Artikelarchiv

Die Einsatzgebiete von Polymeren in der Elektronik sind bekanntlich vielfältig. Schon die peripheren, von außen sichtbaren Bestandteile elektronischer Geräte, Module und Baugruppen sind ohne den Einsatz verschiedenartigster Kunststoffe nicht mehr vorstellbar. Gehäuse, Schalter, Schaltungsträger, Isolationsmateria- lien, Dichtmassen, Klebematerialien – für die Kunststofftechnik hat sich im Zuge der Elektronik-Entwicklung ein weites Feld ergeben, wobei Polymere ganz unterschiedlicher Art und Zweckbestimmung zum Einsatz kommen. In der vorliegenden Ausgabe des wissenschaftlichen Teils der PLUS wird in zwei Beiträgen auf spezielle Anwendungsfälle in der Aufbautechnik eingegangen, in denen sich der Einsatz von Polymermaterialien als sinnvoll wie auch als inno- vativ erweist. In beiden Fällen geht es um den Einsatz von Polymeren als Klebematerialien. Eine Arbeit aus dem Bereich der Optoelektronik demonstriert die erfolgreiche Anwendung eines Polymerklebers für die FR4-Leiterplattenmontage. Die Besonderheit: der Kleber kommt hier in Form einer Klebefolie zum Einsatz. Die Absicht des Entwicklers bestand hierbei darin, bei bester Prozesssicherheit niedrige Lunkerraten und beste Klebefestigkeit zu erreichen.

Haftfeste und zuverlässige Polymer-Kupfer- Verbunde für flexible Leiterplatten

Neues Mitglied in der Forschungsvereinigung 3-D MID e.V.

Flexible SMD-Bestücker & MID-Technologie vereinbar?

MID-Kalender

Bei der Herstellung von Wafer Level-Chip Size Packages sind im Balling-Bereich der Flussmittel- druck und das Aufbringen der Lotkugeln die Schlüsselprozesse. Beim Flussmitteldruck ist die richtige Wahl der Schablonenöffnungsgröße der wichtigste Aspekt, um eine hohe Ausbeute bzw. geringe Defekt- anzahl, wie z.B. Mega Balls, Brücken- und Flussmittelreste, zu generieren. Das Flussmitteldepot sollte vom Durchmesser die Padgröße nicht überschrei- ten. Das Flussmittel muss die Eigenschaften ausrei- chende Tackiness (Klebrigkeit) und ausreichende Aktivierung während des Lötprozesses aufweisen. Beim Aufbringen der Lotkugeln, dem eigentlichen Balling-Prozess, spielt der Absprung die größte Rolle. Die anschließenden Löt-, Scher- und Reinigungsprozesse sind weniger kritisch, als der Flussmitteldruck. // 

When creating wafer-level chip-size packages, the key processes at the balling stage are flux pressure and presentation of the solderballs. In the former case, the key issue is ensuring correct aperture size in the masking stencil. This minimises defect incidence such as, for example, those due to mega-balls, bridging- and flux-residues. The diameter of the flux deposit should not exceed the pad size. Flux pro- perties should include sufficient tackiness and a retention of activity throughout the soldering operation. In supplying the solderballs, the actual balling process, feeding is the most important issue. The subsequent soldering, shearing and cleaning stages are not as critical as the flux pressure.

IMAPS-Veranstaltungen im Herbst

Noch zu haben: Proceedings

Internet-Auftritt von IMAPS Deutschland

Kontakte und Adressen des IMAPS-Vorstandes

AOI-System Viscom S3088AV ermöglicht aufwandsoptimierte Leiterplatteninspektion bei voller Prüftiefe

Raychem Circuit Protection stellt neue kapazitätsarme ESD-Schutzbausteine für Anwendungen mit hohen Datenraten vor

BS-Plattform SCANFLEX® unterstützt jetzt USB/LAN

Neues Prüfadaptersystem bei REINHARDT

ASSET ScanWorks JTAG-System in neue Agilent Medalist i5000 In-Circuit-Testplattform integriert

Bei Digades laufen die Fernbedienungen jetzt vom Band

ELMOS veröffentlichte aktualisierten Katalog mit 45 Produktvorstellungen

Beim automatischen Bestücken und Löten von elektronischen Baugruppen sind Produktionsfehler nicht ganz zu vermeiden. Zur Detektierung dieser Fehler und zur Sicherstellung der Qualität sind Automa- tische Optische Inspektions-Systeme (AOI-Systeme) im Einsatz. Die möglichen Fehlerarten an gelöteten IC werden nachfolgend dargestellt und die Vor- und Nachteile einer optischen Prüfung mit orthogonalen und geneigten Kameraansichten diskutiert. Darüber hinaus wird auf die Einflussfaktoren von Kameraauflösung, AOI-Software und Transportkonzept eingegangen. Die dargestellten Ergebnisse gelten ohne Einschränkung auch für den bleifreien Fertigungsprozess.// 

In automated assembly and soldering operations of electronic components, some incidence of defects is inevitable. In order to spot such defects and ensure the required quality levels, AOI systems (Automated Optical Inspection) are widely used. The various types of defect on soldered IC’s are described and the benefits and drawbacks of optical testing using orthogonal and inclined camera angles are discussed. In addition, effects of camera resolution, AOI software and transport concepts are reviewed. The conclusions are equally valid, without reservation, for lead-free assembly processes.

Mit ortsaufgelösten Röntgenanalysen ist man in der Lage, die Einhaltung der EU-Stoffverbote im Hinblick auf Pb, Hg, Cd, Br und Cr in einer Vielzahl von Komponenten auf Werkstoffbasis zu prüfen. Mit der Mikro-Röntgenfluoreszenz-Methode als Scree- ning Technik kann die Zahl der näher zu unter- suchenden Proben stark eingeschränkt und vor Schaden durch In-Verkehr-bringen von nicht-konformen Produkten bewahrt werden. // 

Laterally resolved x-ray analyses are a valuable tool for RoHS-compliance testing of electronic products according to the new EU-restrictions limiting the concentrations of Pb, Hg, Cd, Br and Cr in “homogeneous material” in a wide range of electric and electronic appliances. Plastic materials can be screened for common additives, such as Cd and Pb. Assembled components can be screened and imaged to pinpoint the source of toxic materials to distinguish between non-conforming uses and exempted applications, avoiding further costly destructive wet-chemical analyses.

JUKI Automation Systems lud am 6. September 2005 ins ZAVT nach Lippstadt ein

Die praxisorientierten Vorträge des 1. JUKI-Forums sollten Tipps und Hinweise geben, die den Einstieg in eine bleifreie Baugruppenproduktion erleichtern oder eine bestehende Produktion verbessern helfen. Diese Zielsetzung erreichten der Organisator Stephan Brandt, Gebietsverkaufsleiter Nord der JUKI Automation Systems, und das ZAVT in Lippstadt als Gastgeber mit der Zusammenstellung sehr interessan- ter Vortragsthemen rund um die hochaktuelle Bleifrei-Problematik.

Das Geschäft der Hannusch Industrieelektronik läuft u. a. aufgrund des frühzeitig vollzogenen Einstiegs in die Bleifrei-Technik sowie der vorbildlichen Qualität und Kundenorientierung der relativ kleinen Firma so gut, dass die vorhandenen Flächen nicht mehr ausreichen.

Seit über einem Jahr inspiziert die Firma KIRRON die Baugruppen nach dem Löten mit dem AOI-System S6055-II von Viscom und bietet die AOI auch als alleinige Dienstleistung an. Nachdem sich das AOI-System bewährt hat und inzwischen vermehrt auf die Bleifrei-Technik umgestellt wird, die zumindest auf absehbare Zeit eine intensivere Inspektion erforderlich macht, hat sich KIRRON entschlossen, für die Röntgeninspektion anstelle des bisherigen einfachen manuellen Systems ein leistungsfähiges AXI-System zu installieren.

Das Ergebnis des Pastendrucks, d. h. die aufgebrachte Menge sowie die Qualität der einzelnen Pastendepots und des gesamten Druckes, wird wesentlich vom Design der Druckschablonen beeinflusst. Nachfolgend wird erörtert, was beim Druckschablonendesign beachtet werden sollte und wie Druckschablonen ausgeführt werden können, so dass z. B. das Tombstone-Effekt-Risiko reduziert wird. // 

The result of a solder-paste deposit, i.e. the amount deposited and the quality of the individual depo- sits and the overall printing process, is significantly affected by the design of the soldermask stencil. It is explained what factors must be taken into account when designing such stencils and how a stencil is best applied so that the risk of defects, such as the tombstone effect, are minimised.

228 Tage vor Inkrafttreten des ElektroG wird die Productronica am 15. November in München ihre Pforten öffnen. Deswegen wird „Bleifrei" das beherrschende Thema sein. Neben Productronica-Foren, ZVEI- Podium und Firmenvorträgen zu diesem Thema wird am Donnerstag der „Green Day" abgehalten. Praxis-Erfahrung wird im „Lead Free Interactive Forum" (Halle A6) angeboten. Außerdem gibt es natürlich viele Neuheiten zu sehen, von denen im Folgenden einige vorgestellt werden.

Die IPTE Germany GmbH ist Mitte des Jahres in einen Neubau nach Heroldsberg umgezogen, wodurch nicht nur die Raumsituation verbessert worden ist. Bei der aus diesem Anlass anberaumten Pressekonferenz blickte die Geschäftsleitung und der Vertrieb von IPTE optimistisch in die Zukunft; u. a. werden neue Produkte zum weiteren Umsatzwachstum beitragen.

Der Umzug bringt viele Vorteile

Am neuen Standort in Heroldsberg, das nördlich von Nürnberg liegt, hat die deutsche Tochtergesellschaft der belgischen Firmengruppe IPTE ein neues Gebäude bezogen, das die Anforderungen des Unternehmens in Bezug auf Architektur, Fläche, Infrastruktur und Verkehrsanbindung optimal erfüllt. Es ist dem Stammsitz des Unternehmens in Genk, Belgien, nachempfunden; insbesondere die Fassade des Gebäudes ist – auf den ersten Blick erkennbar – identisch mit dem Stammhaus in Bel- gien. Der Neubau konzentriert sich auf Funktiona- lität und kurze Wege. Auf den insgesamt 5000 m2 Nutzfläche, die 1500 m2 Büro- und 3500 m2 Pro- duktionsfläche umfassen, sind Geschäftsleitung, Vertrieb (für Deutschland, Österreich und die Schweiz), Administration, Entwicklung, Produkt-Design, Unit-Management, Projektierung, Prototypenentwicklung und Produktion in optimaler Nähe zueinander angeordnet. Ein weiterer Vorteil sind die gegenüber dem früheren Standort günstigeren Raumkosten.

Dieser Artikel beschreibt den Einfluss bleifreier Fertigungsverfahren in der SMT-Produktion und die dabei erreichten Qualitätsniveaus. Außerdem wird erläutert, wie ein 3D-AOI-System bereits heute in der Lage ist, die Neuerungen zu bewältigen, wobei auf Erfahrungen aus unterschiedlichen Studien und Produktionsprojekten zurückgegriffen wird. Bei der schrittweisen Einführung der bleifreien Produktion müssen der Prozess selbst sowie auch Elemente zur Qualitätssicherung wie Inspektion, Test und Nachbearbeitung berücksichtigt werden. In der Übergangsphase kann AOI eine effektive Qualifizierung unterstützen und die korrekte Entwicklung von Testverfahren für die bleifreie Produktion sicherstellen.// 

This article describes the impact that lead-free has on the SMT manufacturing process and production quality. It further discusses how real 3D automated optical inspection (AOI) is already equipped to deal with the changes quoting experiences gained in different studies and production projects alike. During the lead-free ramp up, both the process and its associated quality assurance elements such as inspection, test and rework all have to be addressed. Throughout the transition phase, AOI can support an effective qualification and ensure the correct deployment of test resources in the lead-free manufacturing environment.

A solder ball shear and pull testing study was conducted on 27 unique package constructions, evalua- ted under a wide variety of test conditions. The study encompassed the coordinated efforts of 7 electro- nics manufacturers using earlyprototype high speed solder ball shear/pull equipment. Shear speeds ranged from a conventional 0.0001 m/s (100 µm/s) rate up to as high as 4 m/s, while pull testing ranged from speeds of 0.0005 m/s (500 µm/s) to 1.3 m/s. The many package configurations varied in substrate plating type (exposed Cu, electrolytic NiAu and electroless-Ni/immersion-Au), solder composition (SnPb, SnPbAg and SnAgCu), packaging construction and materials, solder and package geometries, package assembly location, and time between reflow and test. // 

An 27 verschiedenen BGA-Gehäusen wurde das Abscher- und Abzugsverhalten der Lotkugeln unter breiter Variation der Testbedingungen untersucht. Dabei kamen Prototyp-Geräte zur Untersuchung des Abscher-/Abzugsverhaltens bei hoher Geschwindigkeit zum Einsatz. Die Abschergeschwindigkeit lag zwischen konventionellen 0,0001 m/s (100 µm/s) und 4 m/s, die Abzugsgeschwindigkeit im Bereich von 0,0005 m/s (500?µm/s) bis 1,3 m/s. Variiert wurden Padoberfläche (passiviertes Cu, galvanisch NiAu und chemisch Ni/Au), die Lotzusammenset- zung (SnPb, SnPbAg und SnAgCu), Gehäusekons- truktion und Material, Lot- und Gehäusegeometrie, der Ort der Bestückung und die Zeit zwischen Reflow und Test.