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Die Kontrolle über das magnetische Moment einzelner Atome eröffnet neue Möglichkeiten für kompakte Datenspeicher und Quantencomputer. Ein Atom ist ein Bit: Nach diesem Bauprinzip würde man die magnetischen Datenspeicher der Zukunft gerne konstruieren. Ein beträchtlicher Schritt dahin wurde nun getan.

Forscher der Universität Stanford und dem daran angeschlossenen SLAC National Accelerator Laboratory haben die erste selbstheilende Elektrode für Lithium-Ionen-Akkus entwickelt. Den unvermeidlichen Verfall einer Silizium-Elektrode in einem Lithium-Ionen-Akku kann man deutlich mittels einer flexiblen Polymer- Beschichtung der Elektrode bremsen und so die Lebensdauer wahrscheinlich vervielfachen.

Ob und wie Nanomaterialien die Gesundheit beeinträchtigen, hängt nicht nur von deren Größe, sondern auch von der Gestaltung ihrer Oberfläche ab. Dies ist eine wichtige Erkenntnis der Abschlusskonferenz des Verbundprojektes ,Nanostrukturierte Materialien – Gesundheit, Exposition und Materialeigenschaften‘ (nanoGEM) im Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR) in Berlin. Die Ergebnisse berühren auch die Bereiche der Elektrotechnik und Elektronik. Doch dort steckt die Nanotechnologie noch in den Anfängen.

Die Forderung nach höheren Einsatztemperaturen für Leistungselektronikmodule treibt die Forschungsarbeiten und die Entwicklung alternativer Löttechnologien voran. Eine dieser Alternativen ist das Diffusionslöten. Khaja et. al. schlagen einen neuen Ansatz durch Drucken sehr dünner Lagen von Lotpaste vor. Dieser Ansatz verlangt spezielle Lötprozesse zur Reduzierung des Voidgehalts in der Lötstelle auf ein akzeptables Maß. Löten unter Vakuum oder unter Überdruck in Kombination mit gesteuerten Druckentspannungen sind anwendbare Szenarien. Beide Verfahren werden im vorliegenden Beitrag mittels Insitu- Röntgen untersucht. Es konnte gezeigt werden, dass Überdruck das Ausgasen von Voids signifikant reduziert, während Unterdruck dieses beschleunigt. Das kann mit dem Prinzip des kleinsten Zwangs erklärt werden. Weiterhin konnte gezeigt werden, dass eine schnelle Abkühlung nach erneuter Druckbeaufschlagung den Voidgehalt verringert. Die Analyse einzelner Voids vor und nach der Druckänderung zeigt, dass sich deren Volumen in Übereinstimmung mit der idealen Gasgleichung verändert.

Es wurde die Auswirkung von Vibration auf die Mikrostruktur der Lotlegierung SAC305 (96,5 Gew.-% Zinn, 3 Gew.-% Silber und 0,5 Gew.-% Kupfer) untersucht. Chip-Widerstände wurden auf Leiterplatten gelötet und einer konstanten, sinusförmigen Vibration bei Raumtemperatur ausgesetzt. Die Untersuchung konzentrierte sich auf die Wechselwirkung zwischen Oberflächenmorphologie und Mikrostruktur der Lötstelle und Risswachstum. Es zeigt sich, dass Vibrationsbelastung zu mikrostrukturellen Veränderungen der gelöteten Verbindungen führt. Die Lötverbindungen bestehen im Anfangsstadium gewöhnlich aus wenigen Körnern. Unter vibrationsbedingter Alterung verändert sich die Mikrostruktur hin zu kleineren Korngrößen und auch Mikrorisse werden ausgelöst. Ist die kritische Risslänge erreicht, beschleunigt sich das Risswachstum. Dies fu?hrt zu Rissen durch die gesamte Lötverbindung und schließlich zum Versagen des Bauteils. Es wurde beobachtet, dass sich ein charakteristischer Rissverlauf bildet. Anders als bei Temperaturschockprüfungen entsteht der Riss an der Oberfläche des Lötstellenmeniskus‘ statt an seinem Abstandshalter. Außerdem ist Risswachstum aufgrund von Vibration intergranular und transgranular, während sich bei Temperaturschockprüfungen nur intergranuale Risse entwickeln.

Das im französischen Cesson-Sévigné ansässige Unternehmen Aster Technologies hat zur Productronica die Software twDocumentor vorgestellt. Auch die neue Version von TestWay, die Referenz in Design for Excellence (DfX), wurde erneut beworben. TwDocumentor ist ein Analyse- und Dokumentationssystem für Design for Test (DfT), Test und Fertigung von Leiterplatten. Es dient nicht nur zur Optimierung der Leiterplatten-, sondern auch der Baugruppenfertigung. Mit DfX erfolgt die Integration des Workflows in einer neuen Qualität – vom Design bis hin zur Produktauslieferung. Hier nun ein Einblick in die Komponenten dieses Systems.

Mit der JT 5705-Serie bringt JTAG Technologies ganz neue Mitglieder seiner Boundary-Scan-Controller-Hardwarefamilie für Leiterplattenbaugruppen- und Systemtest auf den Markt. Das neu entwickelte Designkonzept beinhaltet sowohl JTAG/Boundary-Scan-Controllerfunktionen, als auch gemischt analog/digitale I/O-Kanäle. Eine umfassende Schutzbeschaltung der Eingänge sorgt für zuverlässigen Betrieb und niedrigen Wartungsaufwand. Die Verbindung zum Tester erfolgt über eine USB-Schnittstelle.

Über 150 Röntgen- und Computertomographie-Experten sind der Einladung von GE Inspection Technologies zum 9. GE X-ray-Forum nach Hannover gefolgt. Neben Technologie- und Anwendervorträgen wurden interaktive Tutorials sowie Software- und Systemworkshops und eine Führung durch das GE Werk Wunstorf geboten.

Das neue Board-Testsystem Qmax Z1 ist ein kompakter MDA (Manufacturing Defects Analyzer) und In-Circuit- Benchtop-Tester. Er ist positioniert als kostengünstige und optimale Lösung für typische Baugruppen-Fertigungsumgebungen, in die er sich aufgrund seiner Vielseitigkeit und dem geringen Footprint sehr gut integrieren lässt.

Die Marktverhältnisse erfordern vom Elektronik-Dienstleister höchste Flexibilität. Nicht die Bestückungsleistung alleine entscheidet über die Herstellkosten, sondern auch die Vernetzung, die Integration, die Produktionssimulation und die Flexibilität. Mit SMART Solution von Essemtec ist ein modulares Konzept verfügbar, mit dem sich die SMT-Produktion als Ganzes optimieren lässt.

Mit einem zweitägigen Open House-Tech Day in Paderborn, dem halbtägigen Flextronics Automotive Event in Frankfurt und der ganztägigen Product Innovation Center Opening-Veranstaltung in Althofen, Österreich, informierte Flextronics Kunden und Medien. Thema war das umfassende Dienstleistungsangebot, wobei Neuheiten im Vordergrund standen.

Bei der sechsten Veranstaltung dieser Reihe in Maastricht, Niederlande, standen am ersten Tag die Schutzbeschichtung und am zweiten Tag das Dispensen im Mittelpunkt. In den insgesamt über zwanzig Vorträgen wurden neue Entwicklungen und Produkte vorgestellt sowie über Anwendungen berichtet. Zudem gab es Produktvorfu?hrungen und ein Rahmenprogramm.

Leuze electronic assembly GmbH richtet sich aufgrund gestiegener Nachfragen neu aus und öffnet sich aktiv dem freien EMS-Markt. Damit setzt das Unternehmen seinen Wachstumskurs fort.

Die productronica 2013 bewährte sich einmal mehr als Leitmesse und Diskussionsforum innovativer Lösungen bei Materialien und Hilfsmitteln für eine effiziente Elektronikfertigung. Zu erwähnen sind dabei Wärmeleiter, Lotpasten, Dichtungsschäume, Klebstoffe und Reinigungssysteme. Nachfolgend ein Ausschnitt der gezeigten Produkte mit den interessantesten Neueinführungen.