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Die Analyse der Zahlen lässt uns aufatmen: Der Covid-19-Tsunami läuft sich in den meisten Teilen der Welt erkennbar aus; die täglichen Fallzuwächse sind längst linear und flach geworden. Die Pandemie-Bekämpfungsmaßnahmen werden zunehmend gelockert. Teil zwei des Kampfes gegen ein ganz neues und weitgehend unerforschtes Virus hat begonnen: Wie lassen sich die wirtschaftlichen Folgen der letzten 12 Wochen abfedern? Ja, sicher, mit viel Geld. Aber das muss natürlich auch dem Rechnung tragen, dass die Pandemie in vielen Bereichen Versäumnisse der Vergangenheit und die Notwendigkeit längst überfälliger Strukturveränderungen ans Licht gebracht hat. Mit noch so viel Geld wird es nicht gelingen, zu einem Covid-19-Status quo ante zurückzukehren.

Zum zweiten Mal hieß es am 27. und 28. Juni 2007 „Wir gehen in die Tiefe". Denn die Firmen Christian Koenen, EKRA, Häusermann, Heraeus, rehm Anlagenbau, Siemens A&D?EA und ZEVAC veranstalteten im Besucherbergwerk Merkers unter diesem Motto wieder ein Seminar über aktuelle Trends in der Aufbau- und Verbindungstechnologie.

Prof. Dr. Mathias Nowottnick, Universität Rostock, Rostock, moderierte die gut besuchte und nicht nur wegen der besonderen Umgebung – im Großbunker des Bergwerks in 500 m Tiefe – außergewöhnliche Veranstaltung. Sie ist von Thorsten Schmidthausen, 4-tec Marketing, München, im Auftrag der Partnerfirmen organisiert worden.

Das vierte Gemeinschaftsseminar der Firmen Christian Koenen, EKRA, Heraeus, Kasper, Rehm Thermal Systems, Siemens Electronics Assembly Systems und Zevac fand am 17. und 18. Juni in Dresden statt. Die erstmals übertage durchgeführte Veranstaltung erfüllte ihr Motto: Wir gehen in die Tiefe. Denn es wurden wieder Fachvorträge von Experten aus Forschung und Wirtschaft, eine Tischausstellung, Möglichkeiten zum Networking sowie eine Firmenbesichtigung geboten.

Am 25. und 26.?Juni?2008 fand im Erlebnisbergwerk Merkers bei Eisenach das dritte „Wir gehen in die Tiefe"-Seminar für aktuelle Trends in der Aufbau- und Verbindungstechnologie statt. Neben den Fachvorträgen war das Networking und der Erfahrungsaustausch ein wichtiger Teil dieser Veranstaltung, an der 130?Personen, darunter Fach- und Führungskräfte aus Produktion, Entwicklung und Qualitätsmanagement sowie Mitarbeiter der Arbeitsvorbereitung teilnahmen.

Am 29. und 30. Juni 2011 fand in Dresden das 6. Seminar Wir gehen in die Tiefe statt, in dem wieder mit dem nun schon traditionellen Tiefgang aktuelle Trends der Aufbau- und Verbindungstechnologie erörtert wurden. Mit 150 Teilnehmern war das attraktive Seminar ausgebucht. Neben 13 Fachvorträgen und einer Table-Top- Ausstellung gab es reichlich Gelegenheit zum Networking und intensiven Erfahrungsaustausch, unter anderem bei der gemeinsamen abendlichen Dampferfahrt auf der Elbe.

Oft haben wir im Leiterplattenteil der „Galvanotechnik“ in der Vergangenheit über Umzüge berichtet. Eine Firma expandiert, die Räumlichkeiten werden zu eng, es muß ein den neuen Anforderungen adäquates Produktionsgebäude bezogen werden. Jetzt sind wir selbst betroffen. Sie halten die erste Ausgabe der neuen Fachzeitschrift „PRODUKTION VON Leiterplatten Und Systemen“ in der Hand, den „Neubau“ des Leuze-Verlages. Die „grauen Seiten“ im hinteren Teil der „Galvanotechnik“ präsentieren sich in der neuen Zeitschrift in einer inhaltlich erweiterten und Leserfreundlicheren Form, die, so hoffen wir, dem Informationsbedürfnis besser und zeitgerechter entspricht, als dies in der vorherigen Form der Fall war.

Kunden möchten Arrays der integrierten XJEase-Typen (INT, STRING, FILE) einfacher programmieren. Dem hat XJTAG, Anbieter von Boundary-Scan (Testen bestückter Leiterplatten)-Technologie, beim Update seiner Software XJDeveloper nun Rechnung getragen. Die Einführung von Arrays in der Version 3.6 verbessert die Lesbarkeit, macht sie benutzerfreundlicher und wirkt sich positiv auf die benötigte Schreib- und Wartungszeit der Tests aus.

Die Präsenz taiwanesischer Leiterplattenhersteller auf dem chinesischen Festland wird von Jahr zu Jahr stärker. So sind heute 35 % der chinesischen Gesamtproduktion in taiwanesischer Hand und wenn die Expension in dem bisherigen Tempo weitergeht, wird es bald mehr als die Hälfte sein. Trotz der gegenwärtigen politischen Spannungen zwischen China und Taiwan sind die beiden Länder in wirtschaftlicher Hinsicht untrennbar miteinander verbunden. Bei der nachfolgenden Betrachtung von Taiwans Leiterplattenindustrie wird den Aktivitäten der Taiwanesen auf dem chinesischen Festland daher besondere Beachtung geschenkt.

Testsieger beim Recycling von Kunststoff aus Elektroschrott ist ein Verfahren des Fraunhofer-Instituts für Verfahrenstechnik und Verpackung (IVV) in Freising. In einem weltweiten Vergleich der britischen Non-Profit-Organisation WRAP (The Waste and Resources Action Programme) für nachhaltiges Wirtschaften schnitt das Verfahren sowohl in ökonomischer als auch in ökologischer Hinsicht am besten ab.

Erst vor knapp 100 Jahren begannen die Menschen des westlichen Kulturkreises damit, ein ganzes Jahrzehnt mit einem Attribut zu belegen, das seine Besonderheit unterstreicht – und beinahe jedes Jahrzehnt hatte seither seinen speziellen Spitznamen: ‚Roaring Twenties‘, ‚Flying Forties‘, ‚Swinging Sixties‘ oder ‚Naughty Nineties‘, um ein paar herauszupicken.

Beim thermischen Verhalten oder thermischer Simulation von Leiterplatten denkt man v. a. an eine mögliche Überhitzung von Bauteilen und Lötverbindungen sowie an die daraus resultierenden Probleme. Das untere Ende der Temperaturskala beschäftigt die wenigsten Entwickler und Designer und, da dieser Bereich wissenschaftlich noch nicht ausführlich beschrieben ist, arbeiten viele mit Hausregeln oder Vorgaben ihrer Lieferanten. Was beim Elektronikdesign für Anwendungen bei tiefen Temperaturen berücksichtigt werden sollte, wird nachfolgend dargelegt.

„Wie wird 2013?“ war die meistgestellte Frage auf der am 16. November zu Ende gegangenen Electronica. Mit über 72?000 Besuchern und 2669 Ausstellern aus 49 Ländern setzte diese Weltleitmesse wieder Maßstäbe. Nahezu überall sah man zufriedene Mienen und es herrschte eine gute Stimmung.

China ist ein wichtiger Leiterplattenlieferant für Europa. Etwa 50?% der in Europa benötigten Leiterplatten kommen aus Asien. Der überwiegende Teil wird in China gefertigt. Aus Kostengründen forderten die EMS- und OEM-Firmen, dass Leiterplatten in Asien gekauft werden. In der Vergangenheit waren die chinesischen Leiterplattenhersteller durch diese Einkaufsstrategie sehr gut ausgelastet. Die Leiterplattenfertigungen waren in vielen Fällen täglich 24 Stunden im Einsatz und das an sieben Wochentagen.

Die Christus-Statue in Rio hat unter Gewittern einiges zu leiden: So schlug ein Blitz beispielsweise einen Mittelfinger ab. Ähnliches kann auch dem elektronischen Produkt während der Herstellung passieren. Dabei sind die gewaltigen Energien[2], die ein Blitz aus einer dunklen Gewitterfront liefert, gar nicht nötig, um ESD-empfindliche Bauteile zu zerstören oder vorzuschädigen, was viel kritischer ist als ein direkter Ausfall, der beim Endtest spätesten gefunden wird. Solche Vorschädigungen schlüpfen durch die Testverfahren und führen erst beim Kunden zum Ausfall, was einerseits die Reparatur teuer macht und andererseits am guten Ruf des Herstellers nagt.

Technologieforum der Fuba Printed Circuit GmbH am 11. und 12. März 1999 in Dresden

Hauptziel aller Unternehmensstrategien ist bekanntlich, die Kunden zufriedenzustellen und bei der Stange zu halten. Was erwartet der Abnehmer vom Hersteller, wie kann die Zusammenarbeit beider Partner verbessert und verfestigt werden, auf welche Anforderungen muß sich der Hersteller in den nächsten Jahren einstellen, diese und weitere Fragen sind daher ständig zu stellen. Als ein probates und erfolgreiches Mittel der Kundenpflege hat sich in den letzten Jahren ein Veranstaltungstypus erwiesen, bei dem den Hauptkunden ein Mix aus technischer Information und einem attraktiven Rahmenprogramm geboten wird. Zum einen werden dem Partner tiefere Einblicke in technische Abläufe gegeben, zum anderen eine Klima für zwanglose Gespräche und Kontakte geschaffen.

Ein gutes Jahr 2011 endet mit konjunktureller Abschwächung. Zeit für eine Standortbestimmung

Nach wie vor kichern wohl Pennäler, wenn dieser Vulkan im Geographieunterricht erwähnt wird. Den meisten Prozessingenieuren und Managern graut es jedoch, wenn die Lötstellen ihm gleichen.

ln der Elektronik und bei Elektronikprodukten erfolgen Innovationen in immer kürzeren Abständen. Treiber ist u. a. die zunehmende Integration im Halbleiterbereich. Diese führt zu neuen Bauformen und dadurch zu Änderungen in der Aufbau- und Verbindungstechnik. Was in dieser Hinsicht bereits im Gange ist und auf uns zukommt, wird ins besondere hinsichtlich des Designs dargelegt.//

In the electronics industry and the production pro- cesses it uses, innovations are being introduced at ever-shorter intervals. A major driver for this is the increased degree of integration found in semi- conductors. Thisresultsinnewdeviceformats, with implications for dowmtream assembly and inter- connectionoperations.Apreviewisofferedoffuture developments in the pipeline, especially its implications for the design of assemblies.

Die Elektronik und Mikrosystemtechnik sind durch eine fortschreitende Miniaturisierung und Erhöhung der Komplexität der Bauelemente geprägt. Beschrieben wird diese Entwicklung im Bereich der Halbleiterindustrie mit dem Mooreschen Gesetz und für das Packaging mit den weiterführenden Begriffen ‚More Moore‘ und ‚More than Moore‘. Einen wesentlichen Einfluss auf die anzuwendenden Technologien hat natürlich der Markt, in dem das jeweilige Endprodukt platziert werden soll. Kostenfaktoren spielen eine wesentliche Rolle. Dabei ist die Entwicklung der elektronischen Systeme untrennbar mit der Entwicklung der zugehörigen Aufbau- und Verbindungstechnik (AVT) und der für die Erfolgskontrolle der eingesetzten Methoden und Verfahren notwendigen Prüf- und Inspektionstechnik verbunden. In diesem Manuskript werden die Motivation für die Entwicklung und Anwendung höchstauflösender, auf Röntgenstrahlung basierender Inspektionsverfahren am Beispiel des Packagings eines Alltagsgegenstandes, nämlich eines USB-Speicher-Sticks, erörtert.    

Electronics and microsystems are characterised by their increasing miniaturisation and complexity of their components. These trends are discussed in the context of the semiconductor industry and in terms of Moore’s Law and “More than Moore”. A significant influence in the technology is, understandably, the market in which the finished product will be used. Cost factors, as always, are critical. Thus the development of electronic systems is inseparable from the assembly and interconnection technology (AVT) to be used. Likewise, these factors influence the choice of test and inspection techniques to ensure successful quality control. Discussed here are the drivers for development and use of high resolution, X-ray-based inspection processes, using as example, an item in everyday use, namely a USB Stick.

Die Andus Electronic GmbH Leiterplattentechnik hat einen neuen Inhouse-Prozess zum galvanischen Verfüllen von Microvias qualifiziert, der insbesondere die Kombination von FinePitch-Bauelementen mit der Microleitertechnik ermöglicht. Die neuen, von außen nicht mehr sichtbaren Microvias erlauben die Entflechtung von µBGAs ohne Zugeständnisse an die Leiterbahnbreite. Gefüllte Microvias sind ursprünglich entwickelt worden, um BGA-Balls auf Microvias sauberer löten zu können. Dahinter steckt die Idee, die Vertiefungen im Pad zu eliminieren, um Lufteinschlüsse beim Löten, Abmagerungen der Lötstellen und Benetzungsprobleme zu umgehen. Untersuchungen aus den 1990er Jahren haben zwar gezeigt, dass sich BGAs mit einem Pitch von mehr als 0,8?mm noch problemlos auf normalen Microvias löten lassen. Die gelegentlich verbleibende Luftblase stellt keine Einschränkung in der Zuverlässigkeit dar.

In US-amerikanischen Fachmedien der Elektronikindus- trie werden zunehmend Themen kontrovers diskutiert, die mit den Auswirkungen aktueller internationaler Trends auf die amerikanische Sicherheitspolitik zu tun haben. Zu diesen Trends gehört zum einen das Outsourcing ganzer Fertigungen auch solcher High-Tech-Zwischenprodukte der Elektronik nach China, die eine entscheidende Rolle bei der Realisierung moderner Waffensysteme spielen. Schon kreist die Vermutung, dass der Verlagerung so mancher Fertigung die Verschiebung von Forschung/Entwicklung demnächst klammheimlich folgen wird. Der zweite Trend, der allmählich beginnt, Sorgen hervorzurufen, ist die RoHS mit allen ihren Folgen. Zu diesem Thema veröffentlichte Reed Business Information, eine Abteilung des Medienkonzerns Reed Elsevier, unlängst einen kurzen Beitrag, der die Situation etwas näher beleuchtet. Vorweg zwei Anmerkungen dazu: Erstens handelt es sich hier nur um relativ einfache Gedanken. Die Gesamtsituation ist mit Sicherheit noch wesentlich facettenreicher als in dem Artikel geschildert. Zweitens gibt es neben der Militärtechnik noch weitere Ausnahmen in der RoHS. Für diese gilt sicherlich auch ein Teil der Aussagen unten. Man muss sich dort auch Gedanken machen, wie es mittelfristig überhaupt weiter geht – blei- haltig oder bleifrei? Nachfolgend einige gekürzte Aus- züge aus dem Beitrag:

Die Kunde über den Beschluss der WEEE- und RoHS-Direktiven durch die EU-Organe im Dezember 2002 ist in den USA öffentlich bisher ohne besondere Aufmerksamkeit zur Kenntnis genommen worden. Der erwartete große Aufschrei blieb aus. Die Elektronik-Fachpresse und die Internet-News-Dienste widmen sich so gut wie gar nicht dem Thema. Der überwiegende Teil der Klein- und Mittelstandsfirmen scheint sich eher verhalten oder nicht dafür zu interessieren. Sie warten dringend auf den Konjunkturbeginn. Alles verdrängt von Rezession und Golf-Politik? Der nachfolgende Beitrag zeigt, dass sich in den USA im Detail dennoch mehr tut, als man in Deutschland so hört. Man wird sich mit Europa als auch Japan arrangieren.

Es gibt mehrere Gründe weshalb ein BGA von der Leiterplatte entfernt wird: entweder die Lötung ist missraten oder das Bauteil ist defekt, aber eventuell will man auch ein teures Bauteil von einer nicht mehr zu rettenden Baugruppe retten. In den ersten beiden Fällen ersetzt man das BGA. Da es nicht selten ist, dass diese Reparatur auch nicht glückt, kommt es regelmäßig vor, dass ein weiterer Versuch angedacht wird.

... so liegt man, heißt es. Wer gut liegt, also entsprechend gebettet ist, schläft besser, ist ausgeruht und somit leistungsfähig. Auf eine Person bezogen, mag das plausibel klingen. Beim eingebettet sein (embedded) zählen in der Elektronik jedoch noch einige andere Eigenschaften. Nicht nur die Leistungsfähigkeit spielt hier eine wesentliche Rolle, sondern auch platzsparende Bauweise, höhere Integration, eingebettete Software und letztlich einzusparende Kosten. Keine Frage demnach, dass Embedded-Technologien hier eine herausragende Funktion zugute kommt.

Dieser Beitrag beschreibt den praktischen Ablauf der Arbeiten zur Realisierung einer konkreten hochdichten Baugruppe unter Einsatz der Microvia- Technologie. Sein Ziel ist es, den Designern die vielfach noch vorhandenen Bedenken vor der Anwendung einer neuen Technologie zu nehmen und so mitzuhelfen, Barrieren für innovative und erfolgreiche Entwicklungen zu beseitigen. //
The report describes thepractical stages involved in the design of a specific high-density electronic assembly utilising microvia technology. The under lying aim is to embrace the numerous features which a designer might wish to incorporate, when first using this technology for thefirst time, and to assist the designer in removing as many obstacles as possible to a successful design implementation.

Die automatische optische Inspektion ist heute ein fester Bestandteil der Elektronikfertigung. Immer mehr Kunden definieren AOI als Schlüssel für die Qualitätssicherung. Denn aufgrund der fortschreitenden Miniaturisierung können die später gelagerten Prüftore wie z.B. ICT oder FT den vollen Funktionsumfang der Baugruppe nicht mehr inspizieren. Die Aufgabe eines AOI-Programms ist die Fehlerfindung. Löt- und Bestückfehler müssen sicher und reproduzierbar erkannt werden. Der größte Feind der AOI ist der Pseudofehler, denn er verursacht zusätzliche Kosten und kann den Blick auf Echtfehler verstellen. // 

AOI – Automated Optical Inspection is today an accepted part of routine electronics production. Increasingly, customers consider AOI to be a key to Quality Assurance. Thanks to increasing miniaturisation, test routines further downstream such as, for example ICT or FT are unable to monitor the total functioning of an assembly. The role of an AOI programme is to detect defects. Solder- and component placing must be detected consistently and reliably. The main problem with AOI is pseudo-defects which incur additional unnecessary costs and can deflect attention from genuine defects.

Im globalen Umfeld müssen Unternehmen über ein hohes Maß an operativer, strategischer und struktureller Veränderungsfähigkeit verfügen. Diese wird im Allgemeinen als ,Wandlungsfähigkeit' bezeichnet. Die Richtlinie VDI 5201 Blatt 1 zeigt am Beispiel der Medizintechnik-Branche, wie gerade diese Wandlungsfähigkeit von Produktionssystemen systematisch überwacht werden kann.

Das ist durchaus keine Frage von rein akademischem Interesse: in der Automobilelektronik ist nicht selten das Versagen eines Drahtbonds schuld daran, dass ein kompliziertes Steuergerät ausfällt. Gerade im Auto ist aber die Elektronik nicht nur buchstäblich lebenswichtig für die Sicherheit des gesamten Fahrzeugs, sondern auch von zentraler Bedeutung für die dahinterstehende Industrie. Bei Premiumfahrzeugen wird nämlich das meiste Geld am Fahrzeug mit der Elektronik verdient, und hier ist folglich auch das höchste Risiko, die Reputation zu schädigen. Und die Anforderung ist nicht gerade einfach: man erwartet eine Lebensdauer von 15 bis 20 Jahren. Warum versagt so ein Drahtbond überhaupt? Es gibt mehrere Mechanismen, bei der Leistungselektronik liegt es allerdings meist an der unterschiedlichen thermischen Ausdehnung von Bonddraht und Silizium-Chip, an den er gebondet ist. Aluminium dehnt sich bei Erwärmung etwa dreimal so stark aus wie Silizium, und bei jedem Ein- und Ausschalten des Halbleiters erfolgt ein mehr oder weniger großer Temperaturanstieg oder -abfall.

Im Fertigungsprozess gehört die Röntgenanalyse von Leiterplatten zu einer der wichtigsten Methoden, um die Qualität der Lötung auf Poren und Voids visuell zu prüfen. Der nächste Schritt wäre dann die Analyse mit 3D-Verfahren wie Laminografie und Computertomografie. Aber was tun, wenn die technische Ausrüstung dazu fehlt? Im Technology Center bei Rehm Thermal Systems können Kunden ihre Boards nun mit dem neuen CT- Röntgenprüfsystem Yxlon Cheetah μHD penibel prüfen.

Keinesfalls soll es hier esoterisch werden, auch wenn nicht nur die Überschrift des Editorials diesen Ein- druck machen könnte: Gegenstück zu meiner Eröffnung dieser Ausgabe der PLUS ist die Kolumne ,Anders gesehen‘ von Armin Rahn (S. 439). Im traditionellen Schlusspunkt der Ausgabe verweist er auf die Geheimsprache der Alchemisten, um in sein Thema des Abkürzungs-Kauderwelsch einzusteigen. Die Alchemisten hatten Großes vor und auch manche praktische Erfahrung, aber nicht das notwendige naturwissenschaftliche Grundlagenwissen. Es gelang ihnen nicht, aus Blei
Gold zu machen.