Artikelarchiv

Es wird über die Ergebnisse des Verbundprojektes FutureBoard berichtet, in dem zweilagige, hybrid elektro-optische Leiterplatten (Tochterkarten und Backplane) entwickelt wurden, die durch integrierte Lichtwellenleiter auf der Basis von speziellen, optisch funktionalisierten Dünnglasfolien neben der elektrischen auch eine optische Datenübertragung ermög- lichen. Besondere Aufmerksamkeit galt der Gestaltung der Ein- und Auskopplung sowie der Betrachtung als Gesamtsystem einschließlich der dreidimensionalen Aufbau- und Verbindungstechnik, weil hierin eine notwendige Voraussetzung für einen erfolgreichen Einsatz derartiger Glaswellenleiter gesehen wird. Der Technologiesprung zur zweilagigen elektro-opti- schen Leiterplatte erforderte völlig neue optische Koppelelemente und speziell angepasste elektro-opti- sche Module mit 2 x 12 Kanälen und je 10 Gbit/s. Sowohl das Laminationsverfahren für die elektro-optische Leiterplatte, die Schnittstellenpräparation als auch das angepasste Montageverfahren zu einer funktionsfähigen Baugruppe (bestückte Leiterplatte) wurden entwickelt.

Die stetig steigenden Zuverlässigkeitsforderungen von Verbindungstechniken elektronischer Baugruppen und die zunehmende Komplexität von Einzelsystemen stellen hohe Ansprüche an die Auslegung, die nachstehende Prozessführung und die gezielte Bewertung dar. Weichlotverbindungen stellen eine der wichtigsten Verbindungstechnologien für die Massenfertigung im Bereich der Elektronik und Elektrik dar. Das BMBF geförderte Projekt NanoFlux beschäftigt sich mit der thermomechanischen Stabilisierung von Weichloten durch nanochemisch aktive Metallverbindungen. Das Ziel des Vorhabens besteht in der Entwicklung einer Technologie zur Erzeugung von metallischen Nanopartikeln, die aus einem Lotpastensystem ausgeschieden werden und nach Erstarrung mikrostrukturell wirksam sind. Der vorliegende Beitrag gibt einen Gesamtblick auf das Projekt und weist an ausgewählten Beispielen die hervorgerufenen Effekte aus. Die dargestellten Ergebnisse sind im Projektkonsortium entstanden. Es werden Lösungsmöglichkeiten für den Aufbau zuverlässiger elektronischer Verbindungen aufgezeigt. Die Auswahl der Komponenten beziehungsweise eingesetzten Materialien, eine ideale Prozesskette und Zuverlässigkeitsbewertungen von elektronischen Baugruppen (Testboards, Demonstratoren) sind Gegenstand der Untersuchungen.

Ausschreibung - 2010 Die Forschungsvereinigung Räumliche Elektronische Baugruppen 3-D MID e.V. verleiht traditionell im Rahmen der Internationalen Konferenz Molded Interconnect Devices den MID-Förderpreis an Absolventen/innen technischer Hochschulen/Universitäten und Fachhochschulen in Deutschland für wegweisende wissenschaftliche Arbeiten zur MID-Technologie. Der Preis ist mit einer Urkunde und 1000 € dotiert. Mit dem MID-Förderpreis der Forschungsvereinigung werden Absolventen/innen einer Technischen Hochschule/Universität oder Fachhochschule in Deutschland ausgezeichnet, die eine hervorragende wissenschaftliche Arbeit auf dem Gebiet der MID-Technologie angefertigt haben.

Mit zunehmender Miniaturisierung und Funktionsintegration werden elektronische Systeme komplexer. Anforderungen hinsichtlich Qualität und Zuverlässigkeit von Elektronik steigen, weil der vermehrte Elektronikeinsatz die Ausfallwahrscheinlichkeit des Gesamtsystems um ein Vielfaches erhöht. Durch Inte- gration der Elektronik in Maschinen und Anlagen steigen zudem die thermischen und mechanischen Belastungen. Hieraus resultiert ein großer Bedarf nach schnellen und sicheren Methoden zur Zuverlässigkeitsuntersuchung mit Berücksichtigung der Feldbedingungen.

Technologien zur dreidimensionalen Integration elektronischer Schaltungen war die Thematik des Frühjahrs- seminars von IMAPS Deutschland am 2. März 2010 an der TU Ilmenau. Die Vorträge und Diskussionen charakterisierten Stand und Perspektive dreidimensionaler Packaginglösungen auf der Chipebene, auf Leiterplattenbasis und aus Sicht keramischer Systeme. Die TU Ilmenau, mit dem Institut für Mikro- und Nanotechnologien sowie dem Zentrum für Innova- tionskompetenz MacroNano-Peripherik und komplexe Systeme für Elektronik und Biosensorik ein Schwerpunkt der Mikrosystemforschung, war wiederholt Ort des Deutschen IMAPS-Seminars. Nach dem Wechsel in der Führung von IMAPS Deutschland wurde das Seminar vom neuen Vorsitzenden Dr. Martin Schneider-Ramelow, IZM Berlin, geleitet. Angesichts der immer noch diffusen Wirtschafts- lage war die Veranstaltung mit etwa 60 Teilnehmern erfreulich besucht.

Ausgehend von der Erläuterung der messtechnischen Problemstellung werden der Aufbau und die Herstellung eines piezoresistiven MEMS-Sensors für die experimentelle Spannungsanalyse beschrieben. Bei der Einführung neuer Materialien oder Prozesstechnologien in eine bestehende Produktionslinie besteht die Gefahr, dass die zuvor erreichte hohe Zuverlässigkeit der Produkte nicht mehr sichergestellt ist, da unter anderem das thermische, mechanische und/oder chemische Verhalten neuer Materialien neue Anforderungen an die Prozessintegration stellt und somit das gesamte Materialsystem betrachtet werden muss.

Deutsche IMAPS Konferenz – 12./13. Oktober 2010, München - Im Herbst jeden Jahres veranstaltet IMAPS Deutschland ihre Jahreskonferenz zu aktuellen Themen der Aufbau und Verbindungstechnik in allen Anwendungsfeldern. Für die Sicherung, Stärkung und Weiterentwicklung des Wirtschaftsstandorts Deutschlands möchte IMAPS Deutschland die Jahreskonferenz als eine wichtige Plattform für die dafür erforderliche engmaschige fachliche Diskussion zwischen Industrie und Hochschule sowie Produktion und Forschung verstanden wissen. Wir laden Sie deshalb auch in diesem Jahr wieder herzlich ein, Ihre Ergebnisse zu den nachfolgend genannten mikroelektronischen Packagingthemen auf unserer Tagung vor Vertretern aus Industrie und Wissenschaft zu präsentieren und gemeinsam zu diskutieren (Vortragsdauer etwa 20 Minuten):

Die Suche von Fehlern auf elektronischen Baugruppen im Verlauf der Fertigungsprozesse kann auf vielfältigste Weise erfolgen: von der klassischen optischen Inspektion mit einer Lupe bis hin zur automatischen optischen Inspektion (AOI). Mit einer Röntgeninspektion können sogar von außen nicht sichtbare Fehler, wie Lunker, Einschlüsse und Strukturfehler, erkannt werden. Die Auswahl eines adäquaten Systems zur Fehlersuche wird dabei entscheidend durch den Kaufpreis und die Folgekosten beeinflusst. Zudem soll das Inspektionssystem den Ansprüchen des ROI (return on investment) gerecht werden und sich positiv auf die Fertigungskosten auswirken. Halbautomatische Systeme sind unter diesen Gesichtspunkten oft das Optimum.

Die Christian Koenen GmbH, Ottobrunn, nutzte ihren Technologietag am 9. Februar 2010 zur Vorstellung ihrer neu entwickelten Plasmaschablone sowie des ebenfalls neuen CK-Schablonenforums. Der Kommunikations- und der Verbesserungsbedarf im Bereich Pastendruck sind nach wie vor groß, da durch die Miniaturisierung und die gleichzeitig zunehmende Komplexität der Elektronikbaugruppen die Herausforderungen stetig ansteigen. Die Chris- tian Koenen GmbH führt regelmäßig Technologietage durch, um ihre Kunden und Interessenten über Neuigkeiten und Verbesserungsmöglichkeiten zu informieren. Dieser Technologietag stieß auf besonders großes Interesse und war ausgebucht, was angesichts der Themen und einer Produktneuvorstellung nicht verwunderlich war.

Mit der neuen SIPLACE SX und ihrem durchgängigen Capacity-on-Demand-Konzept stellte die Siemens Electronics Assembly Systems GmbH & Co. KG, München, die weltweit erste Bestückplattform vor, bei der sich Bestückleistung und Kapazität unabhängig voneinander skalieren lassen. Die schienengeführten SX-Wechselportale, der SIPLACE Multistar CPP-Bestückkopf, flexible Rüst- und Linienkonzepte sowie innovative SIPLACE Leihservices ermöglichen es, eine Fertigung synchron zur Auftragslage atmen zu lassen. Um die Bestückleistung auftragsorientiert zu ergänzen, zu reduzieren oder zwischen SX-Linien frei zu transferieren, lassen sich die selbstkalibrierenden, schienengeführten SX-Wechselportale in weniger als 30 min von nur einer Person ein- und ausbauen. Über SIPLACE SX-Basismodule können jeweils bis zu 120 Feeder-Stellplätze auf nur 1,5 m Länge ergänzt werden.