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Die FED/ZVEI-Projektgruppe Design bemüht sich in ihrem Aufgabenspektrum auch um Klärung zu Leiterplattenoberflächen. Hilfestellung soll dabei diese Ausarbeitung geben, um schon bei der Konzipierung einer Baugruppe unter Einbeziehung der verschiedenen Kriterien entscheiden zu können, welche Oberfläche verwendet werden soll. Mit der Einführung des bleifreien Lötens wurde die Diskussion über die passende Leiterplattenoberfläche stark fokussiert, worauf die Projektgruppe Design eine Ausarbeitung veröffentlichte (PLUS 12/06), deren Fortsetzung und Ergänzung auch in Bezug zu flexiblen und starrflexiblen Leiterplatten hiermit erfolgt.

Die pp-mid Technologie ermöglicht ein vollkommen neues Verfahren zur Erzeugung von leitfähigen Strukturen auf thermoplastischen Formteilen und ist bereits zum Patent angemeldet. Sie eröffnet der Elektro- und Elektronikindustrie völlig neue Möglichkeiten zur Herstellung komplexer Bauteile mit integrierten elektrischen Eigenschaften.

Metalle werden weltweit viel zu selten dem Recycling zugeführt. Das ungenutzte Potenzial ihrer Wiederverwendung ist enorm, zeigt der Statusreport Recycling Rates of Metals des Umweltprogramms der Vereinten Nationen UNEP.

Bauteile und Baugruppen werden immer kleiner und mit ihnen die verwendeten Schrauben und Drehmomente. Diesen Anforderungen begegnet Desoutter mit dem neuen Messwertgeber-gestützten Elektroschrauber Nano Driver. Dieser ergänzt das Produktportfolio des Montagespezialisten im Bereich der sehr niedrigen Dreh- momente.

In den letzten Jahren hat die Klebtechnik immer stärker Einzug in die Elektronikindustrie gehalten. Neben der Fixierung dient der Klebstoff auch zur Ableitung von Wärme. Aus diesem Grund kommt der Wärmeleitfähigkeit insbesondere von dünnen Klebschichten immer größere Bedeutung zu. Da es noch keine Messwerte und keine etablierten Ver- fahren in diesem Bereich gibt, wurde einerseits am LWF ein Verfahren entwickelt und am IFAM ein vorhandenes Verfahren auf den möglichen Einsatz in diesem Bereich untersucht. Das wesentliche Ergebnis seitens der Messverfahren ist die grundsätzliche Einsetzbarkeit, sowohl des Photoflash-Verfahrens, wie auch der am LWF entwickelten Methode. Im Rahmen der Arbeiten zum Einsatz der Messmethoden konnte mit den beiden Verfahren eine signifikante Abnahme der Wärmeleitfähigkeit unterhalb von 0,1 mm nachgewiesen werden. // 

Recent years have seen a growing use of adhesives technology in the electronics industry. In addition for component mounting and joining, adhesives are now used to carry away excess heat. For this reason, it is important to be able to measure the thermal conductivity, especially of thin adhesive layers. In the absence of any data or established methodology, a suitable technique has been developed on the one hand at LWF, while at IFAM, the use of existing techniques for this purpose, have been assessed. In terms of the measurement method, the main finding is the apparent applicability of both the photo-flash method as well as the technique developed at LWF. In terms of their possible use, both methods were capable of detecting significant reductions in thermal conductivity for films of less than 0.1 mm.

Die stark wachsenden Branchen, die hochinnovative Großflächenbeschichtungen mit nanofeinen superdünnen Strukturen verwenden, wie die Dünnschichtphotovoltaik, die Herstellung von OLED-Komponenten, die Produktion von Displays oder anderer elektronischer Bauteile in großen Nutzen, benötigen Lösungen zur konsequenten Effizienzsteigerung, Stabilitätsverbesserung aber auch zur Kostenreduzierung, um auf dem Markt nachhaltig erfolgreich zu sein. Die zur Verfügung stehenden Mikro- und Nano-Mess- und -Analysenverfahren zur Inline- und Offline-Prozesskontrolle sind an die Bedingungen der neuen großen lateralen Abmessungen und geforderten Homogenitäten sehr genau anzupassen, zu optimieren und müssen wirtschaftlich erschwinglich sein. Dieser Thematik stellten sich Experten aus Wissenschaft und Industrie in einem Workshop am 24. Juni 2010 in Dresden, der von der EFDS gemeinsam mit dem Fraunhofer-Institut für Zerstörungsfreie Prüfverfahren (IZFP) organisiert wurde.

Der Phosphorgehalt chemisch abgeschiedener Nickelschichten ist eine technologisch wichtige Größe, deren messtechnische Erfassung jedoch problematisch ist. Die in der Galvanotechnik weit verbreitete Röntgen- fluoreszenzanalyse (RFA) zur Schichtdickenmessung und Schichtanalyse konnte bisher nur indirekt über eine Auswertung des Signals des Grundwerkstoffs Phosphor messen. Man war damit auf Systeme mit einem Substrat aus nur einem schweren Element beschränkt. Dazu war eine Mindestschichtdicke von ungefähr 4 µm nötig. Mit den jetzt verfügbaren hochauflösenden Silizium-Driftdetektoren (SDD) lässt sich das P-K- Fluoreszenzsignal direkt messen, so dass Nickel/Phosphor-Schichten auf beliebigen Grundwerkstoffen analysiert werden können.

Feuchte in elektronischen Bauelementen kann negativen Einfluss sowohl auf deren Funktion als auch auf deren Zuverlässigkeit haben. Sie konnte bisher aber nur sehr aufwendig und mit großer Unsicherheit zerstörend ermittelt werden. Speziell zur Bestimmung der Restfeuchte in gasgefüllten Gehäusen optoelektronischer Sensoren wurde ein in-situ Messverfahren entwickelt und exemplarisch auf typische Opto-Packages angewandt. Dabei zeigte sich, dass die Auswahl der Werkstoffe entscheidende Bedeutung für die erreichbare minimale Restfeuchte besitzt. // 

Moisture in electronic components may affect their function as well as their reliability in an objectionable way. Up to now there were only time-consuming and uncertain destructive methods to determine the quantity of encased water. Especially to determine the residual moisture in gas filled packages of opto- electronic sensors an in-situ measurement method was developed. This method was applied exemplary on typical opto packages. The results demonstrated the remarkable importance of the materials selection for the minimum possible residual moisture.

Der Artikelpräsentiert die Ergebnisse einer Forschungsarbeit über den Test impedanzkontrollierter Leiterplatten. Zielsetzung ist, eine generelle Einführung in das Thema „Fertigung impedanzkontrollierter Leiterplatten “für Hersteller, welche diese Art von Boardsfertigen, sowie konstruktive Empfehlungen für die Verbesserung von Prozessabläufen zu geben. Zusätzlich zur Beschreibung von Testmethoden wird auch auf weitere Bereiche wie z.B. Design, Materialien und Fertigung eingegangen. //
The article presents the results of a research project concerned with testing of impedance controlled printed circuitboards. The overall aim is to provide a general introduction to the subject of „Production of Impedance Controlled Printed Circuit Boards ”
for manufacturers involvedin the production of this type of board, together with recommendations for improved processing. In addition to describing test methods, comments are offered on other issues such as design, materials of construction andfabrication.

Gleich drei Neuerungen stellt Tektronix vor. Das Ziel: Eine durchgängige Messplattform für Entwickler zu schaffen, damit sie komplexe Entwicklungsprobleme schnell und effizient lösen können. Dabei dringt der Messsystemehersteller in neue Bereiche vor: Laborstromversorgungen gehören ab sofort zum Portfolio. Ein besonderes Augenmerk gilt der Preispolitik. Trevor Smith versucht anhand einer Kundenbefragung zu belegen, dass mit Tektronix weit mehr assoziiert wird, als Oszilloskope. So hätten viele Kunden angegeben, dass das amerikanische Unternehmen auch Laborstromversorgungen anbiete – etwas, was bis dato definitiv nicht der Fall war.

Das neue Modell des 5-in-1-Messgeräts VirtualBench von National Instruments bietet 500 MHz analoge Bandbreite für die Erfassung und Sinussignalerzeugung bis 40 MHz. Es ist damit für besonders leistungsfähige Benchtop- und automatisierte Prüfanwendungen konzipiert.

VirtualBench VB-8054 [1] vereint fünf der am häufigsten am Prüfplatz verwendeten Messgeräte in nur einem Gerät, ohne dabei die Leistungsfähigkeit der einzelnen Messgeräte einzuschränken. Es ermöglicht so Kosten- und Platzeinsparungen. Aufgrund moderner Software und einer intuitiven Programmierschnittstelle sorgt VirtualBench für eine effizientere Interaktion mit Benchtop-Messgeräten sowie eine einfachere Entwicklung kostengünstiger, automatisierter Prüfsysteme.

ALPHA®-Cookson Electronics präsentiert sein neuestes Lötproduktesortiment - ALPHA® agiert in den Bereichen Entwicklung, Herstellung und Vertrieb von innovativen Materialien, die in elektronischen Fertigungsstätten zum Einsatz kommen. Das Unternehmen verfügt mit 50 Standorten in Nord-, Mittel- und Südamerika, Europa und im Asien-Pazifik-Raum über weltweite Präsenz; zu seinem umfangreichen Angebot gehören Lotpasten, Schablonen, Rakel, Schablonen- und Leiterplattenreiniger, Badlote, Röhrenlote, Formteile, Wellenlötflussmittel und SMD-Kleber.

Vom 18. bis 20. März 2008 fanden die electronica & Productronica China und die LASER.World of Photonics China erstmals unter dem Dach der Shanghai International IT & Electronic Fair (SIIEF) auf dem Gelände des Shanghai New International Expo Centre in Shanghai statt. Neben den bereits erwähnten Messen der Messe München gehörten in diesem Jahr auch die International Electronic Circuits Exhibition (CPCA-Show) und die Semicon China dazu, die zeitgleich auf demselben Gelände stattfanden.

Mit Pro X2 hat Impex Leiterplatten GmbH eine neue Messmaschinenlösung entwickelt, wobei der Fokus auf sehr einfache Bedienung gelegt wurde. Trotz dieser simplen Bedienung lassen sich hochkomplexe Vermessungen in unterschiedlichen Koordinatensystemen durchführen. Der Bediener bringt das zu vermessende Objekt ins Kamerabild und tippt am Multi-Touch-Screen auf das Objekt. Sofort erkennt die Software die Kontur und auch die Geometrie des Objektes automatisch. Danach zeigt die Applikation das Messergebnis und die Teilansicht aller gemessenen Objekte. Natürlich können komplexe Ausrichtungen des Messobjekts und somit unterschiedliche Koordinatensysteme erstellt werden. Nur dies gewährleistet korrekte Projektionen und somit korrekte Messergebnisse. Jeder kann ohne aufwändige Schulung sofort mit der Messung beginnen. Es müssen keine komplexen Programmschritte erlernt werden. Einfach einlegen und starten.

Die SMT/Hybrid/Packaging 2012 und die PCIM Europe 2012 finden zeitgleich vom 8. bis 10. Mai 2012 in Nürnberg statt. Wohl getrennt – die eine in Ost die andere in West – versprechen beide Messen nicht nur ein Produktfeuerwerk und zahlreiche zu Themen gebündelte Plattformen, sondern auch sehr lange Wege. Immerhin erwartet den Messebesucher mit einem Ticket für alle beide Veranstaltungen ein umfangreiches Programm.

Die PCIM Europe 2017 konnte mit einem Rekordergebnis aufwarten. Besonders erfreulich war laut Mesago PCIM GmbH die hohe Internationalität der Veranstaltung – das gilt sowohl für die Aussteller, als auch für die Besucher. Die positive Resonanz auf die erstmals angebotene Sonderschaufläche E-Mobility zeigte zudem, dass die PCIM Europe mit diesem neuen Schwerpunkt ein Thema aufgegriffen hat, das die Leistungselektronik nachhaltig beschäftigt.

Im Rahmen seines 20-jährigen Firmenjubiläums präsentierte der Messtechnikspezialist bmcm Messdaten-erfassung mit Netzwerktechnologie der nächsten Generation. Mit ,PoE' bietet das neue LAN-Messgerät LAN-AD16fx nicht nur mehr Flexibilität, sondern auch erhöhte Sicherheit für Messungen.

Beim Messen, Steuern und Regeln bedeutet Sicherheit nicht nur die Vermeidung von Risiken oder Gefahren, sondern auch das Erzeugen von Gewissheit und Zuverlässigkeit: Ein sicheres Messsystem liefert fundierte, verlässliche Messergebnisse. Mit dem Motto ,20 Jahre Erfahrung gibt Ihnen die Sicherheit' betont bmcm einen speziellen Aspekt für Sicherheit: Langjähriges Knowhow und Bestehen auf internationalen Märkten, kontinuierlich weiterentwickelte und ausgereifte Produkte sowie Erreichbarkeit und Nähe zum Kunden sind eine wichtige Basis für das Vertrauen und die Zufriedenheit des Anwenders.
Nun ist die neueste Version seines High-end-Messsystems von bmcm am Markt, das Signale dezentral über Netzwerk an beliebig vielen Messstellen über große Entfernung erfasst: das LAN-AD16fx.

Durch Integration eines Videomessmikroskops kann Becker & Müller seinen Kunden Messprotokolle und Resultate aus der optimierten Fertigung dokumentieren. Der PCB-Hersteller hat unter anderem in neue Fräs- und Bohranlagen investiert, die Direktbelichtung eingeführt und spezielle Kunden-Werkzeuge entwickelt. Verbesserungen gab es bei der Becker & Müller Schaltungsdruck GmbH nicht nur durch neue CNC-Maschinen. Neben speziellen Parametern für die nasschemischen Prozesse wurde auch der Gesamtprozess optimiert. Alle Verbesserungsmaßnahmen haben einen positiven Qualitätseinfluss auf die Leiterplatten. Darüber hinaus werden die Leiterplatten bei präzisen mechanischen Anforderungen nicht nur manuell vermessen, sondern die Einhaltung der Spezifikationen inzwischen auch mit einem Videomessmikroskop von Garant sichergestellt.

Die beiden EDA-Software-Anbieter Mentor Graphics und Cadence konnten in einer Leiterplatten-EDA-Umfrage zwar den Löwenanteil der Stimmen auf sich vereinen, bezüglich Kundenzufriedenheit mussten beide allerdings den Top-Rang an Agilent EEsof abtreten. Das und vieles mehr ist das Ergebnis einer Befragung, welche die Fach- zeitschrift EE Times 2004 durchgeführt hatte.

Mit dem I/O-Designer kann das Design von FPGA und Leiterplatte parallel im Wechselspiel erstellt wer- den, was eine wesentliche Reduktion der Design-Durchlaufzeit und die Optimierung der Performance des Gesamtsystems zur Folge hat. Außerdem ist eine bisher nicht erreichte Optimierung der Designs für die Fertigung möglich. DMS2004 ermöglicht die Arbeit an verteilten Standorten weltweit am gleichen System und sorgt durch eine unternehmensweite Bibliotheksverwaltung für gesteigerte Designproduktivität und reduzierte Stückkosten. CatapultC Synthesis, das erste High-Level-Synthese-Tool für Untimed C, erstellt nachweislich bis zu 20 mal schneller optimierte ASIC/FPGA-Hardware.

Der in den USA ansässige Bauteildistributor Digi-Key Corporation und EDA-Software-Anbieter Mentor Graphics Corp. haben gemeinsam eine Low Cost-Software zum Entwurf von Leiterplatten herausgebracht. Dieses als Designer Schematic bezeichnete Tool ist besonders für die Erstellung von Leiterplatten-Prototypen in der Schaltungs-Entwicklungsphase gedacht. Beide Unternehmen möchten durch diese neue Herangehensweise – jeder auf seine Art – die Zielgruppen für ihre Stammprodukte interessieren.
Die Herausgeber des Tools sprechen bei Designer Schematic vom Konzept-zu-Prototyp-Designtool in der Phase vor der Produktion von umweltfreundlichen Projekten. Digi-Key will damit die steigende Nachfrage professioneller Entwickler nach Software für das automatisierte elektronische Design von neuen R&D-Projekten zu einem erschwinglichen Preis und mit Zugang zu den neuesten Bauteilen des Distributors befriedigen.

FPGA (feldprogrammierbare Gate-Arrays) gewinnen bei der Realisierung komplexer Elektroniklösungen zunehmend an Bedeutung. Die teilweise Realisierung umfangreicher elektronischer Schaltungen in Form von FPGA entlastet die Leiterplattendesigner in vielen Fällen erheblich bei der Umsetzung der von den Entwicklern vorgegebenen Schaltungen in Leiterplattenbaugruppen. Designer und Schaltungsent- wickler sollten sich deshalb zukünftig verstärkt gemeinsam mit dem Gedanken auseinander setzen, welche Teile einer komplexen Elektronikschaltung in Form von Leiterplatten- und FPGA-Design realisiert wer- den können.

Am 22. September 2005 ist in München die Presse informiert worden, bevor die neuen Produkte offiziell am 6. Oktober 2005 auf der VDI-Tagung „Elektronik im Kraftfahrzeug" in Baden-Baden vorgestellt wurden. Mentor Graphics verfügt nun über ein komplettes, einzigartiges Produktportfolio für den Auto- motive-Bereich.

In Form eines Roundtable-Gesprächs informierte Mentor Graphics am 15. Juli 2003 in München über Neuigkeiten, darunter PADS Suites und TeamPCB, zwei neue und hochinteressante Produkte für das Leiterplattendesign.

Mentor Graphics will die Führerschaft auf allen Gebieten ausbauen

Über neue Produkte sowie, warum Mentor Graphics für das Leiterplattendesign die erste Adresse ist, informierten David Wiens, Director of PADS Marketing, und John Isaac, Director Market Deve- lopment, die beide bei der System Design Divi- sion der Mentor Graphics Corporation, Longmont, Colorado, USA, tätig sind.

Mentor Graphics veranstaltete am 13. Juli ein PCB Update Seminar in Stuttgart. Bernd Menzel, Rainer Asfalg und Josef Club informierten gemeinsam über die neuen Tools bzw. Tool-Verbesserungen und demonstrierten diese auch, so dass die Teilnehmer erleben konnten, dass nicht nur die EDA-Toolsuite Expedition Enterprise immer mehr vervollkommnet und leistungsfähiger wird.

Der IO Designer ermöglicht eine komplette automatische Erstellung und Pflege von FPGA-Bausteinen einschließlich Symbolen, Funktionsblöcken und Schaltplanhierarchien für den Leiterplatten-Designflow. Damit kommen die beiden Welten der Entwickler und Layouter zusammen. Ein Neben- einander von FPGA- und Leiterplattendesign sowie eine Teamarbeit werden dadurch möglich. Die neue IO Designer-Version 2005.1 zeichnet sich u.a. durch einen Synchronisations-Wizard, einen Mechanismus für hierarchisch reservierte Blätter, eine automatische Seitenbegrenzung, separaten HDL- und Leiterplatten-Signalnamen und -Mapping, Verbesserungen der Kennzeichnung, lokale Taktfrequenzen und -bereiche, Zeitvorgaben, eine bessere Integration in den EXP2005.1-Fluss und ein neues Windows-Managementsystem aus. Zudem werden mit Lattice ispLever 5.1, Xilinx ISE?8.1, Actel Designer 7.0 und Altera Quartus II 5.1 wei- tere FPGA-Anbieter bzw. -Versionen unterstützt.

Mentor Graphics kündigte mit PADS 9.5 die nächste Generation seiner Desktop-Lösung für das Leiterplattendesign an. Die wichtigsten Neuerungen sind eine einfachere Bedienung, ein Dx-Designer mit verbesserter grafischer Benutzeroberfläche, diverse Updates für das interaktive Entflechten sowie die Verfügbarkeit in chinesischer Sprache. Anwender erhalten mit PADS 9.5 einen skalierbaren Flow zum kosteneffektiven Design ihrer Produkte von Standardplatinen bis hin zu den komplexesten, leistungsfähigsten und dichtest bestückten Leiterplatten der Industrie.

Mentor Embedded Hypervisor ist eine Software- Lösung für Infotainment und Fahrerassistenzsysteme, Telematik und Instrumentierung. Neu ist ein kleiner Typ-1 Hypervisor speziell für Embedded- Anwendungen und Systeme, die Anwendungen auf Multicore-Prozessoren integrieren und dabei die ARM TrustZone nutzen. Die Entwicklung neuer Systeme lässt sich beschleunigen durch die Wiederverwendung urheberrechtlich geschützter Software bei gleichzeitiger Integration von Linux zur Kombination von AUTOSAR, Echtzeit- und Bare-Metal-Anwendungen und Subsystemen.

Seine Entwicklerplattform Capital hat Mentor Graphics um die drei Tools Konfigurationskomplexität, Kabelbaumfertigung sowie Dokumentation und Wartung ergänzt. Damit deckt Capital nun von der Produktdefinition bis zum Servicetechniker alle Bereiche eines Fahrzeugs ab, und hilft dabei, nicht nur die Konfigurationskomplexität zu dämpfen, sondern auch Kosten zu sparen.

Die Mentor Graphics Corp. gab die Lieferbarkeit von Capital Manufacture und Capital Factory bekannt. Dieses sind die ersten beiden neuen Softwareprodukte der Produktfamilie Capital Harness Systems (CHS) von Mentor Graphics für die Entwicklung, Konstruktion und Herstellung elektrischer Kabelbäume der nächsten Generation. Aufbauend auf den Stärken der CAPITAL H- Lösung bietet CHS einen integrierten Fluss zur Erzeugung komplexer elektrischer Kabelbäume.

Mentor Graphics, Marktführer bei PCB-Designsoftware, gibt die sofortige Verfügbarkeit der jüngsten Version EN2000.5 von Board Station bekannt. Die Board-Station-Familie umfasst Tools zur Schaltplanerstellung, zum Layout und zur Fertigung und ist auf die Anforderungen von Standortübergreifenden Design-Teams abgestimmt. EN2000.5 bietet neue fortschrittliche Technologien, beispielsweise erweiterte Design-Wiederverwendungs-Tools (Reuse), verbesserte Überprüfung von Microvias sowie zusätzlich die Möglichkeit zu funktionsverwaltetem Variantendesign, womit sich die Produktivität erhöhen und die Entwicklungszeit verkürzen lässt.

Mentor Graphics stellte Ende 2004 mit XtremePCB den ersten Vertreter einer ganzen Werkzeugfamilie für die Leiterplattenentwicklung vor, die erstmals mehre- ren Mitgliedern eines PCB-Design-Teams in einem globalen Netzwerk die simultane Bearbeitung eines PCB-Designs auf Grundlage einer einzigen Datenbasis ermöglicht. Dabei spielt es keine Rolle, ob die Designer im gleichen Gebäude sitzen oder weltweit verteilt angesiedelt sind. XtremePCB bietet alle Funktionen, die für das Layout einer Leiterplatte benötigt werden und nutzt als erstes Produkt die neue, von Mentor patentierte Technologie. Mit Hilfe dieses Tools können Elektronikun- ternehmen die Entwicklungszeiten wesentlich verkür- zen und damit der Forderung nach immer kürzeren Markteinführungszeiten entsprechen. Nach ersten Anwenderaussagen lässt sich die Layout-Phase mit Hilfe von XtremePCB an einem komplexen Board-Design um 40 bis 50 % verkürzen.

Die Integrationsmöglichkeit von Mentor Graphics´ PCB- Designlösung Expedition wurde jetzt auf das PCB-Layoutsystem Cadence Allegro ausgedehnt. Durch diese Integration in die Allegro-Bibliotheken und -Datenbanken können Kunden die Layout- und Routingfähigkeiten von Mentors Expedition-Serie in ihren Allegro-Flows ein- setzen, einschließlich der Bibliotheken und Entwurfs- daten. Dadurch werden Investitionen in Tools, Bibliotheken, Designdaten und kundenspezifische Fertigungs- ausgänge erhalten und geschützt. Der EDA-Anbieter will damit besonders jene Kunden unterstützen, die gemischte Umgebungen einsetzen. Nach Aussagen von Mentor Graphics stellen Leiterplattendesigns auch zukünftig einen strategisch wichtigen Teil des Mentor Graphics-Geschäfts dar, weshalb auch künftig stark in F&E sowie in Technologie-Akquisitionen investiert wird, um der rasch fortschreitenden PCB- und IC/ FPGA-Technologie stets einen Schritt voraus zu bleiben.

Ergebnis einer Umfrage des Marktforschungsunternehmen Enterprise Planning & Research bei Elektronikfirmen in Europa

Die unabhängige Untersuchung, mit unterstützt von den wichtigsten EDA-Anbietern, befragte 231 Manager und Ingenieure in allen Elektronikbranchen in Deutschland (31 %), Frankreich (26 %), England (24 %) und Skandinavien (19 %) über ihren Einsatz von EDA- Produkten und ihre Meinung über diese Tools und die entsprechenden EDA-Unternehmen.

Mentor Graphics Corporation, bekannt für Software- und Hardwarelösungen für die Entwicklung elektronischer Schaltungen der Leiterplatten- und Baugruppenindustrie, rangiert inzwischen auch weltweit vorn in der Elektrik- und Elektronikentwicklung der Automobilindustrie. Nachfolgend ein kurzer Einblick in die Unternehmensstrategie.

In den letzten Monaten wurde das Interesse am Thema Mensch-Technik-Interaktion für viele thematisch der Mikrosystemtechnik nahe stehenden Experten immer größer. Deshalb haben Mitarbeiter des Bereiches Mikrosystemtechnik der VDI/VDE Innovation + Technik GmbH in der Ausgabe 1-2012 des IPS-Newsletters ihre persönliche Sicht zu einigen ausgewählten Themen in kurzer Form dargelegt.

Bemerkungen zu MST/MEMS

Die Mikrosystemtechnik (MST) ist eine wissenschaftlich-technische Richtung mit dem Ziel, in einem begrenzten Festkörpervolumen oder auf der Festkörperoberfläche ein Mikrosystem herzustellen, das eine geordnete Komposition mit bestimmter Zusammensetzung, Struktur und Geometrie darstellt. Das gesamte System soll die Herstellung, Umwandlung und den Transport von Energie und Bewegung, die mit der Informationswahrnehmung, -bearbeitung, -übertragung und -speicherung bei der Ausführung von programmierten Operationen und Aktionen unter bestimmten Betriebsbedingungen mit vorgegebenen Funktions-, Energie-, Zeit- und Zuverlässigkeitsparameter integriert sind, gewährleisten [1, 2]. Mikrosysteme können alle oder einige der genannten Funktionen erfüllen.

EPCOS präsentiert auf der electronica & Productronica China in Shanghai (17./19. März 2009) erstmals den weltweit kleinsten gehäusten Sensor für barometrische Druckmessungen. Mit einer Größe von nur 1,7?x?1,7?x?0,9?mm³ ist das Bauelement um ein Vielfaches kleiner als vergleichbare Wettbewerbsprodukte und belegt die Kompetenz von EPCOS bei innovativen Miniaturisierungslösungen. Die neuen Drucksensoren eröffnen künftigen Gerä- te- und Systemgenerationen vor allem auf dem Gebiet tragbarer Elektronik neue Anwendungsmöglichkeiten: So können beispielsweise Navigationsgeräte, Uhren oder Mobiltelefone künftig auch zur Luftdruckmessung und zur Erfassung der Höhe über dem Meeresspiegel genutzt werden. Ein weiterer Vorteil der neuen Sensoren ist die von EPCOS entwickelte kostengünstige CSMP™-Technologie (Chip-Sized MEMS Package) für die Häusung: als SMT-Bauelement eignet sich der Drucksensor T5000 hervorragend zur hochautomatisierten Fertigung von Massenprodukten.

Sensoren sind der Schlüssel zur Entwicklung moderner Kontrollsysteme. Die Triaxis-Sensoren von Melexis ermöglichen Steuerung und Integration, wie sie bisher unmöglich waren: Sie sind für die beru?hrungslose lineare, drehende und 3D-Positionserfassung ausgelegt und zudem oberflächenmontierbar. Damit sind Anwender für künftige Herausforderungen in der mikroelektronischen Sensortechnik bestens gerüstet.

Die Jenaer Firma MAZeT stellte einen neuen 4-kanaligen Sensorsignalverstärker MDDC für Sensoren mit Stromausgang vor, der auch kleine Eingangsströme schnell und in hoher Bandbreite und Dynamik mittels Transimpedanzwandlung (TIA) konvertiert und on Chip digitalisiert.

Um die Leistung weiter zu steigern und mehrere Strukturschichten übereinander zu stapeln, setzt die Beta Layout GmbH bei Leiterplatten-Prototypen nun auf die Technologie von EOS. Dieses Unternehmen ist Pionier und führend im Bereich hochproduktiver Systeme zur additiven Fertigung – es entwickelt und baut Maschinen für den industriellen 3D-Druck.

Die Deutsche Bahn ist nicht gerade als Vorbild für Pünktlichkeit und Zuverlässigkeit bekannt. Nutzer der Berliner S-Bahn, die eine DB-Tochter ist, können ,ein Lied darüber singen'. Allzu oft begründen die Transport- unternehmen die Zugausfälle oder -verspätungen mit technischen Problemen. Somit schaut man als Be- troffener mit besonderem Interesse auf das Geschehen in der Zulieferindustrie für den Fahrzeugbau. Das schwedische Unternehmen Powerbox jedenfalls belegt mit seinen neuen DC-DC-Wandlern für Bahnanwen- dungen, dass es stetig an der Erhöhung der Qualität seiner Produkte arbeitet.

Japanische Firmen arbeiten mit unterschiedlichen Mitteln und Lösungen daran, sich zunehmend vom chinesischen Lieferembargo für seltene Erden unabhängig zu machen. Das geschieht zum einen durch Wiedergewinnung dieser Metalle aus Alterzeugnissen, zum anderen durch die Vermeidung der Einsatznotwendigkeit von seltenen Erden in Neuprodukten. Zwei Beispiele sollen das nachfolgend demonstrieren.

Dezentrale Prozesse, hohe Automatisierungsgrade und raue Industrieumgebungen – die Anforderungen an moderne Steckverbindungen in Produktionsmaschinen sind extrem hoch. Sie müssen Daten und Strom jederzeit und unter harten Bedingungen im Industriealltag übertragen – und zwar sicher, konstant und zuverlässig. Sie sollen – wie in der Robotik – auch uneingeschränkte Bewegungsmöglichkeiten realisieren.

Die Corona-Pandemie hat gelehrt, wie anfällig lange Lieferketten und wenig automatisierte Fertigungen sind. In diesem Beitrag wird anhand von Beispielen gezeigt, dass die Roboterhersteller mit einem wachsenden Dienstleistungsangebot bereitstehen, den Automatisierungsgrad der Elektronikindustrie voranzubringen. Die Regierungen führender Industrieländer unterstützen die Robotisierung von Fabriken durch zahlreiche Förderprogramme.

Die Corona-Pandemie schwächt die Wirtschaft weltweit. Dafür gibt es mehrfache Gründe, z. B. zeitweise Produktionseinstellungen als direkte Folge der Pandemie, unterbrochene Lieferketten, eingeschränkte Verfügbarkeit von Arbeitskräften. Eine der Schlussfolgerungen, die sich vor allem in den ,westlichen‘ Industrieländern abzeichnet, ist, die Lieferketten wo möglich zu verkürzen, indem die Produktion von Zulieferungen aus dem günstigen Ausland zurück in die Nähe der Finalproduzenten geholt wird (Re-Shoring).

Lange Zeit wurde in der Fertigung versucht, die Wettbewerbsfähigkeit durch ,Offshoring', also durch die Produktionsverlagerung in Länder mit niedrigen Lohnkosten, zu steigern. EMS-Unternehmen sorgten dafür, dass der Offshore-Transfer weiter Auftrieb erhielt, indem sie weitere Möglichkeiten der Kosteneinsparung durch Load balancing (Strukturausgleich) boten. Der Markt für Leiterplatten-basierte Elektronikprodukte hat sich inzwischen jedoch stark gewandelt. Die früheren Vorteile des Offshoring sind heute nicht mehr in dem Maß gegeben und die Nachteile gewinnen immer mehr an Bedeutung, da die Offshore-Fertigung die Bedürfnisse des Marktes nicht mehr erfüllen kann.

Das von der Europäischen Kommission mit Unterstützung der Vereinten Nationen finanzierte Projekt PolyCE fordert die Verbraucher nachdrücklich auf, Produkte zu bevorzugen, die aus Elektronikschrott recycelte Kunststoffe enthalten. Philips und Whirlpool gehören zu den ersten Firmen, die Unterstützung in der Entwicklung von Produkten anbieten, bei denen mehr recycelte Plastematerialien verwendet werden sollen. Fraunhofer-Institute haben verschiedene Lösungen für den verstärkten Einsatz recycelter und upcycelter Kunststoffe entwickelt. Die meisten Verbraucher sehen keinen Unterschied in Qualität, Aussehen und Leistung bei entsprechenden Produkten.

Forscher vom Fraunhofer Institut für Zuverlässigkeit und Mikrointegration (IZM) in Berlin haben im Rahmen des internationalen Förderprojektes CarrICooL eine neue effektive Kühlmethode für Interposer, Träger von Halbleiterkomponenten, entwickelt. Durch die Integration von Mikrokanälen in den Silizium-Interposer ist es möglich, Chips von Hochleistungsprozessoren auch von der Unterseite her zu kühlen. Zusätzlich haben die Wissenschaftler passive Bauelemente für Spannungsregler, photonische ICs und optische Wellenleiter in den Interposer integriert, um die Basis für zukünftige Multi-Kern-Computersysteme im Rahmen des Exascale Computing zu legen.

Der Trend, mechanische Funktionen durch elektronische Komponenten zu ersetzen, ist ungebrochen. Nach Marktanalysen von Frost&Sullivan wird die Anzahl von Elektronikfertigungslinien auf etwa 39 000 im Jahr 2010 anwachsen, was einer Steigerung von 5,6 % pro Jahr entspricht. Die Elektronikproduktion ist ein strategisch wichtiger Bestandteil vieler Unternehmen.

Modernes Packaging und die Herausforderungen an die Hochtemperaturelektronik waren die Themen der Vorträge und Diskussionen des Kongresses der SMT Hybrid Packaging 2013. Erstmalig in der Kongresshistorie wurden aus dem Kongresstag zwei Halbtages-Sessions an zwei Messevormittagen. Das neue Angebot sollte dem Besucher eine zielgerichtete Kongressteilnahme mit einem effizienten Besuch der Ausstellung an einem Tag erlauben. Offensichtlich ist dieses Konzept erfolgreich, denn es wurden 387 Kongressteilnehmer registriert.

National Instruments hat die Einführung neuer Messgerätetypen für automatisierte Testanwendungen bekanntgegeben, die alle Vorteile Software-designter Messtechnik vereinen. Da diese Geräte mehr Leistung und Flexibilität bieten, sind sie für Anwender und Unternehmen nicht nur kostengünstiger, sondern entbinden sie auch von den Einschränkungen herstellerdefinierter Messgeräte.

Die Anzahl der Fabriken zur Herstellung von TFT-LCD-Schirmen steigt in China bis 2019 auf 29 an. Elf von ihnen sind bereits in Betrieb, zehn in Errichtung und acht im Planungsstadium. Der überwiegende Teil der neuen Fertigungen gehört chinesischen Firmen. Damit werden diese – allen voran BOE – zu immer größeren Konkurrenten ausländischer Hersteller wie Samsung, LG, Sharp und Sony. Die Weiterentwicklung der Display-Industrie läuft konform zum Ausbau der Mobilfunktechnik in dem Land.

Interview mit Josef Harrer, Vertriebsleiter der Hilpert Electronics GmbH in Unterschleißheim, über Fehlerlokalisierung und Optimierung von SMD-Prozessen. PLUS: Herr Harrer, wie ist die aktuelle wettbewerbliche Position von Parmi auf dem europäischen und speziell dem deutschen Markt? Josef Harrer: Parmi ist seit drei Jahren auf dem deutschen Markt aktiv, mit sehr großem Erfolg. Im deutschsprachigen Raum wurden seitdem mehr als 100 Systeme von Parmi installiert. Weltweit hat Parmi eine installierte Basis von etwa 2000 Maschinen.

Die Baugruppenträgerserie KM6 von Verotec ist mit den vier verschiedenen Systemen KM6-II, KM6-RF, KM6-EC und KM6-HD die vielfältigste Serie, die auf dem Markt erhältlich ist, da jedes der Systeme optimiert ist, um eine ganze Reihe von An- und Verwendungen zu ermöglichen. Die Frontplatten sind wichtige Bauteile für alle Systeme. Drei Arten sind verfügbar: nicht abgeschirmt gemäß IEC 60297, abgeschirmt gemäß IEEE 1101.10 und eine weitere Ausführung, die auf die VXI-Architektur abgestimmt ist.

Für den Einsatz in Labor, Entwicklung und Prüfsystemen wurde eine neue, modulare Last mit integriertem Messsystem von NH-Research vorgestellt. Das neue Produkt wird von der Syntel Testsysteme GmbH vertrieben. Mit ihm kann eine parallele Tester-per-Last-Architektur realisiert werden, was Vorteile bei Prüflingen mit vielen Ausgängen oder der parallelen Prüfung einzelner Geräte hat.

Göpel electronic entwickelt und fertigt elektrische und optische Mess- und Prüftechnik sowie Test- und Inspektionssysteme für elektronische Komponenten, bestückte Leiterplatten sowie Industrieelektronik und Automobilelektroniksysteme. Neue Lösungen unterstützen bei den entscheidenden Faktoren Zeit und Ressourcen im Produktionsprozess von Elektronikbaugruppen. Die AOI-Systemsoftware ‚PILOT AOI Version 7‘ bietet zahlreiche neue Funktionen bezüglich Leistungsfähigkeit und Komfort. Gerade in Hinblick auf Flexibilität beim Einsatz des AOI-Systems in kleinen und mittleren Dienstleistungsunternehmen ergibt sich eine neue, herausragende Möglichkeit: Da diesen Firmen unter Umständen keine Gerberdaten für die AOI-Programmerstellung zur Verfügung stehen, wurde mit dem neuen Software-Release eine Funktion integriert, welche diese Informationen anhand eines Bareboards automatisch generiert.

Beim Design digitaler Systeme zeichnet sich ein Wandel ab, der gegenwärtig noch am Anfang steht, aber schon bald erheblich an Schwung gewinnen wird. Dabei handelt es sich um das rasche Aufkommen von Systemen, die auf der Basis programmierbarer Hardware implementiert werden – resultierend aus der FPGA-Technologie. Diese kann man also etwa als „erwachenden Riesen" bezeichnen. Dabei ergeben sich große Veränderungen zwischen System- und Leiterplattendesign.

FPGA gibt es natürlich schon seit langer Zeit. Sie werden in großem Umfang in speziellen Applika- tionen, vornehmlich im Bereich der Datenkommunikation, eingesetzt. Architekturen wie Altera Cyclone II, Xilinx Spartan-3 und LatticeECP2 zielen eigens darauf hin, die Verbreitung von FPGA in den unterschiedlichsten Anwendungsgebieten voranzubringen. Diese Bausteinfamilien zeichnen sich durch hohe Kapazität und günstigen Preis aus, bieten sie doch Millionen von System-Gattern in einer Preisregion von einigen 10 US$. Sie sind damit die ideale Plattform, um prozessorbasierte Systeme in einem breiten Spektrum von Applikationen zu realisieren.

Lieferengpässe bei Leiterplatten und Baugruppen haben die Schubert System Elektronik GmbH veranlasst, in eigene Fertigungskapazitäten zu investieren. So wurde aktuell zusammen mit der Fuji Europe Corporation eine SMD-Linie aufgebaut. Der in Neuhausen ob Eck südlich der oberen Donau ansässige Spezialist für modulare Computersysteme im I4.0-Umfeld – unter anderem Sensor- und Monitoring-Systeme mit den Branchenschwerpunkten Maschinenbau, Lebensmitteltechnik und Medizintechnik – hat bisher auf Zulieferer und Fertigungsdienstleister aus der EMS-Welt gesetzt. Das Unternehmen produziert mit Unterstützung von Fuji erstmals bestückte Boards in Eigenregie und verringert so seine Abhängigkeit von EMS-Dienstleistern und den schwieriger gewordenen Bedingungen entlang der Lieferkette. „Insbesondere der Einkauf aus Asien gestaltet sich seit Beginn der Pandemie sehr schwierig.

Die Entwicklung elektronischer Produkte gleicht einem Balanceakt. Einerseits soll immer mehr Intelligenz in das Design eingebracht werden. Andererseits darf der Zeitaufwand zum Entwerfen, Implementieren und Prüfen der Applikation nicht ausufern, sondern soll im Gegenteil noch verringert werden. Moderne EDA-Software bietet eine effektive Lösung dieses scheinbaren Widerspruches an. Bedingung ist jedoch, dass der Leiterplattendesigner bereit ist, von „klassischen" Arbeitsweisen loszulassen.

Durch Verwendung des Hochleistungsscanners Acceler 8 konnte Gardien die Effizienz der elektrischen Testabteilung bei ihrem Kunden Techno-Service S.A.um 40 % erhöhen – und zugleich die Kosten senken.
Zur Erhöhung der Geschwindigkeit und des Durchsatzes des elektrischen Tests seiner Leiterplatten hat die Techno-Service S.A. den Hochleistungsscanner Acceler 8 – nach vorhergehender Probephase – jetzt in ihre viel beschäftigte Testabteilung fest integriert.

Mit der FPGA-Familie Cyclone IV zielt Altera auf den Bedarf an kostengünstigen Lösungen mit hoher Bandbreite wie in mobilen Video-, Sprach- und Daten-Anwendungen und hochwertigen 3D-Darstellungen. Gleichzeitig bietet die aktuelle Cyclone-Version die Unterstützung für serielle Mainstream-Protokolle mit einer Kombination aus geringer Leistungsaufnahme und umfangreichen Logik-, Speicher- sowie DSP-Kapazitäten.

Produktumstellungen und andere Vorgänge in der EMS-Fertigung können manuelle Eingriffe erfordern, die SMT-Vorteile ausbremsen und gar Stillstand der Linie erzeugen. Der folgende Beitrag von Yamaha zeigt, dass dagegen eine Kombination aus Automatisierung, mehr Effizienz und mehr Flexibilität hilft. Mühsame manuelle Vorgänge, die mit Aufgaben etwa einer Produktumstellung verbunden sind, können die SMD-Montage ausbremsen und Stillstände der Produktionslinie verlängern. Eine Kombination aus fortschrittlicher Automatisierung und Funktionen, welche die Effizienz und Flexibilität erhöhen, kann die Produktivität erheblich steigern. Menschliche Eingriffe werden auf ein Minimum reduziert. In Europa, wo Elektronik-Hersteller in der Regel in ständigem Wechsel eine hohe Varianz von Produkten für industrielle, kommunikationstechnische, medizinische und automobile Anwendungen produzieren, lässt sich die Produktivität durch Verringerung des mit resultierenden Produktwechseln verbundenen Arbeitsaufwands spürbar steigern.

Immer noch beklagen sich ziemlich viele Unternehmen darüber, dass sie von ihren Kunden dazu verpflichtet würden, Systeme einzurichten, um für die gelieferten Produkte die Rückverfolgbarkeit, die oft neuhochdeutsch und damit für Nichteingeweihte moderner klingend als Traceability bezeichnet wird, sicherstellen zu können. Sind deren Klagen berechtigt oder nicht? Werden mit dieser Kundenforderung nur der Aufwand und damit die Kosten in die Höhe getrieben oder können auch die Lieferanten davon profitieren? Diese Fragen sind nicht so einfach zu beantworten, denn es gibt zu viele Möglichkeiten.

Am 16. Januar 2003 informierten Rudi Weinreich, Director der Holders Technology plc, London, und gleichzeitig Geschäftsführer der HT Cimatec GmbH, Kirchheimbolanden, sowie HT Cimatec Vertriebs- leiter Detlev Martin Kübler über die im November 2002 durch Übernahme von Firmenteilen entstandene HT Cimatec GmbH.

Schon im Lockdown im Frühjahr 2020 kam aus der FED-Regionalgruppe Stuttgart die Idee, mit Webinaren die Zeit ohne Präsenzveranstaltungen zu überbrücken. Mit bereits zehn Einzelveranstaltungen ist die ,kurz & knackig‘-Webinarserie seither wichtig für die Kommunikation in der Branche geworden. Das Team hinter den Seminaren besteht aus Michael Matthes, Regionalgruppenleiter der FED Regionalgruppe Stuttgart, und dessen Stellvertreter Roland Schönholz. Sie organisieren nicht nur – unterstützt von Yili Zhao vom FED Veranstaltungsmanagement in Berlin – sondern betätigen sich auch als Moderatoren. Mit den Webinaren zielt die Regionalgruppe Stuttgart auf:

• die kontinuierliche Pflege des Netzwerkes in Zeiten von Corona
• die Versorgung der Mitglieder mit kurzen, aktuellen Informationen
• das Einbinden der Mitglieder in gemeinschaftliche Aktivitäten
• die Verkleinerung der Distanz durch Online-Sessions
• die Vergrößerung des Teilnehmer- und Referentenkreises

Im Productronica-Jahr wartet die KSL Kuttler Automation Systems, weltweit führender Hersteller von Handlings- und Transportsystemen für die Leiterplattenindustrie mit einer vollkommen neuen Produkt- serie auf. Erstmals wurde die neue Geräte-Generation auf der diesjährigen IPC Expo der Fachwelt vor- gestellt. Die PLUS-Redaktion konnte die ausgestellten Exponate bereits vor der Messe besichtigen und sich über deren neuartige Features informieren.

 Innovative Elektronik-Produkte erfordern innovative Technologien

Gemäß obigem Leitsatz wurde heim 5. Europäischen Elektroniktechnologie-Kolleg, das vom 13. bis 17. März 2002 in Colonia de Sant Jordi, Mallorca, Spanien, stattfand, ein umfassender Überblick über den aktuellen Stand der Technik gegeben und vor allem Probleme und Innovationen diskutiert. Es ist nun schon für viele zur Routine geworden, sich zwecks Weiterbildung im zeitigen Frühjahr nach Mallorca zu begeben. Da aber auch die fünfte Veranstaltung dieser Art wieder hochinteressant war, berichten wir wieder ausführlich für die Daheimgebliebenen.

Mit dem Motto ,mobil – vernetzt – smart: Designs, Materialien, Fertigungs- und Managementprozesse für Elektronikhardware‘ widmete sich die 27. Konferenz des Fachverbands für Design, Leiterplatten- und Elektronikfertigung (FED) in Bremen einem Megatrend der Technik. Über 300 Teilnehmer haben sich dort über die damit verbundenen Herausforderungen und neuen Möglichkeiten der Realisierung von elektronischen Baugruppen und Mikrosystemen informiert.

Die moderne Informations- und Kommunikationstechnologie ermöglicht Fortschritt, Wachstum und Prosperität, macht aber auch anfällig für Cyberattacken, Datenklau und Bedrohungen aus dem Internet in neuen Dimensionen. Cyberkriminalität wird zunehmend professioneller. Sie nutzt die wachsende, gewünschte und erforderliche Vernetzung in Industrie und Gesellschaft. Bei globalen Angriffen durch Terrorismus, Politik oder Militär wird bereits vom Cyber-Krieg gesprochen - eine neue Form der Kriegsführung. Angegriffen werden erfolgreich sensible Wirtschafts-, Politik- oder Gesellschaftsbereiche. Zunehmend kommt neben softwarebezogenem Datenklau auch die Hardware selbst, die Mikroelektronik in den Industrieanlagen und Robotersteuerungen ins Visier der Angreifer. Dringend notwendig ist neben einer wirksamen Software-Security eine Hardware-Security, beispielsweise Mikrocontroller Security Module. Der Branchenverband der Mikroelektronik Silicon Saxony stellte die verschiedenen Facetten der Sicherheit und die damit einhergehenden Herausforderungen für moderne Informations- und Kommunikationstechnologie, Hard- und Software im Rahmen seines jährlichen Symposiums am 16. Januar 2013 in Dresden zur Diskussion.

Wenn sich in den letzten Jahrzehnten im menschlichen Zusammenleben der Trend zum Single-Dasein herausgebildet hat - Großfamilien sind total out - so ist in der Wirtschaft eine absolut gegenteilige Entwicklung zu beobachten. Kaum eine Woche vergeht, ohne daß eine neue Elefantenhochzeit bekannt gegeben wird und die Phantasien der Börsianer beflügelt. Wer wird der nächste Kandidat sein? Man möchte meinen, daß potente Singles hinter den Kulissen in einer Art Torschlußpanik fieberhaft nach einem geeigneten Partner suchen, den sie um- armen oder vielleicht auch einverleiben möchten.


Die erstmals veranstaltete MedtecLIVE, die zusammen mit den Kongressen MedTech Summit und CARAT in Nürnberg stattgefunden hat, verzeichnete 4573 Fachbesucher aus 50 Ländern sowie 402 Aussteller aus 30 Ländern. Diese Zahlen zeigen, dass das neue Event Erfolg hat. Die Aussteller und der Veranstalter, die Nürnberg- Messe GmbH, äußerten sich dementsprechend als hochzufrieden.

Der zunehmende Trend, Elektronik dezentral vor Ort einzusetzen, bedingt häufig die Erhöhung der Betriebstemperaturen auf 150 °C und darüber. Dies macht die Verwendung höherschmelzender Lotlegierungen in der Verbindungstechnik erforderlich. Die Verarbeitung solcher Legierungen wie etwa Sn96Ag4 in Massenreflowlötprozessen stellt besondere Anforderungen an die Prozeßführung. Der Beitrag zeigt, wie sich durch Auswahl geeigneter Lötverfahren und Anpassung der Prozeßparameter diese Probleme minimieren und optimale Verbindungseigenschaften erzielen lassen. Außerdem werden erste Ergebnisse zum Langzeitverhalten der Legierung Sn96Ag4 vorgestellt. Gleichzeitig ist es ein Beispiel für die Einsatzmöglichkeit bleifreier Lote in der Elektronik.

Für die Eröffnung neuer Einsatzfelder für spritzgegossene, thermoplastische Schaltungsträger sind Schutzmechanismen vor den dort herrschenden Umweltbedingungen wie hohen Temperarturen, mechanischen Belastungen und Medien notwendig. Der Beitrag liefert Erkenntnisse zum Umhausen räumlicher elektronischer Schaltungsträger (MID) im Montagespritzguss. Dabei werden auf Basis des Kunststoffs PA6/6T unterschiedliche Prozessvariationen hinsichtlich Vorbehandlung und Reinigung für verschiedene Schaltungslayoutvarianten und Bauelementtypen untersucht. Analysen der umspritzten Baugruppen vor und nach Umweltbelastungstests im Vergleich mit nicht überspritzten ermöglichen Aussagen zur Zuverlässigkeit der umhausten Schaltungsträger.

Die von Mechatronik getriebenen Schlüsseltechnologien für Komponenten der Sensorik, Aktorik und Elektronik sowie für Baugruppen und Verfahren treiben einen Wachstumsmarkt. Technologieführende Unternehmen gründeten die Mechatronics Alliance Saxony (AllMeSa), um durchgängige High-Performannce-Fertigungstechnologien weltweit in Anlagen und Produkten zu realisieren. Ende Februar präsentierte sie sich in einem Allianztag. Mechatronische Bauteile, Komponenten und Module sind für die Digitalisierung industrieller Prozesse, Produkte und Abläufe von entscheidender Bedeutung. Mechatronik findet sich zu nahezu 100 % in den Produkten des Maschinenbaus. Hochleistung ist nur durch Mechatronik erreichbar. Technologien für mechatronische Komponenten und Baugruppen sowie Herstellungsverfahren werden somit zur Schlüsseltechnologie.

Dieses erstmalig im OTTI Technik-Kolleg am 25.126. Oktober in Regensburg durchgeführte Seminar war hochinteressant und durch die moderne Thematik auch gut besucht. Die Teilnehmer waren vorzugsweise Fach- und Führungskräfte aus Entwicklungs- und Fertigungsbereichen des Maschinen- und Anlagenbaus, dem Fahrzeugbau, Feingerätebau, der Industrie-, Fahrzeug- und Consumerelektronik. Die Leitung und Moderation besorgte Dr.-Ing. T. Seubert, Leiter der Zentralen Technologieentwicklung, Hella K.G. Hueck& Co., Lippstadt. Für den organisatorisch guten Ablauf und die Seminarperipherie war Dipl.-Phys. H. Reff von OTTI verantwortlich.
In insgesamt 12 Vorträgen, die so ausgewählt waren, dass die verschiedenen „Zubringerdisziplinen“ zur Mechatronik berücksichtigt waren, wurde den Seminarteilnehmern eine große Breite mechatronischer Aktivitäten recht ausfüührlich vorgestellt.

3D-Kunststoffleiterplatten von Kroschu Kromberg & Schubert GmbH & Co. KG gewährleisten Sicherheit am Motorrad

Die LED-Technik ist eine innovative Technologie, die seit Jahren den Beleuchtungsmarkt revolutioniert. Vermehrt kommt diese Technologie auch im Automobilbereich, wie beispielsweise bei Rückleuchten, zur Anwendung. Gerade bei LEDs führt ein gutes Wärmemanagement zu einer höheren Leistungsausbeute und Lebensdauer.

3D-MIDs vereinigen mechanische und elektrische Anforderungen und führen zu Komponenten mit höherer Integrations- und Funktionsdichte. Die LDS-Strukturierung ist das fortschrittlichste und am meisten praktizierte Verfahren zu ihrer Herstellung. Das ProtoPaint-System von LPKF ermöglicht eine schnelle und s Herstellung seriennaher Prototypen.

In der mechanischen Konstruktion sind dreidimensio- nale CAD-Systeme seit mehr als 15 Jahren auf dem Markt und mittlerweile längst Standard. Die Elektronik jedoch, die in diesen Produkten untergebracht werden soll, wird nach wie vor mit zweidimensionalen CAD-Systemen ent- worfen. Die Folge: Zweidimensional konstruierte Leiter- platten werden in das MCAD-System importiert, dort auf Kollisionen überprüft, diese gegebenenfalls korrigiert und zur erneuten Bearbeitung an das ECAD-System zurückgegeben. Ist dieses Verfahren schon bei starren Leiterplatten aufwendig, so gilt dies erst recht für flexible Boards, bei denen deutlich höhere Anforderungen an die geometrischen Eigenschaften gestellt werden. Dreidimensionale spritzgegossenen Schaltungsträger (3D Molded Interconnect Devices, 3D MID) können auf diese Weise überhaupt nicht wirtschaftlich konstruiert werden.

Freescale stattet die zweite Generation seiner Kinetis-K-MCUs mit hoher Rechenleistung und Stromsparfunktionen aus. Auf das Internet of Things und 5G reagiert Freescale mit den QorIQ-SoCs LS2085A und LS2045A auf der Basis der Layerscape-Architektur. Die Evolution der Power-Architecture geht mit drei weiteren Bausteinen voran: QorIQ T1023, T1024 und T4080. Die neuen Kinetis-V-MCUs auf der Basis des ARM-Cortex-MProzessors und der Kinetis Motor Suite machen die Entwicklung von Motorsteuerungen flexibler und schneller. Die neuen für 32-bit-MCUs optimierten System Basis Chips (SBC) bieten Energieeffizienz und Skalierbarkeit.

Mit einer Baugruppe für mobile Embedded Computing-Anwendungen stellt die MAZeT GmbH, die Elektronikentwicklungen, ASIC und Sensoren anbietet, eine Baugruppenentwicklung vor, die komplett auf bleifreien Komponenten und Fertigungsschritten basiert. Mit dieser kundenspezifischen Entwicklung zeigt die MAZeT ihr Know-how ein Jahr vor dem Inkrafttreten der RoHS-Stoffverbote. Mit umfangreichen Tests im Haus und der intensiven und gut abgestimmten Zusammenarbeit mit den Zuliefer-Unternehmen definiert MAZeT den erforder- lichen Logistikprozess, der die ausschlaggebende Vor- aussetzung für die bleifreie Fertigung darstellt.

Dieser Fachartikel zeigt, wie sich die Verifikationseffizienz mit Hilfe des Cadence Incisive Verification Kit und einer Metrik-Driven-Verifikation (MDV) auf der Basis der Universal Verification Methodology (UVM) maximieren lässt. MDV bietet einen umfassenden Ansatz für Verifikationsprobleme, indem ein Open- Loop-Verifikationsprozess in einen überschaubaren, wiederholbaren, deterministischen und skalierbaren Closed-Loop-Prozess umgewandelt wird. Durch diese Transformation erhöhen Verifikationsprojektteams und deren Manager ihre Chancen durchweg funktionierende Designs mit höherer Qualität, in kürzerer Zeit und mit weniger personellem Aufwand zu erstellen

This paper introduces the Cadence Incisive Verification Kit as a golden example of how to maximize verification effectiveness by applying Metric-Driven Verification (MDV) in conjunction with the Universal Verification Methodology (UVM). MDV provides an overarching approach to the verification problem by transforming an open-ended, open-loop verification process into a manageable, repeatable, deterministic, and scalable closed-loop process. Through this transformation, verification project teams and their managers greatly increase their chances of consistently delivering working designs at improved quality levels in less time with fewer human resources.

Bericht vom Panasonic-Umwelt-Forum am 5. und 6. Dezember 2001 in Freiburg im Breisgau

Vorbemerkung

Größer hätte die Überraschung nicht sein können: Noch im Oktober kritisierte der Autor dieses Berichtes in einem PLUS-Artikel, dass sämtliche Großunternehmen, die im September auf der Internationalen Funkausstellung 2001 in Berlin ver- treten waren, das Thema „Umwelt“ in ihrer öffentlichen Selbstdarstellung völlig ignorierten. Mitte November nun informierte Matsushita Europe die FED-Geschäftsstelle, dass der japanische Konzern relativ kurzfristig am 5. und 6, Dezember 2001 in Freiburg ein spezielles Umweltforum veranstalten wird. Gleichzeitig bat die europäische Konzernzentrale von Matsushita, sie durch die Bereitstellung von Adressen von einzuladenden Fachleuten aus der deutschen Elektronikindustrie zu unterstützen. Auf den ersten Blick spielte die umweltfreundliche Elektronik im gesamten Vortragsprogramm an- scheinend eine Nebenrolle, denn nur drei Vorträge am zweiten Veranstaltungstag sollten sich direkt mit Elektronik befassen.

MatrixOne Designer Central ermöglicht die sichere Verteilung von Entwicklungsdaten und die Koordination des Ent- wicklungsprozesses in der Zulieferkette.

MatrixOne, Inc., Anbieter von Lösungen für das unternehmensübergreifende Product Lifecycle Management (PLM), hat die Verfügbarkeit von MatrixOne Designer Central™ bekannt gegeben. Es handelt sich um eine umfassende Anwendung für verteilte Arbeitsgruppen, die es Produktentwicklern und ihren Partnern in der Zulieferkette erlaubt, den Entwicklungsprozess und ihre Zusammenarbeit in einer einheitlichen Umgebung zu organisieren, unabhängig davon, mit welchen Entwicklungswerkzeugen die einzelnen Teammitglieder arbeiten. Mit MatrixOne Designer Central erübrigt sich die Unterstützung von unterschiedlichen CAD-Daten-Mana- gement-Systemen auf Arbeitsgruppenebene.

Letztlich war das zu erwarten: Nach fast 60 Jahren lässt sich die Leiterplattentechnologie nicht mehr ausschließlich kreativ und intuitiv planen. Zuviel hat sich in dieser Zeit verändert. Die gedruckte Schaltung hat nicht mehr nur die vornehmliche Aufgabe, Träger elektronischer Komponenten zu sein. Signalintegrität, Powerintegrität, EMV und Entwärmung sind heute selbstverständliche Anforderungen an die Leiterplatte.

Im Richard-Küch-Forum der Heraeus Holding GmbH, Hanau, hat der Verein Materials Valley e.V. zusam- men mit dem Fraunhofer Institut für Zuverlässigkeit und Mikrointegration (IZM), Berlin, am 23. und 24. Februar 2006 den oben genannten Workshop veranstaltet, der aufgrund der aktuellen Themen und der renommierten Referenten auf großes Interesse stieß.

Materials Valley e.V.

Der Verein Materials Valley e.V. wurde, wie sein Geschäftsführer Dr. Wulf Brämer bei der Begrüßung erläuterte, im Frühjahr 2002 unter der Beteiligung von Industrieunternehmen, Hochschulen, Forschungsinstituten und Institutionen der Länder zur Förderung von Technologie und Wirtschaft gegründet. Ziel des Vereins ist die Profilierung der Region Rhein-Main als High Tech-Standort für Materialforschung und Werkstofftechnologie. Der Verein fungiert als Kompetenznetzwerk und ist eine Basis für Kooperationen sowie ge- meinsame Forschungen und Entwicklungen. Mit der Vortragsreihe Materialforum Rhein-Main und fachspezifischen Workshops wird eine exzellente Kommunikationsplattform geboten. Der Verein Materials Valley e.V. hat ca. 90 Mitglieder, wovon etwa 2/3 Firmen- und der Rest persönliche Mitglieder sind.

Obwohl es zum künftigen autonomen Automobil nochmal ein großer Schritt ist, stellen bereits Elektromobilität, Konnektivität und Carsharing ganz neue Anforderungen an die Nutzung von Fahrzeugen. Das spiegelt sich auch im Design wieder – sowohl hinsichtlich der elektronischen Geräte und der Gestaltung ihrer Benutzerschnittstellen, als auch in Bezug auf Materialien und Oberflächen. Covestro hat gemeinsam mit Partnern ein Premiumkonzept mit verschiedenen Materiallösungen entwickelt.

Im FNE werden seit mehr als 10 Jahren systematische Arbeiten zur Entwicklung neuer Löthilfsmaterialien und zur Zuverlässigkeitsbeurteilung von Weichlötver- bindungen und -verfahren durchgeführt.

Der Sächsische Arbeitskreis Elektroniktechnologie (SAET) traf sich zu einem Workshop im Fraunhofer- Institut für Keramische Technologien und Systeme mit interessanten Themen zu der Anwendung von Dickschicht- und Dickschichtmultilayertechnologien für die Herstellung von Mikrosystemen, zu Materialentwicklungen für diese Techniken, zur Messung von Schichtparametern und Fehlererkennung beispielsweise in der Solartechnik, auch großflächig und Inline, und zum Problem der Umstellung auf Bleifrei-Technologie bei der Fertigung von Automobilelektronik. Anschließend konnten die Teilnehmer einen Einblick in die Labore und Forschungsarbeiten des IKTS nehmen.

Wissen Sie, ob Hexabromobiphenyl Bestandteil Ihres Produktes ist? Sollten Sie, denn dieser Stoff gehört zu den Polybromierten Biphenylen (PBBs) und ist in der RoHS über 1000?ppm verboten. Oder sind Sie aussagefähig, ob Dichlorotetrafluoroethane in Ihrem Produktionsprozess vorkommt? Solche Ozon-abbauenden Substanzen werden in Stoffverbotslisten von Kunden vermehrt angefragt. Jedes Unternehmen muss sicherstellen, dass seine Erzeugnisse die produktbezogenen Umweltauflagen von Kunden und Behörden erfüllen. Kunden verlangen von ihren Lieferanten vermehrt Compliance-Deklarationen nach spezifischen Compliance-Anforderungen. Die Kundenvorgaben teilen sich auf in verbotene und eingeschränkt anwendbare Stoffe. Diese Stofflisten sind meist nicht standardisiert, noch ist das Format definiert. Dadurch steigt der Aufwand für die Erstellung in den Bereich einer Volldeklaration aller Inhaltsstoffe.

Mit dem Siplace Material Tower stellt ASM Assembly Systems sein erstes Lagersystem für das SMT-spezifische Materialmanagement vor. Der in zwei Größen erhältliche Klimaschrank für die automatisierte Bauteileausgabe ist komplett in die Software Siplace Material Manager eingebunden. Siplace Material Tower bietet mit der Verriegelung von Ein- und Auslagerungsprozessen absolute Transparenz über den Bauteilbestand. Das kompakte Lagersystem ist auch im Vorrüstbereich oder für Kanban-Prozesse direkt an der Linie einsetzbar.

Müder Umstellung der Packaging-Technologie vom herkömmlichen Leadframe zur Area-Array-Technologie wächst kontinuierlich die Nachfrage nach HDl-PCB. Ein Schlüssel zur Realisierung dieser Art von Leiterplatten stellt der sukzessive Aufbau (Sequential Build Up, SBU) der Schaltungen dar, wobei die leitfähige Verbindung der äußeren Schichten über Sacklöcher mit Durchmessern < 0,2 mm (Blind Microvias BMV) hergestellt wird.
Informiert wird über verschiedene Phänomene und Fehlerbilder bei der Verkupferung von BMVs. Verschiedene alternative Produktionsmethoden werden erklärt und ein kurzer Einblick in die Anforderungen der nahen Zukunft gegeben. //
As the packaging technology moves from conventional leadframe to area array technology the demand for high density printed circiut boards is growing. One key to realizing this kind of PCB lies in the sequential built up or SBU technology, in which the conducitive interconnect between the outer layers is realized by blind vias with diameters smaller than
0.2 mm (Blind Microvias BMV).
It will be informed about different phenomenon and failure pictures encountered during copper plating ofBMVs. A variety of different production alternatives is explained and a briefoutlook in the demands
of the near future is given.

Maskenlose Bearbeitungstechniken zeichnen sich in der Regel dadurch aus, dass keine speziellen Werkzeuge benötigt werden. Wo ist diese Art der Materialbearbeitung sinnvoll?

Untersuchungen der Positionsgenauigkeit und Maßhaltigkeit des Belichtungsprozesses zeigen, dass mittels Laser-Direktbelichtung mit digitaler Vermessung die Toleranzen gegenüber der herkömmlichen Kontakt- belichtung mit Filmen halbiert werden können. Im Rahmen der Installation einer Paragon-Anlage von Orbotech im Ruwel-Werk Pfullingen konnte die deutlich verbesserte Maßhaltigkeit bestätigt werden. Bei der Herstellung von Strukturen unter 100 µm ist eine deutliche Verbesserung der Gutrate (yield) zu beobachten.

Mit einer lückenlosen Überwachung mittels RFIDbasierter Sensorik lassen sich Temperatur, Feuchte, Licht oder die Gasatmosphäre über die gesamte Logistikkette hinweg überwachen. Das Freiburger Fraunhofer-Institut für Physikalische Messtechnik IPM entwickelt RFID-Labels mit integrierten Sensorfunktionen, die wichtige Transport-Parameter kontinuierlich messen und protokollieren.

Die BECOM Group, ein global agierender Familienbetrieb mit burgenländischen Wurzeln, bietet basierend auf eigenem F&E-Know-how umfassende Dienstleistungen sowie eigene Produkte an, darunter innovative Sensorik-Lösungen und Embedded System-Module. Die Philosophie des Unternehmens beinhaltet ganzheitliches Nachhaltigkeits-, Umwelt- und Energiemanagement. Schon seit 1984 ist BECOM für Industriekunden tätig, am Anfang als verlängerte Werkbank für Elektronikgerätehersteller. Inzwischen bietet der Electronic Engineering-, Manufacturing- und Service-Partner vom ersten Ideenkonzept über Entwicklung und Validierung bis hin zur Serienproduktion als One Stop Shop alles aus einem Haus und zwar dank internationaler Standorte und Partner für Kunden rund um den Globus. Zur BECOM Group mit Hauptsitz in Hochstraß, Österreich, gehören mittlerweile neun Produktions- und Vertriebsstandorte. Mit insgesamt etwa 600 Mitarbeitern, davon 70 im Engineering-Bereich, werden von BECOM jährlich über 100 Mio. € Umsatz erwirtschaftet. Die F&E-Quote liegt bei 5 %.

Bei der Herstellung vieler Produkte und Komponenten kommen in vielen Fällen Klebe- oder Dichtmaterialien sowie andere fluide oder pastöse Medien zur Anwendung. Diese müssen gezielt aufgebracht werden, was mit Dosiereinrichtungen erfolgt. Die Firmen Dostech und Dosiertech Kübler informierten die Redaktion bei einem Werksbesuch über ihr Angebot an maßgeschneiderten Dosierlösungen für die Industrie – eine neue Dosier-philosophie.

Für ihre Leiterplattenfertigung am Standort Boudry (Schweiz) hat die Cicor Gruppe im Spätsommer 2019 eine neue SMT-Anlage in Betrieb genommen, die für die anspruchsvollen kundenspezifischen Anforderungen von der Galvabau AG in Hergiswil NW maßgeschneidert entwickelt und gebaut wurde. Cicor fertigt in Boudry hochwertige Leiter- platten für Medizintechnik, Luft-/Raumfahrt und Kommunikationstechnologie.

Multifunktionsgeräte wie der Blue Evolution XL des Herstellers beam sorgen für Prozessoptimierung der sauberen Art. Das meint deutliche Zeitersparnis und hervorrragende Hygiene bei der Hallen- und Maschinenreinigung.

Neben dem Thermosonic(TS)-Ball/Wedge-Bondverfahren ist auch das US-Drahtbondverfahren zunehmend mit sehr hohen Genauigkeitsforderungen konfrontiert. Im Zuge der stetigen Miniaturisierung erlangt der Aspekt der Platziergenauigkeit immer mehr an Bedeutung. Die Fähigkeiten von US-Drahtbondern, diese Anforderungen einzuhalten, konnten bislang nur unzureichend quantitativ bewertet werden. Dieser Artikel beschreibt ein optisches Messverfahren, welches geeignet ist, die Platziergenauigkeit für das US-Drahtbondverfahren vor Ort unter Produktionsbedingungen nachzuweisen. Dazu wurde ein in der Bestückungstechnik bekanntes Messverfahren an die Ultraschall-Drahtbondtechnik geeignet adaptiert. // 

The US-wirebond technology is in addition to the Thermosonic (TS) wirebonding technology also confronted with increasing quality demands. The aspect of the placement accuracy attains more rele- vance in the trend of continuous miniaturization. The machine placement capability could only insufficient quantitatively evalued. This article describes an optical measurement method which is capable to evaluate the placement accuracy in the field. A known measurement principle was thereby adapted for US-wirebonding from the surface mount tech- nology.

Ein Bericht über die Elekonta Marek GmbH & Co. KG in Gerlingen bei Ludwigsburg

Vor zwanzig Jahre zählte die Entwicklung und Umsetzung der Leiterplattentechnologie in hochinnovative Produkte in Deutschland zu den wichtigen Industriebereichen im aufstrebenden Zeitalter der Datenverarbeitung. Seit einigen Jahren ist die Zahl der Hersteller von hochwertigen Leiterplatten in Deutschland stetig zurück gegangen. Meist lag es daran, dass in Billiglohnländern die Herstellung von Massenartikeln deutlich kostengünstiger ist. Was oftmals bleibt, ist die Fertigung von speziellen Produkten mit sehr hohen Anforderungen an die Qualität bei variabler Produktgestaltung und dies innerhalb kürzester Lieferfristen. Ein Unternehmen, das bei einem derartigen Leistungsspektrum seine ganz großen Stärken sieht, ist die Elekonta Marek GmbH & Co. KG in Gerlingen. Und dass dieses Konzept nach wie vor erfolgreich umgesetzt werden kann, konnte das Unternehmen bei einem Besuch der PLUS- Redaktion vor Ort überzeugend darlegen.

Rund um das Thema Reinigen ging es vom 3. bis 4. Mai bei einer zweitägigen Fachveranstaltung, zu der smartTec, Langen, eingeladen hatte. Man hatte hierzu in Zestron einen kompetenten Kooperationspartner und konnte in deren Räumen zahlreiche Interessenten zu den Fachvorträgen und Vorführungen begrüßen.