Artikelarchiv

Bericht über ein Seminar der Umicore Galvanotechnik und des Z.O.G. am 14. Oktober in Pforzheim:
Seminarleiter Stefan Müller von der Umicore Galvanotechnik konnte zum Seminar über elektrische Kontakte in der Elektronik und Elektrotechnik etwa 20 Teilnehmer begrüßen. Einführend stellte er kurz das Zentrum für Oberflächentechnik Schwäbisch Gmünd e.V. (Z.O.G.) vor. Die seit mehr als 20 Jahren bestehende Einrichtung wird von Unternehmen der Oberflächentechnik, der Stadt Schwäbisch Gmünd, Schulen im Landkreis und einem Förderverein getragen. Die Einrichtung bietet ein umfangreiches Angebot an theoretischen und praktischen Seminaren aus dem gesamten Feld der Oberflächentechnik.

Nach dem großen Erfolg seiner DC-LED-Treiber-Module hat das deutsche Unternehmen RECOM (Dreieich) eine neue Serie von UL-zertifizierten Konstantstrom-LED-Treibern mit Wechselspannungs-Universaleingängen und Leistungsfaktorkorrektur entwickelt.

In der Steckverbinder- und der IC/Leadframe Industrie ist Korrosion an den metallisierten Bauelementen und Produkten häufig Ursache für Funktionsausfälle. Hohe Luftfeuchtigkeit oder undefinierte Lagerungsbedingungen während des Transportes bedingen darüber hinaus Verfärbungen der Zinnoberflächen und sind oft Grund für Reklamationen und schlechte Lötbarkeit. Im Folgenden soll das neue, hoch effektive Antikorrosionsmittel Protectostan LF für Zinnoberflächen vorgestellt werden, das die Ausbildung der Korrosionswhisker stark unterdrückt, die Verfärbung der Zinnoberfläche nach Tempertur-/Luftfeuchtigkeitsauslagerung verhindert sowie die Lötbarkeit nach 4000 h bei 55 °C / 85 % (RH) Lagerung und den Kontaktwiderstand der Bauelemente signifikant verbessert.

Wenn sich dieses Jahr vom 09. bis 12. November 2010 in München die Tore für die Messe electronica 2010 öffnen, dann werden die Zeichen vor allem auf eMobility stehen: Kaum ein anderes Thema steht so im Brennpunkt des Interesses wie die Zukunftsfähigkeit des Deutschen liebsten Kindes, dem Auto. Weitere Messehighlights hält der Veranstalter bereit, schließlich gilt es, der Messe den Glanz eines internationalen Branchentreffs zu verleihen, bietet sie doch das gesamte Leistungsspektrum der Elektronik in geballter Form.

Schon seit einigen Jahren werden unterschiedliche Technologien zum Einbetten von Komponenten in Leiterplatten (Device Embedding) entwickelt. Zuerst sind Lösungen für die Passiven Bauelemente entwickelt worden, bald darauf folgten Lösungen für die Aktiven Bauelemente sowie für andere Komponenten wie beispielsweise massive Metallteile zur Verbesserung des Wärmemanagements oder Glaskomponenten für die optische Signalübertragung. Meist werden diese als Multilayer-Aufbauten realisiert. Inzwischen stehen verschiedene Embedding-Technologien zur Verfügung, das heißt sie haben das Laborstadium verlassen, ihre Zuverlässigkeitseigenschaften sind untersucht und sie sind nun reif für die Serienproduktion.

Nach Einschätzungen des Verbands der Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik e.V. (VDE) zeichnet sich derzeit eine paradoxe Situation in der Elektro- und Informationstechnik ab, die in den kommenden Jahren zu einem eklatanten Ingenieurmangel führen und letztlich die Branchen und Leitmärkte der Zukunft in Deutschland negativ beeinflussen wird. Die VDE-Ingenieurstudie 2010 zeigt: Die Bedeutung und die Attraktivität des Elektroingenieurberufs wächst, die Studierenden- und Absolventenzahlen folgen diesem Trend aber nicht.

Im Rahmen des deutsch-russischen Förderprojektes NEFEAT wurde von deutscher Seite eine Studie mit dem Titel – Die russische Elektronikindustrie unter besonderer Berücksichtigung der Leiterplattenbranche – erarbeitet. Die 78 Seiten umfassende Ausarbeitung umreißt die Situation in der russischen Elektronikindustrie und zeigt die beträchtlichen Chancen auf, die ausländische Firmen bei der Modernisierung der Elektronik- industrie des Landes haben. Die PLUS veröffentlicht in einer dreiteiligen Artikelserie Auszüge aus der Studie. Der erste Beitrag in PLUS August 2010 befasste sich mit der Grundsituation der russischen Elektronikindustrie, der zweite im Oktober mit Leiterplattenbranche. Der vorliegende dritte Beitrag stellt die Programme zur Modernisierung der russischen Elektronikindustrie vor.

Forscher am California Institute of Technology (Caltech) in Pasadena, Kalifornien, haben eine neuartige Solarzelle entwickelt, in der sie einen Wald aus vielen senkrecht stehenden Siliziumdrähten benutzen. Die Drähte sind zwischen 30 und 100 Mikrometer lang und haben einen Durchmesser von nur einem Mikro- meter. Sie sind in einer Matrix aus transparentem Polymer eingebettet, in dem sich außerdem auch lichtstreuende Partikel befinden. Jeder einzelne Siliziumdraht ist eine eigene, winzige Solarzelle. In der Kombination aus vielen einzelnen Drähten entsteht jedoch ein synergetischer Effekt bei der Sammlung von Licht.

Laser gains increasing importance in the production of photovoltaic and display devices. For example in thin film solar there are currently two laser ablation processes used in the production: Scribing via selective ablation and edge isolation via deletion. To reduce the Ohm loss the solar active layer is segmented in zones. The active zones are connected in series through homogeneous vapour deposition process and scribing process in turn. For electrical isolation and hermetic sealing of solar cells all layers in the boundary region of the completely processed solar cells on glass substrate have to be removed via laser ablation. Because of its huge application potential laser ablation process is also intensively investigated for scribing and structuring of thin films and silicon solar wafer.

Ein Photovolatikmodul wandelt das Licht der Sonne direkt in elektrische Energie um. Dünnschicht-Photovoltaikmodule bestehen aus einen dünnen Schichtsystem (ca. 2 ?m), basierend auf einen dünnen Halbleiter (CIS/CIGS, CdTe) und elektrischen Rück- und Frontkontakten (Mo, TCO), das auf Glas oder flexiblen Substraten wie Metall- oder Kunststofffolien aufgebracht wird.
Photovoltaic cells convert solar energy directly into electricity. Thin-film photovoltaic cells consist of a ca. 2µm thick layer based on a thin semiconductor (CIS/CIGS, CdTe) with front and rear electrical contacts (Mo, TCO) laid down on a glass or flexible substrate such as metal or plastic film.

Organische Solarzellen haben das Potential für besonders geringe Herstellungskosten. Sie können auf kostengünstigen, leichten und flexiblen Substraten in nasschemischen Rolle-zu-Rolle-Beschichtungsverfahren hergestellt werden. Aufgrund der hohen Absorption der organischen Materialien mit Extinktionskoeffizienten größer als 5·105 cm-1 können die Schichtdicken sehr gering gehalten werden. Bisher wurden Wirkungsgrade von 7,7 Prozent erreicht, es wird aber eine weitere Steigerung erwartet. Als transparente Elektrode kommt üblicherweise Indiumzinnoxid (ITO) zum Einsatz. Diese Elektroden sind teuer und machen – hochgerechnet auf eine Serienfertigung – etwa die Hälfte der Kosten einer organischen Solarzelle aus. ITO auf Folien ist vergleichsweise brüchig und die Leitfähigkeit ist wesentlich geringer als auf Glas, da die Schichten nicht ausgeheizt werden können. Dünne Silberschichten dagegen sind kostengünstig, lassen sich gut auch auf Folien abscheiden und weisen eine hohe Leitfähigkeit auf.

Wird anderswo noch über Sinn, Zweck und Nutzen der Photovoltaik kontrovers diskutiert, hat sich der schwäbische Maschinenbauer Gebr. Schmid GmbH & Co. zu diesem Thema längst in Position gebracht. Gezielt werden Erfahrungen aus anderen Bereichen konsequent bei der Umsetzung in Produktionsequipment für die komplette Prozesskette der Photovoltaik als Wissensvorsprung genutzt.

Am 29. und 30. September 2010 hat die Forschungsvereinigung Räumliche Elektronische Baugruppen 3-D MID e.V. in Fürth den 9. Internationalen Kongress MID 2010 veranstaltet. 270 Teilnehmer aus 16 Ländern sind ein Beleg für das zunehmende Interesse an der MID-Technik. In insgesamt 27 Fachvorträgen, einer Podiumsdiskussion und einer begleitenden Ausstellung sowie bei den Besichtigungen von Instituten am darauffolgenden Tag wurde umfassend über den aktuellen Status und die Potenziale der MID-Technik informiert und weitere Impulse für diese innovative Technologie gegeben.

Produkte, die selbstständig ihren Weg durch komplexe Fertigungsstraßen finden; Bauteile, die fühlen, sich erinnern und kommunizieren; Fertigungsprozesse, die sich selbst optimieren. Dies mag visionär klingen, doch der Trend ist klar zu erkennen: Die Bauteile und Systeme der Zukunft werden mit Intelligenz ausgestattet und müssen zunehmend autark in ihrer Umgebung agieren. Der Schlüssel hierzu liegt in der Integration von Funktionen in Bauteiloberflächen und Materia- lien. Schon heute zeigt sich, dass derartige Technologien durchaus herkömmliche Ansätze sinnvoll ergänzen können. Ein gutes Beispiel hierfür sind die 3D-MID-Technologien: Durch Integration von elek- trischen Leiterbahnstrukturen in Kunststoffformteile können Herstellungskosten reduziert und die kon- struktive Gestaltungsfreiheit erhöht werden.

Ergebnisse aus dem AiF-Forschungsvorhaben – Verbesserung der Lötbeständigkeit von 3D-MIDs durch wärmeleitende Kunststoffe Die Verwendung hochgefüllter thermisch leitfähiger Kunststoffe als Schaltungsträgermaterial bei drei- dimensionalen MID-Anwendungen ermöglicht effiziente Prozesse in der Aufbau- und Verbindungstechnik und bietet zugleich eine zusätzliche Funktionalität zur Entwärmung elektronischer Bauteile, wie beispielsweise LED. In umfangreichen Versuchsreihen wurden, als Ergänzung zu den üblicherweise in der MID-Technologie verwendeten teuren Hochtemperaturkunststoffen, die Einsatzmöglichkeiten technischer Thermoplaste wie PA6, PA66 und PPA untersucht. Hierfür erfolgte eine Modifizierung der Basiskunststoffe mit einem kostengünstigen keramischen Füllstoff, wodurch elektrisch isolierende Werkstoffe mit einer Wärmeleitfähigkeit bis etwa 2 W/mK erzielt werden konnten. Dreidimensional ausgeprägte Probekörper aus diesen Materialien zeigen im Konvektionslötprozess für SnAgCu-Lote deutlich geringere Temperaturdifferenzen am und im Bauteil, so dass ein gleichmäßiges Umschmelzen der Lötstellen erzielt werden kann.

Die Entscheidung von Finetech, in diesem Jahr zwei und erstmals ein User Meeting im Ausland anzubieten, ist sehr gut angekommen. Zum nun siebten Mal fand in Berlin am 30. September 2010 das International User Meeting statt, wobei Problemstellungen der Mikromontage im Mittelpunkt standen. Denn beim International User Meeting am 14. Oktober 2010 in Budapest, Ungarn, stand das Rework im Vordergrund.

Die Spea Deutschland GmbH hatte für den 28. und 29. September 2010 zum fünften Anwendertreffen nach Koblenz geladen. Mit 65 Teilnehmern wurden die hochgesteckten Erwartungen übertroffen. Die Kundenstruktur war gewollt sehr unterschiedlich: sowohl Dienstleister als auch Anwender aus den verschiedenen Segmenten.
Beispielhafte Anwendungen:
Zunächst wurden von Jürgen Grün und Heiko Hofmann Anwendungen der Spea-Technologie vorgestellt. Die Einsatzgebiete der Siemens AG Energy Automation in Berlin, mit der Geschäftseinheit Division Power Distribution vorgestellt. Sie bedienen die gesamte Energie Wertschöpfungskette von der Erzeugung bis zum Verbrauch. Dort wurde die Adapterkontaktierung modifiziert und zeitgleich in neue Produkte zur Optimierung der Anwendungen investiert.

Der belgische Online-Leiterplattenanbieter will für mehr Kundenbindung sorgen und hat mit seinem erweiterten Portfolio das Prototyping fest im Visier: Mit preisgünstigen Schablonendruckern und Reflowöfen soll leicht die Herstellung elektronischer Baugruppen gelingen. Ein kleines Benchmarking im Frühjahr 2010 genügte Dirk Stans um seine Idee rasch umzusetzen. Mit dem Schablonendrucker eC-stencil-mate und dem Reflowlötofen eC-reflow-mate steigt der Geschäftsführer von Eurocircuits aktiv in den Nischenmarkt Protoyping ein: Die zwei Neuheiten sind für die Prototypenfertigung von elektronischen Baugruppen ausgelegt und sollen es den Herstellern von Proto- typen und Kleinserien ermöglichen, höchste Bestückqualität für oberflächenmontierbare Bauelemente zu erzielen – selbst für kleinste Stückzahlen. Im Verbundprojekt mit jeweils einer niederländischen und deutschen Firma wurden die Systeme exklusiv für Eurocircuits entwickelt, betont er.

Die ERSA GmbH, Wertheim, hat am 20. und 21. Oktober 2010 einen Technologietag zum Thema Green Technologies in der Elektronikfertigung und den Chancen, die sich daraus ergeben, veranstaltet, der sehr gut besucht und bewertet wurde.
Allgemeine Situation:
Nachdem 2005 europaweit gefährliche Stoffe aus der Elektronikfertigung per Gesetz verbannt wurden, stehen nun Energieeffizienz und schonender Umgang mit Rohstoffen zunehmend im Blickpunkt der Unter- nehmen. Dies ist aber nicht unbedingt mit höheren Belastungen für die Industrie verbunden, sondern ist eine Chance, um die Kosten zu senken.

Die FineLine Technologie GmbH mit Sitz in München hatte auch in diesem Jahr wieder das beliebte Ucamco Club Seminar gemeinsam mit den Mitarbeitern von Ucamco und unter Federführung von Tuva Braun organisiert. Die Veranstaltung fand am 12. und 13. Oktober 2010 in Ochsenfurt bei Würzburg statt. Richard Wagner, Geschäftsführer der FineLine Technologie, begrüßte die Teilnehmer und war über die große Resonanz in diesem Jahr sichtlich erfreut. Anmeldungen mussten sogar abgelehnt werden, da das Kontingent der Teilnehmerzahl und des Hotels bereits überschritten war. Frank Van den Bossche, Sales Manager von Ucamco, informierte über die aktuellen und künftigen Entwicklungen im Bereich der Soft- und Hardware aus dem Hause Ucamco und natürlich auch über die Highlights der neuen UCAM Versionen 8.5 und 9.