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Für das Packaging von temperaturempfindlichen Glas/Glas- und Glas/Keramik-Baugruppen mit großen zu verschließenden Substratflächen gewinnt das laserbasierte Fügen mittels Glaslot immer mehr an Bedeutung. Der Grund: Der Laserstrahl kann den Energieeintrag zum Aufschmelzen des Glaslotes örtlich begrenzt in die Fügezone ein zu bringen, um eine Fügeverbindung mit langzeitstabiler Hermetizität herzustellen. Das Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT entwickelt dazu geeignete Bestrahlungsstrategien und Bearbeitungsköpfe.

Die  Besonderheiten von DR-QFN-Bauteilen liegen vor allem in der sehr kompakten Bauart mit einem Anschluß-Pitch von 0,5 mm in zwei Reihen und einem Powerpad. Bei Powerpads wiederum liegt die Schwierigkeit darin, die Zinnmenge so zu wählen, dass eine optimale Wärmeanbindung an der Fläche erreicht wird, ohne dass das Bauteil aufschwimmt oder zu einer Seite abkippt.

Die Viscom AG, Hannover, europäischer Marktführer für automatische optische Inspektionssysteme in der Baugruppenfertigung, hat ihren Marktanteil im Bereich der kleinen und mittleren Unternehmen weiter ausgebaut. So wurden allein 2011 an deutsche Kunden mit ein bis zehn SMT-Linien ca. 160 Inspektionssysteme ausgeliefert. Bei 80 % dieser Unternehmen lag der Umsatz unter 10 Mio. €.

Die Christian Koenen GmbH feiert in diesem Jahr ihr 10-jähriges Firmenjubiläum. Dies war der Anlass zusammen mit dem Geschäftsführer Christian Koenen, der die Firma gegründet hat, auf die beispiellose Erfolgsgeschichte zurückzublicken und mit ihm über die weitere Entwicklung zu sprechen. Die Technologie- und Marktführerschaft in der Druckschablonentechnik ist weiterhin oberstes Ziel.

Eurocircuits GmbH, belgischer PCB-Muster- und Kleinserienhersteller mit deutschem Sitz in Kettenhausen, lud am 24. Oktober 2012 Kunden des Hauses und interessierte Baugruppen-Entwickler zu einem Löt-Workshop ein. In einer recht kurzweiligen und informativen Vortrags- und Praxisveranstaltung informierte man die 17 angereisten Teilnehmer über das von Eurocircuits angebotene Prototypen-Equipment für das perfekte Reflow-Löten von Prototypen-Baugruppen als auch über Lötwerkzeuge der Firma Pace, die vom belgischen Distributor Arcoss vertrieben werden. Praxisübungen vermittelten auch SMD-Einsteigern die richtige Parametrisierung und Anwendung des vorgestellten Equipments.

Siegert Electronic verdoppelt Hybridtechnik-Fertigungskapazitäten: Auf dem Weg zu Siegert Electronic sieht der Besucher im ersten Moment nur eine große Baustelle. Soll hier die Hybridtechnik-Schmiede Siegert Electronic ihr Domizil haben? Zweifel steigen auf. Alles wirkt weit weg von feiner Hybridtechnik auf Dickschichtbasis, gefertigt unter strengen Reinraumauflagen. Und dennoch, hinter dem scheinbaren Durcheinander dirigiert Georg Mergenthaler, zuständig für Vertrieb und Marketing, das Ganze.

Symposium des Instituts Aufbau- und Verbindungstechnik (IAVT) der Technischen Universität
Dresden (TU Dresden): Im Rahmen des Industriepartnersymposium IPS 2012 der Fakultät Elektrotechnik und Informationstechnik der TU Dresden wurde vom Institut Aufbau- und Verbindungstechnik ein Institutssymposium durchgeführt. Beispiele aus zehn verschiedenen Arbeitsrichtungen zeigten das weit gefächerte Spektrum, das im Institut beforscht wird: von der biokompatiblen oder der optischen AVT über Mikroverbindungstechniken, Montagetechnologien, Zuverlässigkeitsuntersuchungen, Qualitätssicherung, Prüfverfahren bis zur Modellierung und Simulation.

Die Herstellung von Elektronikerzeugnissen für medizinische Geräte ist ein Geschäftsfeld das verschiedene Zielmärkte mit sehr unterschiedlichen Arten von Produkten umfasst. Diese Produkte haben daher sehr unterschiedlichen Anforderungen an die Leistungsfähigkeit der Elektronik. So unterschiedlich die Anforderungen an die spezifische Produktleistung sind, so variieren auch die Prozesse zur Herstellung dieser Produkte.

Der Artikel stellt Ergebnisse aus dem lehrstuhlübergreifenden Projekt INKA (intelligente Katheter für schonende Operationstechniken) – einer im Rahmen der Inno-Profile-Initiative vom BMBF für fünf Jahre geförderten Gemeinschaftsaktivität – vor, in dem Markus Detert der Forschungsfeldverantwortliche für das Medical Electronics Packaging ist.

This article presents the results obtained in a university-based project,  INKA (Intelligent Catheter for Minimally-invasive Operations). The project, under the leadership of Markus Detert, Head of Medical Electronics Packaging, is one of a number of innovative projects funded over five years by the German Government Inno-Profile Initiative.

Die Suyin Corporation in Taipeh/Taiwan konzentriert sich auf eine breite Palette von Steckverbindern, die flexibel für unterschiedliche Anwendungen ausgelegt und konfektioniert werden. Dies geht von elektromechanischen Steckverbindern in Standard- und kundenspezifischer Ausführung für alle Branchen bis hin zu opto-elektronischen Ausführungen.

Forscher der University of Cambridge haben einen neuartigen Speicherchip gebaut, bei dem Information in drei statt nur zwei Dimensionen fließt [1]. Das stellt deutlich effizientere Elektronik in Aussicht. Heutige Chips sind in der dritten Dimension sehr verschwenderisch: das Gehäuse ist Millimeter dick, aber es gibt nur eine Schicht aktiver Komponenten im Chip, die nur einige Mikrometer Dicke ausmachen. Das kritisieren die Wissenschaftler. Der neue Ansatz verspricht Mikrochips, die innen viel mehr speichern können, ohne nach außen größer zu werden.

Die vertikale Integration bietet neue Vorteile: die Entkrampfung platzkritischer Layouts, eine verbesserte
Wärmeabfuhr, günstigere HF-Eigenschaften oder die Möglichkeit einer Systemintegration.
Ein Messeschwerpunkt zur SMT 2013 der KSG Leiterplatten GmbH war die Integration von Identi-fikationsträgern. Berührungslos können die auf dem Chip abgelagerten Informationen ausgelesen und durch weitere Daten ergänzt werden. Rückverfolgbarkeit und Plagiatschutz sind zwei mögliche Gründe, warum RFID-Tags nicht auf der Leiterplattenoberfläche platziert, sondern in das Innere eines mehrlagigen Schaltungsträgers eingebettet werden. Für die Implementierung des Tags ist es notwendig, auch aktive elektronische Komponenten in den Lagenaufbau einzubeziehen.

Parallel zur diesjährigen SMT-Hybrid-Messe fand im April in Nürnberg der Workshop ‚Additive manufacturing - 2D and 3D printing for electronics manufacturing‘ statt,. Dieser wurde von Maris Techcon und Fraunhofer IZM mit Unterstützung der Mesago Messe Frankfurt organisiert und durch Prof. Emil List, TU Graz und wissenschaftlicher Leiter der Nanotech Center Weiz GmbH, wissenschaftlich begleitet. Der Workshop mit 30 Teilnehmern zeigte in insgesamt neun Vorträgen den aktuellen Stand der Technik verschiedener Druckverfahren, insbesondere des Inkjet-Drucks, des 3D-Schablonendrucks sowie des Aerosoljet-Verfahrens und der Erzeugung von Kupfer in Rolle-zu-Rolle-Verfahren. So wurden die Möglichkeiten und Grenzen der Anwendbarkeit der Verfahren gezeigt. Aktuelle Materialien für die Herstellung additiver leitfähiger Strukturen wurden demonstriert.

Innovative elektronische Materialien sollen beim Einsatz unter schwierigen Umwelteinflüssen beständige Leistung erbringen und gleichzeitig Nachhaltigkeit und Kosteneffizienz der Produktion steigern. Für diese Ansprüche hat Henkel eine differenzierte Produktpalette von Klebstoffen, Lötmaterialien und Underfills entwickelt. Hier einige Innovationen aus diesen Bereichen, die Henkel auf der SMT Hybrid Packaging vorgestellt hat.
„Vor allem in der Automobilindustrie fordern Elek-tronikspezialisten zunehmend robuste Klebstoffe, die selbst unter schwierigsten Bedingungen verlässliche Leistungen sicherstellen“, so Tom Adcock, Global Product Manager für Montageklebstoffe bei Henkel. „Wir haben mit Loctite Ablestik ICP 4000 ganz gezielt ein Portfolio silikonbasierter ECA-Klebstoffe für elektronische Sensoren entwickelt, die sich in Fahrzeugen immer näher an Hitze und Vibrationen erzeugenden Quellen befinden.“

Die Christian Koenen GmbH (CK) veranstaltete Ende Februar 2013 Technologietage, die diesmal unter dem Motto ‚Kosteneinsparung durch optimale Prozesse‘ standen und dementsprechend gut besucht wurden.
Nach der offiziellen Begrüßung erwähnte Lothar Pietrzak, Vertriebsleiter der Christian Koenen GmbH, Ottobrunn, dass das Unternehmen in diesem Jahr sein zehnjähriges Jubiläum feiert und in Ungarn eine neue Niederlassung für den Bereich Osteuropa gegründet hat. Zum Motto des Technologietages bemerkte er, dass dies ein Dauerthema der Branche sei und CK auch hier die Kunden unterstützt.

Optical control, ein Unternehmen spezialisiert auf die Bildaufnahme und -Auswertung für industrielle Anwendungen, hatte zur SMT Hybrid Packaging in Nürnberg etwas Besonderes im Gepäck: Den kleinsten und leichtesten Computertomograph der Welt.
Er ist der Kleinste seiner Klasse: der kompakte Computertomograph (CT) OC-SCAN CQX. Dieser wurde speziell für die Untersuchung kleiner Objekte aus Kunststoff, Leichtmetall und anderen schwach absorbierenden Materialen entwickelt. Die Technologie stammt vom Fraunhofer Entwicklungszentrum für Röntgentechnik EZRT.

Der Programmier- und Handlingautomaten PS588 kombiniert Programmierung und 3D-Inspektion in einem Prozess. Damit sind nach Hersteller sehr hohe Qualitätsansprüche, Erträge und Prozesseffizienz in der Fertigung erreichbar – und das inklusive Benutzerfreundlichkeit und 30 Prozent geringerer Kosten.

Testen von COM-Express-Modulen: Das neue, im European Design Center entwickelte Testsystem für COM-Express-Module hat Yamaichi Electronics vorgestellt. Es dient sowohl zur Funktionsprüfung als auch zur Qualitätssicherung.

Zur medizinischen Befunderhebung in Hohlorganen des menschlichen Körpers existiert neben der Computertomografie (CT) und der Magnetresonanz-tomographie (MRT) auch die Sonografie. Dabei wird in die nichtinvasive und invasive Ultraschallbildgebung unterteilt. Die invasive Untersuchungsmethode von Hohlorganen soll in diesem Zusammenhang mit einer funktionalisierten Katheterspitze erfolgen. Im Vordergrund steht die konstruktiv-technologische Realisierbarkeit eines geeigneten Funktionsdemonstrators, der eine Bildgebung ermöglicht, die bei Untersuchung mit MRT und CT nicht möglich ist. Die klinische Anwendung wird zu einem späteren Zeitpunkt angestrebt.

For medical diagnostic assessment in the hollow organs of the human body in addition to the computed tomography (CT) and magnetic resonance imaging (MRI), ultrasonography exists. Thereby the imaging is divided into the non-invasive and invasive ultrasound imaging. The invasive imaging method of hollow organs should take place with a functionalized tip of the catheter. The main focus is the constructive-technological feasibility of a suitable functional demonstrator, which allows imaging that is not possible with investigation by MRI and CT. The clinical application is desired at a later date.

HDI (High Density Interconnect oder hochdichte Verbindung) ist eine der Alternativen zu Viellagenkarten und liegt voll im derzeitigen Trend. Es sind Leiterplatten mit einer höheren Verdrahtungsdichte und kleineren Umsteigern als konventionell üblich. Die Durchmesser bei Mikro-Umsteigern reichen von etwa 50 ?m bis 150 ?m.
Mit HDI wird Größe und Gewicht des Endprodukts reduziert sowie einige der elektrischen Eigenschaften verbessert, was zusätzlich durch einen modifizierten Herstellungsprozess erreicht wird.

Seine Microcon-Steckverbinderfamilie hat Erni Electronics nun signifikant erweitert. Die Besonderheit ist ein neuartiges, flexibles Fertigungskonzept, das kurzfristige Lieferung verschiedener Varianten in Polzahlen und unterschiedlichen Bauhöhen ermöglicht. Zudem adressiert das Dienstleistungsportfolio Bluecontact Solutions die Riege der Nutzfahrzeuge. Mit der COM-Lösung Whitespeed will das Unternehmen für weitere Attraktivität sorgen.

Es war im September 2002 als der unvergessene und leider viel zu früh verstorbene Verleger Kurt Reichert mich wieder einmal ansprach. „Sie schreiben Beiträge für die amerikanische PC Fab und pcb007, für die französische Electronique International, für Markt & Technik und andere Magazine! Wann schreiben Sie einmal einen Beitrag für die PLUS?“ Kurt Reichert hatte eine so charmante Art, dass man ihm schwer etwas abschlagen konnte. Und nach mehreren Absagen hatte ich auch ein bisschen ein schlechtes Gewissen. „Probieren wir doch zwei bis drei Beiträge“, war dann mein Versprechen. Was ist daraus geworden? Im November 2012 jährt sich diese Kolumne 10 Jahre!

Vom 19. bis 20. September 2012 fand in Fürth der 10. Internationaler Kongress Molded Interconnect Devices (MID) statt. Veranstalter war die Forschungsvereinigung Räumliche Elektronische Baugruppen 3-D MID e.V. Der MID-Kongress ist inzwischen zur Plattform der internationalen Mechatronikforschung geworden und die ersten MID-Serienprodukte stimulieren nun Folgeprojekte. Dementsprechend wurden innovative Anwendungen für Automobilindustrie, Medizintechnik und Telekommunikation vorgestellt und von den Forschungseinrichtungen neue Impulse gegeben. Die Jubiläumsveranstaltung war dementsprechend geprägt von zahlreichen MID-Serienanwendungen in verschiedensten Produktbereichen sowie vielen Weiterentwicklungen. Und die über 250 Teilnehmer aus insgesamt 16 Ländern belegen, dass die innovative MID-Technologie heute mehr denn je gefragt ist.

Studie: Weniger als zehn Prozent der globalen ICT-Umsätze der 100 weltweit fu?hrenden Unternehmen kommen aus Europa. Die Hightech-Industrie in Europa verzeichnet in allen wichtigen Segmenten rückläufige Zahlen. So steuern europäische Unternehmen weniger als zehn Prozent zu den globalen Umsätzen für Informations- und Kommunikationstechnologien (ICT) der weltweit fu?hrenden 100 Hightech-Unternehmen bei. Spitzenreiter sind hingegen die USA mit einer großen Innovationskraft sowie Asien mit seinen günstigen Produktionsstandorten. Aus diesem Grund verlagern sich auch die Jobs in der Hightech-Branche zunehmend in das nicht-europäische Ausland.

Neue Anwendungsmöglichkeiten für Elektronik, etwa in der Computer-, Medizin- oder der Kommunikationstechnik, können nach wie vor oft nur durch eine stark erhöhte Integrationsdichte erschlossen werden. Eine Lösung ist die monolithische Integration der erforderlichen vielfältigen Funktionen bereits auf Chipebene und beim Halbleiterhersteller. Auf Europas führender Veranstaltung für die Systemintegration in der Mikroelektronik, Kongress und Messe SMT Hybrid Packaging 2013, wurde deshalb in einer speziellen Kongresssession über zukunftsorientierte Technologien im Rahmen des Wafer Level Packaging mit Fokus auf die 3D-lntegration diskutiert. Auch die Aussteller dieser Messe, meist lediglich Nutzer von Produkten der Wafer-Level-Technologien, leisten ihren Beitrag zur weiteren Entwicklung dieser im Backend oder besser Midend der Halbleiterfertigung angesiedelten Technologien.

Das europäische Institut für Leiterplatten (EIPC) hat sich zum Ziel gesetzt, die europäischen Leiterplattenhersteller mit Informationen über neueste Technik und Marktentwicklungen zu informieren. Unter dieser Prämisse wurde auch die Konferenz 2013 in Berlin ausgerichtet. Teilnehmer aus 16 Nationen waren auf der Konferenz vertreten. Die Begrüßung der Teilnehmer wurde von Alun Morgan, in seiner Funktion als Präsident des EIPCs, übernommen. Er erklärte, wie sich die Elektronikmärkte in den letzten Jahren verändert haben, welche Bedeutung Europa im globalen Zusammenspiel hat und was die europäische Elektronikindustrie von den asiatischen Märkten wissen sollte. Die Elektronikindustrie wird heute nicht mehr als nationale bzw. europäische Industrie angesehen, sondern als ein global ausgerichteter Industriezweig. Neben zwei global ausgerichteten Keynote-Vorträgen (Dr. Nakahara mit Schwerpunkt Technologie und Walt Custer mit Schwerpunkt Markttrends in Zahlen) wurden international tätige Referenten für Vorträge über technologische Entwicklungen gewonnen.

Interessanter als die auf der Jahrespressekonferenz der AT&S Austria Technologie & Systemtechnik AG am 8. Mai 2013 veröffentlichten Zahlen der Geschäftsentwicklung im Geschäftsjahr 2012/2013 waren der beabsichtigte Einstieg des Unternehmens in die Produktion von Halbleitersubstraten und der Fortschritt des im Aufbau befindlichen neuen Werkes in Chongqing.

Dass dem (Allerwelts-) Thema Leiterplatte immer noch neue Facetten abzugewinnen sind, hat das BMK Elektronikforum Ende April 2013 auf dem Augsburger Hightech Campus den 75 Teilnehmern deutlich vor Augen geführt. Dies gilt wegen der steigenden Anforderungen der Systemhersteller an die Qualität und Flexibilität in Bezug auf die schnelle Entwicklung und vielseitige Prozessführung für kleine Stückzahlen ebenso wie für die Volumenfertigung. Natürlich spielt auch der Preis eine ausschlaggebende Rolle.

Die Ranking-Studie des BFE zur Ermüdungsfestigkeit bleifreier Lote unter Temperaturwechsel war der Schwerpunkt der Tagung des Fachverbunds BFE – Blei-Freie Elektronik e.V. Ende Februar 2013 an der TU Berlin. Nach der offiziellen Begrüßung des Auditoriums durch den BFE-Vorsitzenden Dr.-Ing. Gundolf Reichelt hat vorab Prof. Dr. rer. nat. Wolfgang H. Müller, Lehrstuhl für Kontinuumsmechanik und Materialtheorie (LKM) am Institut für Mechanik der TUB, als Gastgeber der Veranstaltung das Institut und den Lehrstuhl vorgestellt.

Mit zunehmenden Anforderungen an Funktionalität, Integrationsdichte und Miniaturisierung bei höchster Zuverlässigkeit und geringen Kosten sieht sich die Entwicklung mechatronischer als auch optotronischer Produkte konfrontiert. Räumliche elektronische Schaltungsträger bieten umfassende Möglichkeiten zur Realisierung miniaturisierter und hochintegrierter Systeme, beispielsweise auch der Integration optischer Bauelemente. Optische Bearbeitungstechnologien ermöglichen die produktive Strukturierung dreidimensionaler Schaltungsträger. Auf diesem Gebiet trafen sich die beiden Fachgruppen 3-D MID und Optik - Gemeinschaftsstände der Netzwerke des 3D MID e.V. und des Fraunhofer IZM (Optics meets Electronics) auf der diesjährigen SMT Hybrid Packaging 2013. Für die Verknüpfung der räumlich angeordneten Elektronik mit einer OLED-Flächenleuchte vergab die Forschungsvereinigung 3D MID e.V. ihren diesjährigen Industriepreis.

Überall dort, wo es auf darauf ankommt, negative Einflüsse von elektromagnetischen Strahlungen zu verhindern, kommen sogenannte Abschirmbleche zum Einsatz. Hierzu werden zumeist einteilige Schirmbleche, aber auch zweiteilige Gehäuse, bestehend aus einem lötbaren Gitterrahmen und einem Abschirmdeckel, auf Leiterplatten montiert. Die Abschirmdeckel bestehen häufig aus einem mit Zinn überzogenen Weißblech und werden in der Regel in einem Bestückvorgang mit allen weiteren SMT-Komponenten auf den Flachbaugruppen platziert. Nach dem anschließenden Reflow-Löten gilt es, die Qualität der Lötverbindungen zu beurteilen. Dabei stellen die unter dem Schirmblech verborgenen Lötverbindungen eine besondere Herausforderung für die Prüftechnologie dar.

Energieautark produzieren – das ist das langfristige Ziel des Technologieverbunds ‚Green Factory Bavaria‘. Er wurde unter der Federführung der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) im Dezember 2012 in Gang gesetzt. Der Freistaat Bayern fördert im Rahmen eines zwischen mehreren Ministerien abgestimmten Maßnahmenpakets zur Energiewende den Aufbau eines interdisziplinären Forschungsprojekts für energiesparende Produktionstechnologien. Zunächst stehen in den Haushalten 2013/2014 hierfür insgesamt 6 Mio. € an zusätzlichen Forschungsmitteln zur Verfügung. Das Vorhaben ist auf vier Jahre angelegt mit einem geplanten Gesamtvolumen von 12 Mio. € [1]. Abbildung 1 zeigt das Logo des Projekts.

Naja, eingestandenermaßen sieht man das Brechen von Mehrfach-Leiterplatten (Panelen) über das Knie einer Dame wohl selten. Dafür dient aber die Tischkante recht regelmäßig als Referenzeck bei solchen Tätigkeiten. Jedenfalls stehen für das Bearbeiten von Leiterplatten einige Methoden zur Verfügung. Die Vorgaben der IPC A-600 von 0,75 % Verdrehung oder Verwerfung beziehen sich nur auf unbestückte Leiterplatten. Zudem muss man Biegsamkeit von tatsächlich stattgefundener Verwerfung unterscheiden. Leiterplatten sind unterschiedlich biegsam, je nach Material, Verstärkung und Dicke weswegen gewisse Standardvorgaben für Abstände usw der verschiedenen Normen im spezifischen Fall oft wenig Sinn machen. Während des Produktionsprozesses gibt es zahlreiche Stellen an denen die Leiterplatte sich verziehen oder verwerfen kann oder mechanisch belastet wird. Singulieren ist dabei einer der kritischsten Schritte.

Forscher der Purdue University haben einen Sensor entwickelt, der eine kostengünstige Messung der Glucosekonzentration in verschiedenen Körperflüssigkeiten erlaubt [1]. Bei geringen Herstellungskosten und hoher Genauigkeit können so erstmals Glucoselevel sowohl in Blut als auch in Speichel, Tränenflüssigkeit oder Urin gemessen werden. Die Wissenschaftler hoffen, dass ihre Methode Diabetikern in Zukunft von der Notwendigkeit der Blutzuckertests per Nadel befreien kann, oder zumindest eine Reduktion erlaubt. Durch Modifikationen am Sensor können auch andere Substanzen detektiert werden.

Leiterplatten für 55 Mrd. US $ wurden 2011 weltweit produziert. Knapp 1/3 benötigte die Computerindustrie mit Schwerpunkt in China und Taiwan. 24 % verbrauchte die Kommunikationsindustrie und 15,6 % beschaffte die Halbleiterindustrie als IC-Substrate für das Packaging. Die Automobilindustrie liegt in dieser Branchensegmentierung erst an 6. Stelle mit 5,5 % Produktionsanteil entsprechend einem Leiterplattenwert von 3,03 Mrd. $. 

Der amerikanische Fachverband IPC hat in den Sommermonaten dieses Jahres drei ganz unterschiedliche Arbeitsunterlagen für die Baugruppenfertigung herausgebracht. Es sind...  

Die Reinigung und der Klimaschutz von Baugruppen standen im Mittelpunkt einer Vortragsveranstaltung der FED-Regionalgruppe Stuttgart am 28. Juni 2012, deren Gastgeber die Rood Microtec GmbH, Stuttgart, war.

Oft passen Standardangebote nicht. Dann sind individuell zugeschnittene Lösungen Trumpf. Dass dies auch für Lötschulungen gilt, zeigten Mitarbeiter der Balver Zinn Josef Jost GmbH & Co. KG, Balve, und der MTS Sensor Technologie GmbH & CO. KG, Lüdenscheid, in einem Gespräch auf.

Auslagerung des Denkens auf Maschinen schadet dem Gehirn – mit dieser Problematik befasst sich der Ulmer Gehirnforscher Manfred Spitzer schon seit Jahren. Er untersucht den Einfluss der digitalen Medien auf Kinder und Jugendliche. PLUS gibt dazu ein Interview mit ihm wieder.

Chemiker der texanischen Rice University haben einen Akku in streichbarer und sprühbarer Form entwickelt. Sie bewiesen damit nicht nur die Machbarkeit eines solchen Unterfangens, sondern eröffneten damit die Möglichkeit, in Kombination mit anderer sprühbarer Technologie die Erzeugung und Speicherung von Energie auf Wänden und allen möglichen anderen Unterlagen zu realisieren.

Flexible Basismaterialien und Deckfolien aus Polyimid sowie zugehörige Kleber sind hygroskopisch und nehmen in geringen Mengen Wasser auf. Das in den flexiblen Materialien mehr oder weniger eingelagerte Wasser wird beim Erhitzen von über 100°C zu Wasserdampf, der das ca. 1700-fache Volumen einnimmt und innerhalb der laminierten flexiblen- und starrflexiblen Leiterplatten zu Delaminationen führen kann. Sichtbar werden größere Delaminationen durch Blasenbildung in den Leiterplatten und an der Oberfläche. Blasen und Aufbauchungen von 1mm² bis zu mehreren cm²  wurden schon beobachtet. 

Sie sind kaum zu irritieren und weisen echte Industrietauglichkeit auf – die Touchscreens zeichnen sich nicht nur durch Verschleißfreiheit, robustes Material oder Unempfindlichkeit gegen Staub, Schmutz und Wasser aus. Selbst härteste Materialien nützen nichts, wenn typische Einflüsse des industriellen Umfelds Fehlfunktionen hervorrufen oder ungewollte Eingaben auslösen. 

Um den Entwurfsprozess weiter zu beschleunigen und bereits im Vorfeld des Systementwicklungszyklus’ eine genaue Analyse sicherzustellen, koppelt Mentor Graphics die 1D- und 3D-Strömungssimulation. Basierend auf Strömungs- und Wärmeübertragungsdaten, welche mit Hilfe von 3D-Simulation auf Komponentenebene gewonnen werden, sollen sich künftig qualitativ hochwertigere, wettbewerbsfähigere Produkte schneller auf den Markt bringen lassen.

In diesem Jahr stand die renommierteste Konferenz Europas zum Thema Nanotechnologie, die Nanofair 2012, wiederum unter dem Motto „Neue Ideen für die Industrie“. Dieses Forum zur Präsentation von aktuellen Ideen und den Informationsaustausch zwischen Forschern, Wissenschaftlern und Ingenieuren ist auch global betrachtet eine der bedeutendsten Veranstaltungen dieser Art. Sie hat sich als Motor für die erfolgreiche und innovative Implementierung von neuen Produkten erwiesen. Organisiert wurde die Nanofair wieder vom Fraunhofer-
Institut für Werkstoff-  und Strahltechnik IWS Dresden, Partner waren Dresden-Concept, das Amt für Wirtschaftsförderung der Stadt Dresden und das Nanotechnologie-Kompetenzzentrum „Ultradünne funktionale Schichten Dresden“. 380 Wissenschaftler, Technologen und industrielle Anwender, Experten aus 23 Ländern diskutierten grundlegende wissenschaftliche Aspekte als auch anwendungsorientierte Erkenntnisse in den Schwerpunktthemen Nanomaterialien, Nanoanalytik und Nanotechnologien für Life-Sciences-, Energie-, Photonik- sowie Elektronikanwendungen. Sie vertieften ihre bestehenden Kontakte, knüpften neue und erörterten die Einbindung in die Europäische Förderpolitik. Parallel zum Konferenzprogramm fand traditionsgemäß eine Fachausstellung von 80 Unternehmen und Forschungseinrichtungen statt. Ein reichhaltiges weiteres Rahmenprogramm, eine Postersession, ein internationales Industrieforum im Fraunhofer-Campus, ein Nachwuchsforum und die Verleihung des VDI-Nachwuchspreises rundeten das Geschehen in Dresden ab.

Das US-Magazin Forbes befasste sich in den letzten Jahren in verschiedensten Beiträgen außerordentlich intensiv mit der Situation und Entwicklung in China. Schwerpunkte waren unter anderem der weiter zunehmende Handelsüberschuss Chinas in den USA, die Frage der Zurückholung von nach China verlagerter amerikanischer Fertigungen und warum die Olympiakleidung für die US-Olympiamannschaft in China genäht worden sei. Als Außenstehender könnte man die Art der Berichterstattung als recht US-patriotisch und nationalistisch ansehen – auch als Verbreitung einer gewissen Anti-China-Stimmung in den USA. Forbes selbst wirbt für sich mit dem Versprechen, dass das Magazin eine führende Quelle für zuverlässige Wirtschaftsnachrichten und Finanzinformationen sei.

Der asiatische Markt boomt – sehr zum Leidwesen der europäischen Fertigungsstandorte, welche immer öfter von Schließungen bedroht werden. Im sächsischen Mittweida hingegen konnten die Geschäftsführer der B&B Gruppe Angelika Dietze und Dr. Dieter Braun weiterhin solide Umsatzergebnisse in 2012 vermelden.

Durch den weitverbreiteten Umstieg auf bleifreie Lote haben Mikrolegierungselemente eine herausragende Bedeutung gewonnen. Aufgrund der Vorreiterrolle mit dem Nickel-dotiertem Lot SN100C kann Balver Zinn auch hier auf einen fundierten Erfahrungsschatz zurückgreifen, welcher auf zahlreichen Untersuchungen und großtechnischen Versuchsreihen beruht. Ein geringer Nickel-Gehalt bei SnCu-Loten verbessert das Fließvermögen, vermindert die Kupferablegierung, stabilisiert die Intermetallische Phase und bewirkt vieles mehr. Wie nach- folgend dargelegt wird, macht Phosphor diese vorteilhaften Effekte jedoch zunichte.

Möglichkeiten sowie Vor- und Nachteile der elektrischen Testverfahren zur Prüfung von Elektronikbaugruppen werden aufgezeigt und an Anwendungsbeispielen eines EMS-Dienstleisters, der kleinere Serien produziert, verdeutlicht. Durch Kombination von In-Circuit- und Boundary Scan Test kann die Testabdeckung erhöht und die Testzeit deutlich reduziert werden.

Das Ausmaß des Auftretens von Fälschungen elektronischer Bauteile hat global beunruhigende Ausmaße angenommen. Beunruhigend auch deshalb, weil die Anzahl der bekanntgewordenen Fälle mit sehr großer Wahrscheinlichkeit nur die Spitze des Eisbergs darstellt. Die meisten Firmen, die in irgendeiner Art auf Fälschungen hereingefallen sind, schweigen nämlich darüber. Das belegen Untersuchungen in den USA. Der zweiteilige Beitrag will – trotz der Vielfalt der Problematik – einen kleinen Einblick in die Situation geben. Der erste Teil vermittelte Basisinformationen zur gegenwärtigen Lage, der zweite Teil Informationen zu internationalen, nationalen und betrieblichen Maßnahmen. Ziel des Beitrags ist es, mitzuhelfen, die Sensibilität für dieses Thema zu erhöhen. 

Ein schnellerer Durchlauf der Bänder, noch höhere Präzision bei selektiven Beschichtungen: Mit ihrer neuen Bandbeschichtungsanlage hat die Lüdenscheider Metoba Metalloberflächenbearbeitung GmbH ihr Dienstleistungsangebot rund um die Oberflächenbeschichtung einmal mehr erweitert und optimiert. Rund drei Millionen Euro hat das Unternehmen in die eigens errichtete neue Produktionshalle auf dem Firmengelände an der Königsberger Straße in Lüdenscheid und die Anlage investiert.

Nachfolgend findet sich eine Auswahl der vorgestellten Produktneuheiten schwerpunktmäßig aus den Bereichen Löten, Inspektion und Test sowie der Neuigkeiten, über die im Rahmen von Pressekonferenzen informiert wurde.

In vielen neuen Anwendungen müssen temperaturempfindliche Bauelemente mit einem Substrat, Träger oder anderen Bauelementen hermetisch dicht verbunden werden. Ein alternativer, neuer Zugang zur Lösung derartiger Aufgaben eröffnet sich durch den Einsatz reaktiver Multilagensysteme (RMS). Solche RMS, Dünnschichtsysteme, bestehen aus einer Vielzahl von alternierenden Metallschichten, deren Mischung zu einer exothermen Reaktion führt. Nach Initiierung der Reaktion führt die freiwerdende Reak- tionswärme zu einer stoffschlüssigen Verbindung. wobei die zur Verbindungsbildung notwendige Temperaturerhöhung nur sehr kurzzeitig auftritt und auf diese Weise temperaturempfindliche Materialien zuverlässig verbunden werden können. Das Entwicklungsprojekt zielt auf die Untersuchung der wissenschaftlichen Grundlagen und Erweiterung der Anwendungspalette in der Mikrosystemtechnik.

Der amerikanische Fachverband IPC brachte im 1. Halbjahr 2012 neun Standards beziehungsweise Handbücher in Englisch heraus. Überwiegend handelt es sich um Unterlagen, die aktualisiert, das heißt an den aktuellen fachlichen Stand angepasst wurden. 

Der Preis für das Edelmetall Gold ist in den vergangenen Jahren außerordentlich stark gestiegen. Dadurch ist der Einsatz als technischer Werkstoff beispielsweise auf Kontaktoberflächen zunehmend in die Prüfung geraten. Trotz des hohen Preise besitzt Gold kaum zu überbietende Vorteile: so ist Gold mittels galvanischen Verfahren in unterschiedlichen Dicken abscheidbar, kann im Bedarfsfall von einem Substrat abgelöst werden, ohne das Substrat zu schädigen, oder zeichnet sich dadurch aus, dass im Prinzip keine Deckschicht in verschiedensten Atmosphären entsteht. Zudem ist Gold nach wie vor in ausreichendem Maße verfügbar.

Das Ausmaß des Auftretens von Fälschungen elektronischer Bauteile hat global beunruhigende Ausmaße angenommen. Beunruhigend auch deshalb, weil die Anzahl der bekanntgewordenen Fälle mit sehr großer Wahrscheinlichkeit nur die Spitze des Eisbergs darstellt. Die meisten Firmen, die in irgendeiner Art auf Fälschungen hereingefallen sind, schweigen nämlich darüber. Das belegen Untersuchungen in den USA. Der zweiteilige Beitrag will – trotz der Vielfalt der Problematik - einen kleinen Einblick in die Situation geben. Der vorliegende erste Teil vermittelt Basisinformationen zur gegenwärtigen Lage, der nachfolgende zweite Teil Informationen zu internationalen, nationalen und betrieblichen Maßnahmen. Ziel des Beitrags ist es, mitzuhelfen, die Sensibilität für dieses Thema zu erhöhen.

Das Tintenstrahldrucken wird als eine Möglichkeit zur Herstellung von elektrischer Funktionalität (Leiterbilder, Sensoren) auf unterschiedlichen Substraten immer interessanter. Im vorliegenden Artikel werden die Grundlagen des Tintenstrahldrucks und der Nanopartikeltinten vorgestellt. Im Weiteren werden Untersuchungen zur Anwendbarkeit der Technik mit einer Silber-Nanopartikeltinte auf technischen, thermoplastischen Kunststoffen wie glasfasergefülltem PA, und Phenolpapier (FR2) erläutert. Neben dem thermischen Sintern der Nanopartikel steht auch das Sintern mit Photonen zur Diskussion. Die Ergebnisse der Untersuchung sind eine gute Basis für weitere Entwicklungen zum Einsatz der Technik für die Herstellung von MIDs und ähnlichen elektro-mechanischen Bauteilen, die auch mit integrierten Komponenten wie Widerständen oder Kondensatoren ausgerüstet sein können.

Leiterstrukturen auf spritzgegossenen Schaltungsträgern werden heutzutage vorwiegend mittels LPKF-LDS®- oder 2K-MID-Technik aufgebaut. Digi- tale Drucktechniken wie Inkjet- und Aerosol Jet®-Technologie bieten zusätzliche Möglichkeiten zur Integration weiterer Funktionalität wie Leiterbahnkreuzungen oder Leiterstrukturen mit temperatur- und dehnungssensitiven Eigenschaften. Die Kontaktierung von gedruckten Leiterbahnen kann beispielsweise mittels isotrop leitfähigem Kleben erfolgen. Weiterhin können Klebetechniken zur Montage von SMD auf gedruckten Leiterbahnen eingesetzt werden.

Der Diffusionsprozess während des Al-Ultraschall-Wedge/Wedge-Drahtbondens führt zur Herstellung einer stoffschlüssigen Verbindung zwischen dem Draht und dem Gold als typische Finish-Metallisierung einer COB geeigneten Leiterplatte. Für die Untersuchung dieses Prozesses sollen sowohl die thermischen als auch die mechanischen Mechanismen, die während des Drahtbondens ablaufen, studiert werden. Zu diesem Zweck wurden thermomechanische Finite-Elemente-Simulationen durchgeführt, um die Spannungszustände und die Temperatur am Interface zu bestimmen. Die Ergebnisse der FE-Simulationen sollen mit den durchgeführten Experimenten abgeglichen werden, um ein Wachstumsgesetz für die intermetallischen Phasen zu entwickeln.

Sie haben sich zu einer idealen Partnerschaft zusammengeschlossen: MEMS in Verbindung mit 3D MID-Technik. Die kleinen Bauelemente, vereinen Logikelemente und mikromechanische Strukturen in einem Chip. Die MEMS (Mikro-Elektro-Mechanische-Systeme) verarbeiten sowohl mechanische als auch elektrische Informationen. Die auf Silizium basierenden, mechatronischen Chips lassen sich aufgrund ihrer Miniaturisierung und der heute verfügbaren Technologien in Massen herstellen. Dabei erreichen ihre Strukturen heute Abmessungen unter einem Mikrometer.

Aktive und passive Bauelemente werden zunehmend in die Leiterplatte integriert. Diese steht nun vor einer weiteren Evolutionsstufe und wandelt sich zum komplexen Schaltungsträger. Die Leiterplatte entwickelt sich damit immer mehr zum tragenden zentralen Element für Lösungen der Elektronik. Durch neuartige Möglichkeiten der Aufbau und Verbindungstechnik (AVT), neue Bauelemente und Materialien wird die- ser Trend nun in den Bereich der flexiblen Schaltungsträger weitergetragen. Dieser Aufsatz stellt unterschiedliche Szenarien zur Vervollständigung des flexiblen Leiterplattenaufbaus mit dem Ziel der Entwicklung flexibler intelligenter Schaltungsträger für kosteneffiziente Produkte dar.

Ziel des hier vorgestellten technologischen Konzepts ist die Herstellung von Elektroden zur störungsarmen Ableitung von Nervensignalströmen, die in tierisches Gewebe dauerhaft implantiert werden können. Für eine optimale Signalableitung kommt es darauf an, einen möglichst engen Elektroden-Nerv-Kontakt zu erzielen. Dazu werden die Elektroden mit nanostrukturierten Goldoberflächen, so genannten Haizahn- elektroden, versehen. Implantierbare Elektroden, Leiterzüge und Substrate/Verkapselungen bedeuten besonders hohe Anforderungen an Reinheit und Biokompatibilität der verwendeten Materialien. Das anwendbare technologische Portfolio wird dadurch stark eingegrenzt. Hinzu kommen Deformationsbelastungen im Gewebe, die nicht zu Reizungen, Wundbildung oder Abstoßung führen dürfen. Die dargestellte Entwicklung beruht auf dünnen, flexiblen und dehnbaren Polyurethanfolien, in die Goldleiterzugstrukturen einlaminiert werden. Vorgestellt werden Layoutentwicklung, Konzept zur Signalableitung und ausgewählte Zuverlässigkeitsaspekte. Die technologische Umsetzung im Herstellungsprozess wird diskutiert. Schwerpunkte sind der additive Strukturaufbau mit galvanischen Verfahren, die besonderen Randbedingungen für die Mehrfachlamination von Polyurethan, die Anforderungen an die Laserstrukturierung zum Vereinzeln und zum Öffnen der Elektrodenflächen, und die Verfahren zur Erzeugung von Spitzenkontakten an den Elektrodenoberflächen. Vorgestellt werden auch das vom BMBF geförderte Konsortium, das Gesamtkonzept und die Ziele der beteiligten Projektpartner.

Für die immer größer werdende Zahl mobiler elektrischer und elektronischer Anwendungen werden geeignete Akkumulatoren benötigt. Als wirtschaftlich vernünftiger Weg hat sich die Verschaltung kostengünstig herstellbarer Standardzellen, oft Lithiumionenrundzellen, zu anwendungsspezifischen Akkupacks erwiesen. Ein kostengünstiges und zuverlässiges Verfahren zur Erzeugung der elektrischen und mechanischen Verbindung ist das Widerstandsschweißen. Der Fokus dieses Artikels liegt auf einer speziellen Variante des Widerstandsschweißens, dem so genannten Buckelschweißen, zur elektrischen Kontaktierung von Industrie-Akkumulatoren unter Berücksichtigung der im genannten Anwendungsfall vorliegenden geometrischen Verhältnisse. Im Speziellen werden die Einflüsse der einzelnen Schweißparameter auf das Schweißergebnis untersucht, um daraus Rückschlüsse auf die optimalen Schweißeinstellungen ziehen zu können. Hierzu wird auf einen ausgewählten Zellentyp ein Verbinder mit verschiedenen Schweißparametern aufgeschweißt. Anschließend wird die Schweißstelle metallographisch begutachtet.

Was wir vielleicht als beinahe wertvolle Lotperlen bezeichnen würden, nennt der Engländer ‚Solder beading‘ und der Amerikaner ‚Mid-chip solder ball‘. Letzteres tauften einige Prozessingenieure mit einem gewissen Galgenhumor auf ‚Mid-ship‘ um – einem niedrigen Rang auf amerikanischen Kriegsschiffen.

Die Atomlagenabscheidung – Atomic Layer Deposition (ALD) – ist eine Variante der Chemischen Dampf- phasenabscheidung (CVD). Sie kommt zum Einsatz, wenn hohe Anforderungen an die kristalline Perfektion gestellt werden und konforme Abscheidungen von funktionellen Nanometerschichten notwendig sind. Erstes Massenprodukt waren Elektrolumineszenz-Flachbildschirme (ZnS-Basis), ein breites Anwendungsfeld eröffnet sich derzeit in der Mikro- und Nanoelektronik (high-k-Materialien, TSV, Diffusionsbarrieren), in der Photovoltaik (TCO/TOS-Materialien), der magnetischen Speichertechnik, Brennstoffzellen- und Batterietechnik und natürlich in der Optik. Der Workshop der EFDS beschäftigte sich mit den Grundlagen, unterschiedlichen Anwendungen und künftigen Potenzialen dieser zukunftsweisenden Technologie, die klassische Verfahren wie thermisches Verdampfen, Sputtern oder plasmagestützte Dampfphasenabscheidung spezifisch ergänzt und neue funktionelle Anwendungen insbesondere in den Nanotechnologien erschließt.

Rohstoffe waren in der PLUS 11/07 bis 02/08 schon einmal Gegenstand einer ausführlichen Betrachtung. Die seitdem eingetretenen Veränderungen lassen es sinnvoll erscheinen, das Thema erneut zu behandeln. Metalle sind für die Leiterplattenindustrie ein wesentlicher Kostenfaktor, schließlich werden 40 % bis 45 % der Kosten des Basismaterials durch die Kupferfolie verursacht. Bei Sonderlaminaten kann der Anteil noch wesentlich darüber liegen. Außerdem werden in vielen Fertigungsschritten der Leiterplatte weitere Metalle eingesetzt wie beispielsweise Kupfer in den Galvanikprozessen, Zinn, Silber, Nickel und Gold für die Oberflächen sowie Verbrauchsmaterialien wie Aluminium und Hartmetalle.

Die Masse der Leiterplatten wird heute – ebenso wie die gesamten elektronischen Massenartikel vom Mobiltelefon bis zum allgegenwärtigen PC – fast ausschließlich in Asien gefertigt. Hier haben die europäischen Unternehmen in den letzten 20 Jahren sehr viele Marktanteile eingebüßt. Trotz dieser für Europa unerfreulichen Situation konnten sich einige Hersteller in den letzten Jahren auf diesem Technologiegebiet halten und ihre Marktposition ausbauen.

Der erste LDS-Technologietag am 6. März 2012 bei MID-TRONIC Wiesauplast GmbH in Wiesau (Oberpfalz) adressierte das LDS-Verfahren und die 3D-Bestückung in der Serienfertigung. Er markierte den heutigen Stand der Produktion von 3D-MIDs und gab Impulse für deren weiteren Ausbau.

Es wird ein UV-LED-Modul mit hoher Leistungsdichte für eine Wellenlänge von 395 nm vorgestellt, das eine optische Leistungsdichte von 27,3 W/cm2 erreicht. Das Modul besteht aus 98 dicht gepackten LED-Chips, die auf ein Al2O3-Keramiksubstrat gelötet sind. Als thermisches Interfacematerial zwischen Substrat und Lüfterkühlkörper kommt eine bei Raumtemperatur flüssige Galliumlegierung zum Einsatz. Eine Barriereschicht aus TiN verhindert die Korrosion des Kühlkörpers durch das Gallium. Alternativ zu Keramik lässt sich Aluminium als Substratmaterial einsetzen. Erste Ergebnisse zeigen, dass Aluminium mit einem Dielektrikum in Dickfilmtechnik zur elektrischen Isolation ein konkurrenzfähiges Substratmaterial zur Wärmeabfuhr darstellt.

Für die einwandfreie Funktion von Halbleiterbauelementen ist die Einhaltung einer vom Hersteller vorgegebenen maximalen Sperrschichttemperatur unerlässlich. Diese lässt sich ohne zusätzliche Kühlung nur bei geringen Leistungsanforderungen einhalten. Fließen höhere Ströme wie in der Antriebstechnik oder neuerdings in der Beleuchtungstechnik mit LEDS, ist ein effizientes Wärmemanagement erforderlich wie es zum Beispiel Leiterplatten mit Metallkern und eingebetteten elektronischen Bauteilen bietet – bekannt unter dem Namen IMS (Isolierten Metall Substrate).

Die Vernetzung intelligenter Systeme und Sensor-Cluster ermöglicht neue und komplexe Überwachungs- und Kontrollmöglichkeiten beispielsweise in der Produktionstechnik, aber auch der Biomedizin. Es werden wesentliche, in der AG MEMS/ WHZ eigenentwickelte Sensorkonzepte in diesem Bereich aufgezeigt. Darunter sind zum einen Systemlösungen zur in-situ Verschleiß- und Rissüberwachung an Werkzeugen in der spanenden Fertigung. Weiterhin werden vernetzte Sensorsysteme zur Drucküberwachung bei der medizinischen Kompressionstherapie präsentiert. Die Darstellung einer Sensorkonzeption zur olfaktorischen Umweltüberwachung rundet den Beitrag ab.

LEDs sind die Lichtquellen der Zukunft, und diese Zukunft hat bereits begonnen – mit einer Messepremiere in Bregenz am Bodensee: Vom 27. bis zum 29. September 2011 fand erstmals die Kongressmesse LED professional Symposium + Expo 2011 statt, welche der LED-Technologie eine internationale Plattform bot. Experten trafen sich um gemeinsam über die Beleuchtungslösungen von Morgen zu diskutieren.

Mit einem neu entwickelten Palladiumelektrolyten lassen sich mit gutem Abscheideverhalten und hoher Reproduzierbarkeit dünnste Schichten bei minimaler Porosität auf elektronischen Bauteilen abscheiden. Die geringe Porosität im Vergleich zu konventionellen Palladiumelektrolyten ist umso deutlicher, je niedriger die Schichtdicken (5 nm bis 50 nm) sind...

Für die Oberflächenanalytik stehen eine Reihe von Messmethoden zur Verfügung, die auf der Stimulation und der darauf folgende Emission von Teilchen beziehungsweise elektromagnetische Wellen beruhen. Je nach Fragestellung ist aus den Möglichkeiten das geeignete Verfahren auszuwählen. Dabei sind nicht nur die technischen Gütekriterien der Analyseverfahren wichtig, wie beispielsweise die Informationstiefe, das Auflösungs- oder das Nachweisvermögen, sondern auch die deutlich unterschiedlichen Kosten der Methoden. Die Rolle der Oberflächenanalytik im industriellen Umfeld wird zukünftig immer wichtiger werden, da die Anforderungen an die Oberflächenqualität kontinuierlich zunehmen. Neben den zunehmend dünner werdenden Schcihten, die heute bereits in Bereichen unterhalb eines Nanometers liegen können, kommen vermehrt biologische Fragestellungen hinzu, die den Einsatz ausgefeilter Analysemethoden mit höchster Oberflächensensitivität unverzichtbar machen.

Der Harting-Technologiegruppe ist es gelungen, einen Niedertemperaturlötprozess unter Einsatz eines BiSnAg-Lots mit einem Schmelzpunkt von 138 °C zu industrialisieren. Im Geschäftsbereich Harting Mitronics wird dadurch das für AVT-Prozesse auf die von LPKF basierende LDS-Technik der laser-direktstrukturierten dreidimensionalen Schaltungsträger (3D-MID) zur Verfügung stehende Kunststoffportfolio erweitert.

STMicroelectronics will nach eigenem Bekunden weltweit der erste Hersteller sein, der die so genannte Through-Silicon-Vias (TSV) in der Großserienproduktion von MEMS-Bauelementen einsetzt...

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.

Introduction / Conductive anodic filament have been increasing concerning about PCB reliability in the last few years. To meet miniaturizing needs and satisfy higher performances, a more and more mayor PCB density is forcing PCB design toward closer conductors, smaller pitches, single-ply dielectrics. Often electrical applications are requested to function in extreme temperature, humidity and voltages environments.

Die notwendige Steigerung der Integrationsdichten mikroelektronischer Bauelemente und die Erweiterung der Funktionalität durch die Integration von elektronischen mit mechanischen, optischen und biologischen Funktionen zum System in Package (SiP) erfordert neue Integrationstechnologien, um das Kosten-/Leistungsverhältnis der Bauelemente- und Baugruppenfertigung optimal gestalten zu können. Einen wesentlichen Beitrag dazu liefert die 3D-Integration. Die 3. Dimension wird die wesentliche Voraussetzung für ein preiselastisches Wachstum der Elektronikindustrie, skaliert nach dem Moore‘schen Gesetz und daru?ber hinaus (More than Moore), sein. Dieser Problematik widmete sich ein Workshop der EFDS.

Produktionskennzahlen werden in der Regel als Auswertungen über Stückzahl, First Pass Yield (FPY) und Bestückleistung gekennzeichnet. Wie aber stehen diese Werte in gegenseitiger Abhängigkeit? Wie kann damit eine aussagekräftige Beurteilung über die Wertschöpfung einer Fertigung erfolgen? Eine Kennzahl, die hierzu eine Aussage geben kann, ist die Gesamtanlageneffektivität (GAE) oder Overall Equipment Effectiveness (OEE). Der OEE-Level vereint Verfügbarkeit, Leistung und Qualität und gewährleistet die qualifizierte Betrachtung von Produktionsprozessen.

EDA-Software-Anbieter Zuken hat im Juni dieses Jahres neue Versionen von Design Force und Design Gateway seiner CR-8000-Multiboard-Design-Software vorgestellt. Sie richten sich an die Anforderungen internationaler Design-Teams und deren Partner. Bei der Entwicklung standen eine höhere Produktivität und neue Funktionen für den Umgang mit geistigem Eigentum im Vordergrund.

Die Forschungsvereinigung 3D MID e.V. fördert nach dem großen Erfolg des MID-Demonstrators auf der SMT Hybrid Packaging 2012 finanziell die Entwicklung eines neuen innovativen MID-Demonstrators. Der Lehrstuhl für Fertigungsautomatisierung und Produktionssystematik (FAPS) der Universität Erlangen-Nürnberg nutzt im Zuge des Entwicklungsprozesses das hervorragende Netzwerk der Forschungsvereinigung 3D MID, um die spezifischen Aufgaben an die jeweiligen Spezialisten zu verteilen. Nachdem die Grundform des Schaltungsträgers, das elektrische Layout und die Funktionalität am Lehrstuhl FAPS konzipiert werden, u?bernimmt die Fa. Plexpert alle spritzgussrelevanten Aufgaben. Von der Füllsimulation über die Konstruktion und Fertigung des Werkzeuges bis hin zum eigentlichen Spitzguss kann die Fa. Plexpert ihr Know-how in der MID-Technik einbringen. Als weiteren Partner kann die LPKF Laser & Electronics AG für die Strukturierung und Metallisierung im Zuge des Entwicklungsprozesses gewonnen werden. Hier wird zum ersten Mal eine lasergebohrte Durchkontaktierung auf MID angewendet. Die abschließende Aufbau- und Verbindungstechnik erfolgt wieder am Lehrstuhl FAPS.

Ein Fachbuch von Mario Berger, das neben einem umfassenden Überblick vom Arbeitsprinzip bis zu den Design-for-Test-Regeln viele Hinweise für die Praxis bietet.

Mit den MicroCon-Steckverbindern genannten, doppelseitigen Federkontakten im 0,8-mm-Raster will Erni Electronics nicht nur für mehr Platz in kritischen Anwendungen sorgen. Auch will das Unternehmen seine Position sowohl im Finepitch-Bereich als auch auf dem High-Speed-Sektor weiter stärken und dem Trend nach fortschreitender Miniaturisierung und immer höheren Datenraten nachkommen. Dabei steht die Anwendungssicherheit hinsichtlich mechanischer Robustheit und elektrischer Leistungsfähigkeit im Fokus.

In den Räumlichkeiten der Hochschule München veranstaltete der Fachverband IMAPS Deutschland e.V. am 18. und 19. Oktober 2011 seine von etwa Hundert Teilnehmern besuchte Jahreskonferenz. Diese umfasste neben einem Vortragsprogramm, eine Tischausstellung, die Mitgliederversammlung sowie einen Geselligen Abend beim Augustiner und bot wieder einen guten Überblick über die Entwicklungen im AVT-Bereich.

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.

3M ist zweitgrünste und Siemens drittgrünste Marke der Welt / Beim weltweiten Nachhaltigkeitsranking Best Global Green Brands belegte der Multi-Technologiekonzern 3M den zweiten Platz hinter Toyota und vor Siemens. Das Ranking basiert auf einer Studie des globalen Markenberatungsunternehmens Interbrand, das hierfür 50 der weltweit wertvollsten Marken untersucht hat...

Die russische Regierung arbeitet weiterhin an der Umsetzung ihres Zielprogramms 2008-2015 zur Entwicklung der Mikroelektronikindustrie in ihrem Land. In [1] wurde darüber ausführlich berichtet. Jetzt sind neue Projekte bekannt gegeben worden. Das besondere an ihnen ist, dass sich diese nicht in den Hauptzentren der russischen Elektronikindustrie in und um Moskau bzw. Sankt Petersburg befinden, sondern weit an der Landesperipherie, man könnte auch sagen in entlegenen Winkeln.

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

SU-8 ist ein in der Mikrosystemtechnik weit verbreitetes System zur photolitographischen Herstellung von dreidimensionalen Strukturen, beispielsweise in Form von Masken für das Ätzen oder galvanische Abscheiden von Metall . Der Kunststoff eignet sich aber auch zur direkten Herstellung von dreidimensionalen Strukturen. Dazu müssen die auftretenden mechanischen Eigenschaften nach dem Trocknen und Aushärten bekannt sein. Es ist bevorzugt darauf zu achten, dass das ausgehärtete SU-8 möglichst spannungsarm ist, um beispielsweise Rissbildung zu vermeiden. Dies gelingt mit einem angepassten Aushärteprozess. Am Beispiel eines kommerzielle Chipträgers für pyroelektrische Sensoren sowie eines Mikrocantilevers in AFM-Anwendungen wird die Eignung des Polymers aufgezeigt. Die Verarbeitung kann sowohl mittels Spritzgießen als durch Prägen erfolgen, wodurch eine serientaugliche low-cost-Lösung beispielsweise für Anwendungen in der Biotechnologie zur Verfügung steht.

Individualisierung und Personalisierung sind die Schlagworte der intuitiv und angepasst nutzbaren Mikroelektronik in der Mensch-Technik-Kooperation. Aus diesem Grund ist zukünftig ein großer Bedarf an dreidimensional integrierten Smart Systems in vielen Bereichen des täglichen Lebens abzusehen. Solch kleine und komplexe Systeme erfordern neben den individualisierten Formen, Funktionalitäten und die Integration von Nanostrukturen. In dieser Veröffentlichung wird der Schwerpunkt der Rapid Manu facturing-Methoden insbesondere der so genannten Generativen Verfahren zur direkten Integration und Herstellung der Mikro- und Nanostrukturen, einschließlich der zugehörigen Entwurfs- und Qualifikationsmethoden, intensiv verdeutlicht. Es werden die Erfordernisse und Möglichkeiten einer Plattform für generative Technologien durch Integration von Nanound Mikrotechnologien für den sequentiellen, nicht formgebundenen Aufbau multifunktionaler Mikrosysteme dargestellt. Speziell die Generativen Technologien Rapid Prototyping, 3D-Printing, InkJet- und Aerosol-Printing, Laserstrukturierung, 3D-Montagetechnik und Systementwurf sind ein Schwerpunkt der Arbeiten. Besonderes Augenmerk wird auf die Darstellung der verschiedenen Methoden zur Herstellung von Strukturmetallisierungen und Kontaktierungen gelegt.

Zinnoberflächen sind in der elektrischen Verbindungstechnik eine der am weitest verbreiteten Oberflächen. Besonders bei der Entwicklung von Steckverbindersystemen rücken vor dem Hintergrund der immer höher werdenden Anforderungen an Zuverlässigkeit und Qualität die tribologischen Eigenschaften der Kontaktoberflächen immer mehr in den Vordergrund und stellen Hersteller und Entwickler für elektrische Verbindungstechnik vor große Herausforderungen. Neben einer Vielzahl von Kennwerten, die solche Systeme beschreiben, wie zum Beispiel Strombelastbarkeit, Kontaktwiderstand, Steck- und Ziehkräfte, werden tribologische Eigenschaften, also echte Reibungskenngrößen und Verschleißmessgrößen, eher weniger beachtet. Tribologische Eigenschaften von Zinnoberflächen in Steckverbindersystemen werden heute meist auf empirischer Basis durch applikationsnahe mechanische Lebensdauerprüfungen ermittelt und bewertet. Der Verschleiß der eigentlichen Kontaktoberflächen wird dabei oft nur rein phänomenologisch beschrieben, indem eine Beurteilung anhand von Durchrieb der Kontaktoberflächen bis auf das Grundmaterial oder durch Überschreitungen eines elektrischen Grenzwerts stattfindet.

Bericht über den fünften Anwendungskongress Steckverbinder

Der Trend zu immer leistungsstärkeren Leuchtdioden (LEDs) als Beleuchtungsmittel ist nicht zu übersehen. Trotz verbesserter Wirkungsgrade, wird auch bei LEDs noch ein großer Anteil der elektrischen Leistung in Wärme umgewandelt. Würth Elektronik hat ein cleveres Wärmemanagement-Konzept entwickelt, das die Wärme durch konstruktive Maßnahmen auf Leiterplattenebene direkt abführt, und so Hochleistungsbauelemente auf wirtschaftliche Weise vor Übertemperaturen schützt und damit einwandfreie Funktion und hohe Lebensdauer gewährleistet.

Wer Ströme für elektrische Antriebe und Stromversorgungen mit einer intelligenten Elektronik steuern möchte, muss bei der Hardware den Spagat zwischen Leistungs- und Mikroelektronik meistern. In diesem Beitrag werden verschiedene Varianten einer einzigartigen und vielfältigen Technik beschrieben, die für Ströme bis zu 1000 Ampere geeignet sind.

Moderne Dispense-, Beschichtungs- und verwandte Technologien wurden bei der am 8. und 9. Juni 2011 in Herlen, Niederlande, durchgeführten Veranstaltung erörtert. Neben den Experten von Nordson Asymtek informierten Anbieter und Anwender über die Möglichkeiten und Erfahrungen. Bei den nun schon zum fünften Mal von der Nordson Asymtek BV, Maastricht, Niederlande, durchgeführten Technologietagen ging es vor allem um die Anwendungsbereiche Mikrobeschichtung, Unterfüllung, Die-Kleben, LED-Montage, Jetting und Sinterverbindungen. Live-Demonstrationen von Nordson Asymtek Produkten rundeten das Ganze ab.

Was vor 20 Jahren als Softwarebude gemeinsam mit einem Partner begann, hat sich zum erfolgreichen Gebrauchtmaschinen-Anbieter mit fundiertem Know-how und umfangreichem Service entwickelt. Gründer und Geschäftsführer Erhard Hofmann will sich indes nicht auf seinen Lorbeeren ausruhen: Es gilt, den Umsatz von AdoptSMT mit Verbrauchsmaterial, Ersatzteilen und Werkzeug auf das gleiche Niveau zu heben wie jenen des etablierten Maschinen- und Feedergeschäfts.

Ab sofort gibt es über den Distributor Gleichmann den mikromechanischen 6DoF-Kombisensor SD746 von SensorDynamics.

Der Bedarf an das Wärmemanagement ist mit der zunehmenden Miniaturisierung der Baugruppen und Packungsdichte der Leistungshalbleiter kontinuierlich gestiegen. Um hierbei das Wärmemanagement für die erhöhte Leistungsdichte zu gewährleisten, reichen mittlerweile die herkömmlichen Basismaterialien nicht mehr aus. Immer attraktiver wird dabei Insulated Metal Substrate (IMS). Hierbei handelt es sich um eine erprobte Methode, um das Wärmemanagement effizient in den Griff zu bekommen.

Pulsabscheidung hat nicht zuletzt durch die modernen Möglichkeiten elektronisch gesteuerter Gleichrichtersysteme, numerischer Computersimmulationen zur Visualisierung von Feldlinien und Potentialfeldern und durch ein tieferes Verständnis der zugrunde liegenden Mechanismen, schrittweise begonnen herkömmliche Gleichstromabscheidungen zu ersetzen. Neben den gut etablierten Bereichen der Leitplatte und der Herstellung unterschiedlicher Speichermedien findet Pulsabscheidung mittlerweile in verschiedensten Bereichen der galvanischen Beschichtung Anwendung und umfasst dabei das gesamte Spektrum von der Mikrosystemtechnik bis hin zur Galvanoformung. Dabei konnten für alle untersuchten Metalle sowie deren Legierungen Pulsabscheidungsprozesse in der industriellen Praxis realisiert werden. Dieser Artikel soll einen kurzen Überblick über Grundlagen und Anwendungen dieser Technologie geben.

Wer erinnert sich noch an die alten, seligen Bleizinn-Zeiten, als man mit nur zwei Lotlegierungen auskam? Ob nun in Lotdrähten mit Flussmittelseele für das Kolbenlöten, in Lotbarren für die HAL-Verzinnung von Leiterplatten und das Wellenlöten von Baugruppen oder in Lotpasten für das Reflow-Löten, fast immer kam die Legierung Sn60Pb40 oder das eutektische Lot Sn63Pb37 zur Anwendung. Davon abweichende Legierungen waren selten eingesetzte Speziallote. In der heutigen bleifreien Zeit sind dagegen unzählige verschiedene Lotlegierungen im Einsatz, deren Kombination im Lötprozess wegen der unkontrollierten Bildung neuer Legierungsarten mit unbekannten Eigenschaften oder der Gefahr von Patentrechtsverletzungen tunlichst vermieden werden sollte. Hochwertige Lötergebnisse erfordern im Herstellprozess eine Abstimmung des Kontakt-Finish von Leiterplatte und Bauteil mit der Legierung des Verbindungslotes sowie im Rework-Prozess eine Verträglichkeit der Lötstellenlegierung mit dem Reparaturlot. Die Norm J-STD-609A-2010 leistet hierbei Hilfestellung durch die Vorgabe einer einheitlichen Kennzeichnung von Bauteilen, Leiterplatten und Baugruppen.

Leistungselektronik kommt in einer Vielzahl von Applikationen zur Anwendung. Soll eine Frequenz oder eine Spannung angepasst werden, so wird dies häufig unter Verwendung von Leistungsbauelementen getan. Immer höhere Verlustleistungen beziehungsweise die fortschreitende Miniaturisierung führen zu einer Steigerung der Einsatztemperatur der Bauelemente. Als zusätzliche Anforderung ist auch die höhere Lebensdauer der Verbindung zwischen dem Substrat und dem verwendeten Die zu nennen. Diese Erwartungen an die Leistungsbauelemente sind nur erfüllbar, wenn nicht zuletzt die Verbindungstechniken und -materialien entsprechend ausgewählt wurden. Der Fachartikel wird auf folgende Aspekte in Bezug auf Leistungselektronik eingehen: Wo wird Leistungselektronik eingesetzt? Welche Einteilung wird bei Leistungselektroniken vorgenommen? Welche Verbindungstechniken und Werkstoffe stehen für Leistungsbauelemente zur Verfügung?