Bosch baut Wasserstoff-Technologie aus: Stationäre Brennstoffzelle geht bis 2024 in Serie: Der weltgrößte Automobilzulieferer liebt die leisen Töne: Kaum bemerkt rüstet sich Bosch mit dem Ausbau des Engagements bei der britischen Ceres Power für eine Zukunft mit Brennstoffzellen – mit weiteren 90 Mio. € Investment erhöhte man die dortige Beteiligung Anfang 2020 auf 18 %. Dass sich das Unternehmen inzwischen auch an der schwedischen PowerCell und dem US-Start-up Nikola Motor beteiligt hat, unterstreicht diese Strategie. Bosch macht zudem Ernst bei der stationären Brennstoffzelle. 2024 will man mit der Serienfertigung dezentraler Kraftwerke auf Basis der Festoxidbrennstoffzellen-Technologie beginnen und hat dazu eine vertiefende Zusammenarbeit mit Ceres Power vereinbart. Beide Unternehmen wollen nach erfolgreicher Musterbauphase nun zunächst die Vorindustrialisierung der stationären Brennstoffzelle vorantreiben. Bosch strebt dabei eine Fertigungskapazität von SOFC-Anlagen von rund 200 Megawatt Leistung pro Jahr an. Damit können rund 400 000 Menschen in ihren Haushalten mit Strom versorgt werden. Das Unternehmen will in die geplante Serienfertigung einen dreistelligen Millionenbetrag investieren.

More EIPC Technical Snapshot Webinars: During Winter 2020/2021, EIPC will continue organising webinars which will be of particular interest to those involved with automotive, telecom and high-speed technology. The upcoming webinar will be held on Wednesday January 20th. The webinar will last for some 45 minutes with each speaker taking 15 minutes for their presentations and then the webinar will be open for questions and comments from the participants. These webinars will be free to EIPC members and € 50 for non-members.