Artikelarchiv

Mit einem Produktportfolio zum Bestücken von Leiterplatten-Prototypen und –Kleinserien wendet sich LPKF an den Elektronik-Entwickler. Mit Fräsbohrplottern und Lasersystemen für Forschung und Entwicklung bietet LPKF bereits ein umfassendes Equipment zur Herstellung von Leiterplatten-Prototypen an. Nun umfasst das Angebot auch den Fall, dass aus diesen oder auch bestellten Leiterplatten in SMT-Fertigung elektronische Baugruppen werden sollen: Für die Prozesse Lotpastendruck, Bestückung mit Surface Mounted Devices-Bauteilen (SMD) und Reflow-Löten hat das Unternehmen jetzt das Portfolio erneuert und erweitert. Am Beginn des Prozesses steht der ProtoPrint S4, ein manueller Schablonendrucker für präzise Druckergebnisse. Das Gerät ist für die einseitige und doppelseitige Bedruckung von Leiterplatten-Prototypen sowie Kleinserien geeignet. Dank des größenverstellbaren integrierten Spannrahmens kann er Stencils aus Polyimidfolie oder Edelstahl nutzen.

Versorgungssituation in der Kabelindustrie spitzt sich zu: Die Hersteller von Kabeln und Leitungen sehen sich mit zunehmenden Problemen in den Lieferketten konfrontiert. Die Schwierigkeiten beschränken sich inzwischen nicht mehr nur auf einzelne Rohstoffe. Bereits im Februar hatte der ZVEI auf Versorgungsprobleme der europäischen Kabelindustrie mit PVC (Polyvinylchlorid) hingewiesen. Mittlerweile sind auch Engpässe bei den Kunststoffen PP (Polypropylen), PE (Polyethylen), PA (Polyamide) sowie bei Silikon und Weichmachern aufgetreten. Diese Produkte werden wie PVC als Isolier- und Mantelmaterial verwendet. In benachbarten Gewerken treten inzwischen ebenfalls Versorgungsengpässe mit Kunststoffgranulaten auf. Hier sind Rohrhersteller betroffen, insbesondere die von Kabelschutzrohren sowie Schalter- und Gehäusehersteller im Bereich der Elektroinstallation. Noch können die beschriebenen Engpässe in den Endmärkten durch die Pufferleistungen des dreistufigen Vertriebs abgefangen werden. Die Kabelindustrie erwartet jedoch bei der Versorgung mit Vorleistungsprodukten im Kunststoffbereich vor dem Herbst keine Besserung.

In einem aktuellen White Paper stellt Unimicron Germany Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten einer FR4-basierten Planarspule im Vergleich zu einem konventionellen Bauteil vor. Betrachtet man heutige innovative Elektronik-Systeme, stellt man fest, dass diese einerseits immer leistungsfähiger und andererseits immer kompakter werden. Das Gehäuse und die Bauteile werden kleiner, die Performanz hingegen steigt. Der Platz auf der Leiterplatte reicht nicht mehr aus, um die geforderte Funktionalität zu gewährleisten. Dieser Spagat stellt so manchen Entwickler vor große Herausforderungen. Eine potentielle Lösung kann das Embedding darstellen. Dabei werden passive oder aktive Komponenten in die Leiterplatte integriert.

Produktbericht: Äußerst robust: Dünnes Flexmaterial in CERN-Anwendung

Report from EIPC´s 8th Technical Snapshot Webinar: The eighth in the series of EIPC Technical Snapshot Webinars, held on May 19, featured a well-balanced selection of presentations with the focus of additive manufacturing in the electronics industry. It was moderated by EIPC board member Martyn Gaudion, managing director at Polar Instruments.

Bericht vom 8. Technical Snapshot Webinar des EIPC: Das achte in der Reihe der EIPC Technical Snapshot Webinare, das am 19. Mai stattfand, bot eine ausgewogene Auswahl an Präsentationen mit dem Schwerpunkt der additiven Fertigung in der Elektronikindustrie. Moderiert wurde es von EIPC-Vorstandsmitglied Martyn Gaudion, Geschäftsführer bei Polar Instruments.

Das ‚Gold‘ der E-Industrie: Gehen die Kupfer-Preise weiter durch die Decke? Vor der Covid-19-Pandemie war die Knappheit von Gütern in der entwickelten westlichen Welt eher ein seltenes Phänomen. Doch plötzlich stand die globale Marktwirtschaft Kopf und Mangelverwaltung wurde zum neuen Normalzustand. Nach fehlenden Mi-crochips u. a. für die Automobilindustrie sind wir mittlerweile bei wichtigen Rohstoffen angelangt – zum Beispiel Kupfer. Jeder möchte ein Stück vom Kupferkuchen abhaben, aber die Fördermengen sind derzeit auf 20 Mio. t begrenzt (Abb. 1, 2). Die weltweit größten Kupfervorkommen befinden sich in Chile (Fördermenge von derzeit 5,7 Mio. t). Peru, China und der Kongo folgen auf Platz 2, 3 und 4, und fördern zusammen weniger als das Land am Westrand des südamerikanischen Kontinents.

Fachartikel aus der Praxis: Corona-Pandemie und ihre Auswirkungen – Entwicklung von Haftungsregelun-gen in Lieferverhältnissen: Während der Corona-Pandemie erhielt der FED viele Anfragen von Mitgliedern zum Umfang von Lieferpflichten und zur generellen Haftung in Lieferverhältnissen. Zu diesen rechtlichen Themen befragte der FED Dr. Kai-Oliver Giesa, der als Rechtsanwalt seit vielen Jahren auf die vertriebsrechtliche Beratung von Unternehmen spezialisiert ist.

FED: Dr. Giesa, wie hat sich die die Corona-Pandemie auf Ihre Beratungspraxis ausgewirkt?

Dr. Giesa: Wie viele andere Unternehmen, mussten auch wir uns als Rechtsanwälte täglich auf neue Herausforderungen einstellen. Die Corona-Pandemie wirkte sich auf verschiedene Arbeitsbereiche unserer Mandanten aus, sodass in vielen Rechtsgebieten erhöhter Beratungsbedarf entstand. Gerade zu Beginn der Pandemie waren viele neue Fragen zu klären. Denken Sie beispielsweise an Reisebeschränkungen, Betriebsschließungen und die Thematik der Fürsorgepflichten der Unternehmen gegenüber den Mitarbeitern. Die vertriebsrechtlichen Fragen drehten sich insbesondere um die Durchsetzung oder die Aussetzung von Lieferpflichten.

Mit einer umfassenden Workflow-Lösung will Keysight die Produktentwicklung für Speichersysteme auf Basis der Technologien Double Data Rate 5 (DDR5), Low-Power Double Data Rate 5 (LPDDR5) und Graphics Double Data Rate 6 (GDDR6) sicherer gestalten und gleichzeitig die Entwicklungszeit reduzieren. Von Cloud Computing bis zu autonomen Fahrzeugen – die Nachfrage nach schnelleren Speicherschnittstellen steigt in allen Anwendungsfeldern immer weiter an. Ein bahnbrechendes technologisches Merkmal von schnellen Schnittstellen wie DDR5, LPDDR5 und GDDR6 ist die Entzerrung an den Empfängern des Speicherchips, die Signale wiederherstellt, die auf ihrem Weg durch die Leiterplatte (PCB) beeinträchtigt wurden. Hardware-Ingenieure müssen das Risiko von Signalintegritätsproblemen bei Speicherbus-Designs minimieren.

Dreidimensionale Elektronikkonzepte haben in den letzten 10 Jahren stark an Bedeutung gewonnen. Doch an die korrespondierenden 3D-Fähigkeiten der Design-Werkzeuge müssen viele Fragen gestellt werden. Damit beschäftigte sich der virtuelle EDA-Round Table des FED. Leistungssteigerung, Miniaturisierung, funktionale Integration oder ergonomische Gerätekonzepte sowie eine einfachere Produktion lassen sich mit 3D-Elektronik optimal realisieren. Weiteres Potenzial bieten neue Materialien und Fertigungstechnologien wie der 3D-Druck, Embedding oder Kunststoffelektronik, die inzwischen serientauglich sind. Aber wie steht es um Entwurfswerkzeuge und erforderliche Datenformate? Was bieten aktuell die Elektronik-CAD-Werkzeuge an echter 3D-Entwurfsuntertützung? Ermöglichen sie es, die Vorteile der neuen 3D-Technologien auszuschöpfen?

Verpflichtung zur Wareneingangs-kontrolle nach HGB§377: Besonderheiten für den B2B Handel in der Elektronikbranche: Der FBDi Verband bietet seinen Mitgliedern aus der Distribution eine Plattform, um Themen wie u. a. Umweltrichtlinien und Qualitätssicherung zu diskutieren, die im täglichen Geschäft berücksichtigt werden müssen. Dazu gehört das in der Elektronikbranche wiederkehrende Thema der Wareneingangskontrolle – ihre Notwendigkeit und der erforderliche Umfang. Immer wieder vertreten Unternehmen die Ansicht, aus Kosten- und Effizienzgründen auf eine Qualitätssicherung am Wareneingang verzichten und Verantwortung und Haftung für eine eventuell mangelhafte Belieferung dem Lieferanten – und damit auch dem Distributor – per Vertrag auferlegen zu können. Allerdings stellt sich die Frage, ob eine solche Vertragsgestaltung in Bezug auf die Wareneingangskontrolle mit dem geltenden Recht vereinbar ist.

Der neue, voll-integrierte Näherungssensor der Optoelectronics Group von Vishay Intertechnology ist für Consumer- und Industrie-Anwendungen gedacht und zeichnet sich durch besonders hohe Energieeffizienz und Leistungsfähigkeit aus. Der auf einem VCSEL- (vertical-cavity surface-emitting laser) basierende Sensor VCNL36825T von Vishay Semiconductors vereint in einem nur 2,0 x 1,25 x 0,5 mm großen SMD-Gehäuse mit einer nur 1,6 mm großen Lichtöffnung eine Photodiode, ein Signalverarbeitungs-IC und einen 12-bit-ADC. Im Vergleich zu Sensoren der vorherigen Generation bietet der neue Näherungssensor ein um 76 % kleineres Gehäuse, und seine kleinere Lichtöffnung bietet Entwicklern mehr Gestaltungsfreiheit beim Design – und das alles zu niedrigeren Kosten.

• Wieder mehr Präsenz-Events
• Future Work Talks-Reihe von IAO und IPA
• Präsenzevents verschoben – ‚online days‘ im Juni
• Neues aus der Elektronik-Korrosionsforschung
• CfP zur 11. EBL in Fellbach
• SGO Leiterplattenseminar
• WGIDT 2021: Aktuelle Trends in der AVT

• Dreh- und Angelpunkt für persönliche Beratung
• 2021 keine Internationale Funk-Ausstellung
• Schrittweise Übergabe der Verantwortung
• Kooperationsvereinbarung für Reinigungsmedien
• HF-Spezialist baut Vertriebsteam aus
• PCIM: 2. Digitale Ausgabe mit positiver Resonanz
• Expansion auf die Iberische Halbinsel
• Baubeginn: Neues Bürogebäude in Leoben
• Bei LPKF: Britta Schulz ist Interims-Vorstand
• Quantum computing-Lösungen neu im Portfolio

Automatisierter und teilautonomer Straßenverkehr bekommt eine militärische Komponente – zumindest begrifflich. Denn die Benennung eines Zwischenschritts auf dem Weg zum autonomen Fahren hat man von ‚Platoon‘ abgeleitet, dem englischen Begriff für eine militärische Teileinheit, die man in deutschsprachigen Streitkräften als ,Zug‘ kennt. Bei ‚Platooning‘ wird das erste Fahrzeug einer Kolonne von einem Fahrer gelenkt und alle weiteren folgen mittels automatisierter Funktionen fahrerlos. Mithilfe einer sogenannten ,elektronischen Deichsel‘ wollen die Stadtwerke München (SWM) diesen Ansatz bereits in einem Jahr in ihrem Busnetz nutzen, um bei der Anpassung des Angebots flexibler auf schwankende Nachfragen reagieren zu können. Erste Tests laufen bereits in einem nicht öffentlichen Versuchsraum. Technologische und wissenschaftliche Hilfe kommt vom Karlsruher KIT.

Zwar kann man an der Größe der Tasse den Geschmack des Inhalts nicht ablesen, aber der Kenner weiß, dass etwa ein italienischer Espresso oder türkischer Kaffee in kleineren Tassen oder Gläsern serviert wird als ein Milchkaffee oder ein Pharisäer. Andere Diskussionen über den Titel umgehe ich hier und ziehe mich auf die elektronische Fertigung zurück. Dort wird vieles immer kleiner – oft einfach aus ‚Modegründen‘ oder aber weil es die Anwendungen erfordern: Etwa bei sogenannten ‚intelligenten‘ Handtelephonen, die nun auf 5G umgerüstet werden, was größere Antennen und auch dickere Batterien mit sich bringt wobei das Gerät nicht größer werden soll.

Der Startschuss für 6G ist gefallen – es soll 1 Terabit Daten, also 1000 Gigabit, innerhalb einer Sekunde übertragen können. Wie die nächste Generation der Mobilkommunikation entwickelt wird und wofür wir sie brauchen, erklärt Dr. Ivan Ndip, anerkannter Experte und Abteilungsleiter am FhG-IZM in Berlin. Dr. Ndip: 6G ist die sechste Generation der Mobilkommunikation. Bei 5G reden wir über eine Datenrate von bis zu 20 Gigabit/Sekunde und eine Latenz von ca. 1 Millisekunde. Mit 6G haben wir das ambitionierte Ziel, das Fünfzigfache der Datenrate und ein Zehntel der Latenz von 5G zu erreichen. Es gibt sehr viele Anwendungen im Bereich Autonomes Fahren, Medizin, Industrie 4.0, Smart City und Entertainment, die davon profitieren würden – aber eben auch große Herausforderungen, die erst einmal gelöst werden müssen.

• Termine 2021
• Termine 2022
• DVS-Merkblätter zur Mikroverbindungstechnik

Bis 2030 wird auf Europas Straßen mit 10 Mio. selbstfahrenden Autos gerechnet – auf den Straßen Chinas sogar fast doppelt so viele. Das bedarf einer 360°-Echtzeiterfassung. Die benötigte dreidimensionale, in Form frei wählbare Radarsensorik wurde in einem Forschungsprojekt mit Hilfe von Panel Level Moldtechnologien entwickelt.

By 2030, 10 million self-driving cars are expected on Europe‘s roads - and almost twice that number on China‘s. This requires 360° real-time sensing. The required three-dimensional radar sensor technology, which can be freely selected in shape was developed in a research project using panel level molding technologies.

Neue Projektidee: Digitaldruck lösungsbasierter Verkapselung von organischer Elektronik auf 3D-Oberflächen [SolEnc]: Forschungsziel: Das Ziel dieser Forschungsarbeit ist es, gedruckte organische Elektronik mithilfe von digitalen Druckverfahren zu verkapseln. Die Druckverfahren sollen dabei in der Lage sein, das Verkapselungsmaterial bei niedrigen Temperaturen auf beliebigen Materialien mit beliebiger Geometrie aufzutragen, ohne dabei das zu verkapselnde Bauteil zu beschädigen. Dabei sollen z. B. Verfahren wie Inkjetdruck, Nanojetdruck, ggf. auch Spraycoating oder Dispenser verwendet werden. Der so entwickelte Herstellungsprozess wird in der Lage sein, mittels Digitaldruck hergestellte Bauteile auf 2D- und 3D-Oberflächen auch mittels Digitaldruck zu verkapseln. Zum Projektende wird ein Demonstrator erstellt, welcher aus einem 3D-Bauteil mit einer vollständig mittels Digitaldruck hergestellten, organischen optoelektronischen Funktionalität besteht, deren Lebensdauer aufgrund der in diesem Projekt entwickelten Verkapselung die für die Anwendung erforderlichen Werte erreicht.

Um versteckte Lötstellen und kritische Voids in Flächenlötungen aufzuspüren, bedarf es eines 3D-AXI-Systems mit besondere Schärfe der Schichtbilder. Moderne 3D-Röntgentechnologie mit integrierter planarer Computertomografie (CT) macht dies möglich. Die präzise und schnelle Inline-Prüfung großer Flachbaugruppen in 3D ist die Kernfunktion des neuen kompakten 3D-AXI-Systems iX7059 PCB Inspection XL von Viscom. Die moderne 3D-Röntgentechnologie des Bildaufnahmekonzepts Evolution 5 mit integrierter planarer Computertomografie (CT) liefert zusammen mit einem neuen Handling-Konzept beste Prüfergebnisse bei höchsten Taktzeitforderungen. Die Anlage bringt die extrem hohe Prüfgenauigkeit, wie sie für dicht bestückte und sehr komplexe Boards erforderlich ist.

Call for Abstracts: Deutsche IMAPS Konferenz in München – Okt. 2021: IMAPS Deutschland möchte zur Jahreskonferenz 2021 nach München einladen. Die Herbstkonferenz der IMAPS wird von allen Teilnehmern als eine wichtige Plattform für fachliche Diskussionen zwischen Industrie und Hochschule sowie Produktion und Forschung verstanden, um den Wirtschaftsstandort Deutschland weiter zu stärken und voranzubringen. In Zeiten der Corona-Pandemie warten und hoffen die Meisten wieder auf die Möglichkeiten für ein persönliches Treffen. Wir – die IMAPS Deutschland – möchten Sie darin bestärken und planen unsere diesjährige Herbstkonferenz 2021 zum jetzigen Zeitpunkt als Präsenzveranstaltung. Wir laden Sie deshalb in diesem Jahr wieder herzlich ein, Ihre Ergebnisse zu den nachfolgend genannten Themen auf dem Gebiet des mikroelektronischen Packaging auf unserer Tagung vor Vertretern aus Industrie und Wissenschaft zu präsentieren und gemeinsam zu diskutieren (Vortragsdauer 15–20 min, keine Paper nur Präsentation).

Rehm Thermal Systems hat mit der CondensoXM smart einen Dampfphasenlöt-Allrounder für die Elektronikproduktion mit besonderen Anforderungen konzipiert. Mittels Reflowlöten ist in vielen Fällen eine hochwertige Verlötung der Kontaktierung möglich und somit für eine optimale Funktionalität der Komponenten gesorgt. Wenn aber Bauteile auf dem Board sehr groß oder massereich sind, oder wenn Vakuumlötprozesse inline realisiert werden sollen, kann der Lötprozess mit Hilfe von heißem Dampf besser geeignet sein. Denn die Wärmeübertragung ist hierbei bis um das Zehnfache höher als beim Konvektionslöten. Die neue Anlage ist insbesondere für mittleren Durchsatz bei kleinen und mittleren Serien geeignet. Sie ist in jede Fertigungsumgebung integrierbar, kann aber auch als Insellösung mehrere Fertigungsbereiche bedienen – sowohl manuelle als auch automatisierte Beladung sind möglich. Eine optionale zusätzliche Vakuumpumpe bringt mehr Ausfallsicherheit, was bei kritischen Baugruppen mit erhöhten Anforderungen an den Vakuumprozess notwendig sein kann.

Die Garz & Fricke Group, Spezialist für Human Machine Interfaces, Single Board Computer und Embedded-Innovationen, erneuerte in den vergangenen Monaten Teile ihrer SMD-Fertigungslinie durch eine Fuji NXT III. Die Flachbaugruppe ist das zentrale ,Gehirn‘ der Embedded Systems und Human Machine Interfaces (HMIs), die die Garz & Fricke Group zu einem der europäischen Marktführer in ihrem Segment gemacht hat. Sie werden bei Garz & Fricke selbst entworfen und gefertigt – also bestückt mit unterschiedlichen elektronischen Bauelemente wie Widerstände, Kondensatoren, Integrierte Schaltkreise (IC) für bestimmte Aufgaben wie WLAN oder Bluetooth sowie Steckverbinder für Ein- und Ausgänge. Die Bestückung erledigen Bestückungsautomaten als Teil der SMD-Fertigungslinie.

Rückstandsfreie Flussmittel oder gar flussmittelfreies Löten werden zunehmend gewünscht. Doch der Aufwand wäre groß – vielleicht sogar größer, als sich auf Flussmittel- und Feststoffanteile in modernen Lötmitteln im Zusammenspiel mit moderner Lötanlagentechnik einzustellen. „Wir sind auf der Suche nach einem rückstandsfreien Flussmittel!“ oder „Gibt es nicht auch eine SMD-Lötpaste ohne Flussmittel?“ – solche Anfragen sind in der Lötmittelbranche nicht mehr selten. Die Vision von einem Lötprozess, der ohne lästige Flussmittel und deren Rückstände auskommt, beschäftigt seit Jahrzehnten gleichermaßen Lötmittelhersteller, Lötanlagenbauer und Baugruppenfertiger.

Klimabericht zeigt: Gebäudesektor muss endlich energiewendefähig werden: Deutschland hat seine Klimaziele für 2020 erreicht. Nach den Zahlen des Bundesumweltministeriums und des Umweltbundesamtes (UBA) hat die Bundesrepublik 40,8 Prozent weniger CO2-Emissionen erzeugt als 1990. Damit lag sie über ihrem selbst gesetzten Ziel von 40 Prozent. „Die Bilanz ist grundsätzlich erfreulich“, sagte Wolfgang Weber, Vorsitzender der ZVEI-Geschäftsführung. „Allerdings müssen wir bei aller Freude bedenken, dass hier die Folgen der Corona-Pandemie sichtbar werden.“ Laut Klimabericht sind rund ein Drittel der Emissionsrückgänge auf die Pandemie zurückzuführen. Insbesondere beim Verkehr und auf dem Energiesektor hat diese zu erheblichen Einsparungen geführt.

Zum Aufbau reiner Flex-Leiterplatten stellen sich zahlreiche Fragen – insbesondere beim Thema durchkontaktierte Bohrungen nach dem sogenannten ‚Button Plating‘. Was genau ist das und warum wird diese Technik benötigt? Betrachtet man zunächst die Grundlagen der Produktion einer starren Leiterplatte, so werden zu Beginn des Prozesses die Innenlagenkerne strukturiert (Belichten, Ätzen, etc.); anschließend erfolgt – nach dem Verpressen der Kerne mit Prepreg und dem Bohren – mit der Durchkontaktierung der erste Kupferaufbau, und darauf folgend ein vollflächiges Beschichten (Panel Plating) mit elektrolytisch abgeschiedenem Kupfer (ED-Kupfer, Electro Deposited).