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Nach der Stagnation in den 90er Jahren befindet sich die Elektronikindustrie Russlands jetzt in bemerkenswertem und hoffnungsvollem Aufschwung. Bestandteil ist ein wachsender privater Firmensektor. Zunehmend wird in die Modernisierung investiert. Der Binnenmarkt und auch der Export wachsen erfreulich. Russland wird zusammen mit China und Indien als dritter Zukunftsmarkt gesehen. Viele ausländische Firmen, darunter auch deutsche, haben deshalb bereits Produktionsniederlassungen in Russland oder planen dieses. Der vorliegende Beitrag will anhand der privaten Beispielfirma Ostek Enterprise Ltd. einen Eindruck darüber vermitteln, was sich gegenwärtig in der russischen Elektronikindustrie vollzieht.

Die Teilnehmer des 6. Technologietages der KSG Leiterplatten GmbH vom 26. bis 28. September 2007 in Chemnitz sahen vor Ort in Gornsdorf den Fortschritt des Projektes Fabrik 6000, mit dessen Hilfe das Unternehmen seine Fertigungskapazität innerhalb der nächsten Jahre verdoppeln will. Mit der Baumaßnahme sowie mit neuen Technologien und Produkten will die KSG zum effizientesten und größten Expresshersteller in Europa aufsteigen.

Das goldene Zeitalter des Internet, der Digitalisierung und der sozialen Netzwerke ist in vollem Gange. Diese Technologien sind die Basis des Informationszeitalters, durch das jedes Unternehmen und jeder Unternehmer Kosten sparen, neue Angebote einführen und Milliarden neuer Kunden erreichen kann. Das Einbetten von Informations- und Telekommunikationstechnologien in Form von Sensoren steigert die Produktivität der gesamten Volkswirtschaft[1].

Bei dem am 18. und 19. Juni in Uhingen von der ERNI Electronics GmbH veranstalteten Kongress wurden schwerpunktmäßig die aktuelle wirtschaftliche Situation und die Herausforderungen der Automobilelektronik beleuchtet sowie modernste, hoch automatisierte Fertigungs- und Verarbeitungstechnologien demonstriert.

Die großen Herausforderungen – Finanzen und Kfz-Technik

Nach der Begrüßung und Informationen zur Agenda von Herbert Sixl, ERNI Electronics GmbH, Adelberg, ist Prof. Dr. h.c. Lothar Späth auf das Thema Europa im Wandel der Zeit eingegangen.

Aufgrund von gestiegenen Qualitätsanforderungen hinsichtlich Lebensdauer und Zuverlässigkeit sowie immer neuer Einsatzbereiche elektronischer Schaltungen gewinnt der Einsatz von Schutzlackierungen innerhalb der Elektronikindustrie ständig an Bedeutung. Die Schwierigkeit besteht dabei darin, eine selektive Beschichtung unter Produktionsbedingungen zuverlässig und reproduzierbar aufzubringen. Eine kritische Betrachtung der wesentlichen Parameter kann helfen, das für die jeweilige Applikation am besten geeignete Beschichtungsverfahren zu er- mitteln. Eine neue Technologie für die selektive Beschichtung von Baugruppen eröffnet neue Perspektiven.//

Driven by increased quality requirements in terms of product life and reliability, as well as the development of new application areas for electronic cir- cuits, the use of protective coatings (conformal coatings) in the electronics industry continues to grow. The main problem is how to apply selective coatings under production conditions in a reliable and reproducible manner. A critical assessment of the main parameters is useful, in order to identify the optimum coating procedure for a given appli- cation. A new technology for selective coating of assemblies offers newperspectives.

Typischerweise werden 60 % den Fehler bei der SMT-Bestückung dem Lotpastendrucker zugeschrieben. Aber, obwohl man die Fehler bis zu dieser Station der Produktionslinie zurückverfolgen kann, werden die meisten davon nicht durch den Drucker seihst verursacht, ln diesem Vortrag werden Fehlerursachen aufgezeigt und Hinweise für Verbesserungsmöglichkeiten gegeben.//

Typically, some 60 % of all defects occurring in SMT assembly are laid at the door of the solder paste screen printing operation. This may be unfair, for although such defects can he traced back to this station on the a.s.semhly line, it does notfollow that they necessarily arise there, and indeed most have their origins in preceding stages. The paper exami- nes causes of defects and offers suggestions for minimising their incidence

Immer kleiner werdende Bauteile verlangen ein Höchstmaß an Konzentration bei der Baugruppenfertigung, wenn es um Passgenauigkeit geht. Da wird der Lotpasteninspektion mit einem SPI-Inspektionssystem wie der KT 8020 T des Schweizer Unternehmens beflex electronic zwangsläufig ein besonders Augenmerkt zuteil. Die KT 8020 T will ermöglicht das Setzen von BGA's mit einem Balldurchmesser von 100 µm sowie das Bestücken und Verlöten von 0201er-Komponenten direkt auf einer Flex.

Elektronische Baugruppen oder Finalerzeugnisse, die in den Bereichen der Human- und zum großen Teil auch in der Veterinärmedizin eingesetzt werden sollen, werden als extrakorporale oder implantierbare elektrisch betriebene Medizinprodukte behandelt und unterliegen einer Vielzahl von gesetzlichen und normativen Regelungen. Grundsätzlich kann man einen erheblichen Teil dieser Regelungen und in der Folge anzuwendender Abläufe auch auf Produkte übertragen, die perspektivisch in der Biotechnologie und Pharmazie eingesetzt werden sollen. Solche Regelungen sind z.B. die Einordnung des Produktes in eine der Klassen ? bis ??? gemäß Medizinproduktegesetz (MPG [5]) und die Festlegung der Schutzart, die Zuordnung der energetischen Versorgung entsprechend der DIN EN 60601-1:2007 (VDE 0750-Teil 1 bzw. IEC 60601-1:2005, gültig bis Ende 2009 ist weiterhin DIN EN 60601-1:1996 [6]) in den Schutzklassen ? oder ?? sowie die Beschaltung des Produktes auf der Patientenseite in den Anwendungstypen body (B), body floating (BF) oder cardiac floating (CF). Eine sorgfältige Materialauswahl und Charakterisierung der Aufbau- und Verbindungstechnik (AVT) für die Baugruppen und das Fertigprodukt sind von Anbeginn im Prozess der „Richtlinienkonformen Entwicklung des Produktes" dem Entwickler eigen. Anhaltspunkte zur Beurteilung der Eignung oder Nichteignung der Funktionswerkstoffe solcher Systeme liefern die Normenteile 1 bis 18 der Reihe DIN EN ISO 10993, die sowohl den Anwendungsort, als auch die Anwendungsdauer des Produktes einschließen. Dem Gesetz [5] folgend muss der Finalproduzent den Nachweis zur Erfüllung der Anforderungen im Verlaufe des europäischen Konformitätsverfahrens für das Fertigprodukt erbringen. Der nachfolgende Beitrag zeigt auf, dass es immer sinnvoll ist, für alle Produktentwicklungsstufen eine sichere Materialauswahl zu gewährleisten. // 

Electronic modules and products which are applied in human or veterinary medicine are handled as extracorporeal or implantable electrical medical products and therefore they are subject to a lot of legal and normative rules. In general a lot of these rules and their subsequent procedures also can be adapted such products that are going to be uses in bio technologies or in pharmaceutics. Such rules are e.g. the classification of the products into one of the classes I to III according to the German Law for Medical Products (MPG [5], the same wording in European Medical Device Directive 93/42/EWG) and the definition of the protection category, the assignment of the energetic supply according to DIN EN 60601-1:2007 (VDE 0750-part 1 resp. IEC 60601-1:2005, valid till end of 2009 is also DIN EN 60601-1:1996 [6]) to the protection categories ? or ?? as well as the wiring of the product near the patient according the application types body (B), body floating (BF) or cardiac floating (CF). A careful selection of the used materials and a characterization of the packaging technologies of modules and final products are mandatory tasks of the developer right from the beginning of the Rules compliant development of the product. Indications for the assessment of acceptability or of unacceptability of functional materials of such systems are given by part 1 to 18 of DIN EN ISO 10993 that include the application scene as well as the application period of the products. Following the legal regulations the final producer has to provide the evidence of covering the demands during a European Conformity Procedure for the final pro- duct. The following paper shows that it is always reason- able to assure a save material selection during all stages of product development.

Bob Willis, ElectronicPresentationServices, Chelmsford, Essex, England, discusses the design of PCBs which are assembled with 0201 chip components.//

Bob Willis, ElectronicPresentationServices, Chelmsford, Essex, England, diskutiert das Design von Leiterplatten, die mit 0201 Chipkomponenten bestückt werden.

Durch systematische Bonduntersuchungen mittels Thermosonic (TS) Ball/Wedge-Bondverfahren mit verschiedenen Au-Drahttypen (standard, hoch dotiert und mit Pd legiert) konnten sowohl auf Al-Chipmetallisierungen als auch auf mit Ni/Pd/Flash-Au metallisierter Leiterplatte qualitätsgerechte Bondkontakte bei ausgeschalteter Substratheizung erzeugt werden. Die dargestellten Untersuchungsergebnisse umfassen mechanische Tests der Au-Drahtbondbrücken und Au-Balls so- wie mikrostrukturelle Analysen (FIB, SEM, TEM). Die mikrostrukturellen Untersuchungen am chip- seitigen Ballkontakt wiesen auch für die Raumtemperaturbondungen die Bildung von intermetallischen Phasen nach. Für den Wedge-Kontakt konnte gezeigt werden, dass die Verbindungsbildung immer zwischen dem Bonddraht und den obersten Schichten der Substratmetallisierung (Flash-Au) erfolgt. // 

Following systematic bonding studies using thermosonic (TS) ball/wedge bonding processes with various types of gold wire (standard, high-doped and Pd-alloyed), quality-assured bond contacts could be produced both on aluminium metallised chips and on those metallised with ENIG (electroless nickel/Pd/flash gold) without needing to heat the substrate. Results reported include mechanical testing of the gold wire bond bridges and gold balls as well as microstructural analyses (FIB, SEM, TEM). Microstructural results on the chip side of the ball contact confirm formation of an intermetallic after room-temperature bonding. For wedge contacts, it could be shown that the bonding always took place between the bond wire and the outer layer of the metallised substrate (flash gold).

Flomerics hat seine Produkte zur Simulation von Wärmeentwicklung, -verteilung und elektromagnetischer Abstrahlung weiterentwickelt und eine Komplettlösung geschaffen, die die Integration von thermischer und EMV-Simulation umfasst. Außerdem ist die Erstellung thermischer Modelle, die für vorgenannte Programme als Eingabe dienen, im Nachgang einer Akquisition wesentlich erleichtert worden.

ICs und digitale Systeme werden immer komplexer und arbeiten mit immer höheren Taktgeschwindigkeiten. Neben den thermischen Eigenschaften der einzelnen Bauteile und deren Einfluss auf die Leistungsfähigkeit des Systems, wenn sie alle zusammen im Gehäuse eingebaut sind, müssen die Hersteller die geltenden Bestimmungen zur elektromagnetischen Verträglichkeit (EMV) beachten. Da fast jedes Produkt beim ersten Mal in der Messkammer in einigen Aspekten durchfällt und die Kosten für konstruktive Änderungen im späten Prototypenstadium der Entwicklung extrem hoch sind, ist eine Entwicklung unter Berücksichtigung der thermalen und EMV-Aspekte bei fortschrittlichen Elektronikunternehmen, die ihren Vorsprung behaupten wollen, ein Muss.

IMAPS kümmert sich schon seit einiger Zeit um mehr als nur um die Hybridtechnik: dementsprechend wurden auf der diesjährigen Konferenz viele Aspekte der modernen Aufbau- und Verbindungstechnik diskutiert.

Fachtagung des OTTI e.V. am 18. und 19. Juni in Würzburg

– Fortsetzung aus Heft 11/2007 –

Vor allem die Miniaturisierung von technischen Systemen hat dazu geführt, dass die Reinigung von Bauteilen stärker in den Vordergrund rückt. Aber auch Bemühungen zur stetigen Verringerung der Ausschussraten beim Beschichten von Metallen und Kunststoffen hängen stark vom Reinigungsergebnis vor einer Beschichtung ab. Vor diesem Hintergrund hat das Ostbayerische Technologie-Transfer-Institut e.V. OTTI mit Sitz in Regensburg zur Fachtagung Reinigung und Vorbehandlung von Kunststoffen und Metallen nach Würzburg eingeladen. Gefolgt waren der Einladung mehr als 60 Interessenten aus unterschiedlichen Industriebereichen.
Nachdem am ersten Tag Grundsätzliches zu Oberflächen, Verschmutzungen und zu möglichen Reinigungsverfahren gesagt worden war, standen am zweiten Tag der Tagung einige spezielle Reinigungsverfahren auf dem Programm.

Der Berliner Leiterplattenhersteller LeitOn GmbH erweitert unermüdlich sein Online-Angebot. Nach der Einführung von TG170 °C-Materialien folgen nun Semiflex-Leiterplatten, Impedanzberechnungen und -messungen in der Online-Kalkulation. Auch das Hochfrequenzmaterial ,Megtron6' der Firma Panasonic ist nun online bestellbar.

„Starres FR4 war gestern“, erklärt Marcus Knopp, Geschäftsführer der LeitOn GmbH, denn „die Anforderungen an Flexibilität, Temperaturbeständigkeit und Signalintegrität bei Leiterplatten wachsen stetig.“ Daher verfolgt LeitOn schon seit Bestehen die Strategie, die vielfältigste Online-Kalkulation der gesamten Branche bereitzustellen.

Ausschreibung - 2010 Die Forschungsvereinigung Räumliche Elektronische Baugruppen 3-D MID e.V. verleiht traditionell im Rahmen der Internationalen Konferenz Molded Interconnect Devices den MID-Förderpreis an Absolventen/innen technischer Hochschulen/Universitäten und Fachhochschulen in Deutschland für wegweisende wissenschaftliche Arbeiten zur MID-Technologie. Der Preis ist mit einer Urkunde und 1000 € dotiert. Mit dem MID-Förderpreis der Forschungsvereinigung werden Absolventen/innen einer Technischen Hochschule/Universität oder Fachhochschule in Deutschland ausgezeichnet, die eine hervorragende wissenschaftliche Arbeit auf dem Gebiet der MID-Technologie angefertigt haben.

Neben den aktuellen technologischen Herausforderungen, die ein Leiterplattenhersteller bei der Produktion moderner High-end-Leiterplatten täglich meistert, sind auch die Anforderungen an eine angemessene Lieferdokumentation in den letzten Jahren stetig gewachsen. Andreas Spick, Qualitätsmanager bei ILFA, beschreibt, was eine zeitgemäße Lieferdokumentation umfasst.

Längst reicht es in den meisten Fällen nicht mehr aus, funktionstüchtige und zuverlässige Leiterplatten herzustellen. Es gilt in zunehmendem Maße auch, die Übereinstimmung der produzierten Leiterplatten mit der zuvor vereinbarten Spezifikation in einem Prüfbericht zu dokumentieren. Die Liste der Eigenschaften, die für einen solchen Prüfbericht von Belang sind, reicht von qualitativen, attributiven Merkmalen bis hin zu quantitativen, also zähl- und messbaren Merkmalen.

Auszüge der Ergebnisse des BMBF-Verbundprojektes LIVE

Es werden ausgewählte Ergebnisse aus dem BMBF-Verbundprojekt „Materialmodifikation für geometrisch und stofflich limitierte Verbindungskonstruktionen hochintegrierter Elektronikbaugruppen“ (Kurztitel „LIVE“) vorgestellt. Im Wesentlichen werden Beiträge eines Tutorials im Rahmen der „SMT/Hybrid?&?Packaging?2008“ in leicht gekürzter Form zusammengefasst dargestellt. Aufgrund der komprimierten Darstellung sind die Beiträge in vier Schwerpunkte unterteilt: Teil 1 – Zielstellung und Vorgehensweise Teil 2 – Untersuchungsergebnisse verschiedener Messmethoden Teil 3 – Metallurgische Wechselwirkungen und deren Auswirkungen Teil 4 – Ableitung von Lebensdauervorhersagen aus Experiment und Simulation Der hier vorliegende Teil?2 befasst sich zuerst mit einer kurzen Beschreibung der verwendeten Prüfmethoden und deren Besonderheiten für miniaturisierte Baugruppen. Im Folgenden werden dann erste Ergebnisse für die elektrische Messung, einen durchgeführten Falltest sowie für die Ablegierung bei neuen Materialkombinationen beschrieben. Am Beispiel der Auswertung der Scherkräfte werden dann Möglichkeiten einer weiteren Beschleunigung von Testmethoden erläutert. // 

The following articles describe results of a national research project, founded by BMBF, with the official title “Modification of materials for geometrical and substantial limited joint design in high integrated electronic devices”, and short called “LIVE”. The content of the articles consist of different lectures, which were introduced in a tutorial during the international exhibition “SMT/Hybrid and Packaging 2008”, in a compendious form. Regarding to the great amount of results the article is dividing into four parts: Part 1: Topics and Approaching Part 2: Investigation Results of different Measurement Methods Part 3: Metallurgic Interaction and their Effects Part 4: Life Time Predictions from Experiment and Simulation The second part comprehends at first a short description of the test methods and their special features for miniaturized electronic devices. Results of electric resistance measurement, of a drop test and also of dissolution test of new material combinations follows this chapter. By way of example of the shear forces results possibilities for a further acceleration of aging methods will be described.

Den Begriff ,Hochfrequenz-Leiterplatte' liest man heutzutage immer häufiger in der Fachpresse und in den Flyern einschlägiger Hersteller. Dabei gehen die Definitionen weit auseinander. Während Einige mit Maximalfrequenzen von 110 GHz und höher werben, liegen seriöse Angaben aktuell eher im Bereich von 20 GHz. Der Unterschied liegt in der Sichtweise.

Dies und mehr wurde auf dem Deutschen IMAPS-Seminar 2002 diskutiert, das am 14. Februar 2002 an der FHTE Göppingen stattfand.

Dass diese Veranstaltung trotz der allgemein ungünstigen wirtschaftlichen Situation viele Teilnehmer zählte, war erfreulich. Der als Moderator fungierende IMAPS-Vorsitzende Prof Dr. -Ing. Heinz Osterwinter strahlte deshalb bei der Begrüßung entsprechend.

Lotpasten, ihre Zusammensetzung und Verarbeitungseigenschaften, sind auch nach Jahrzehnte-langem Einsatz der SMD-Technologie weiterhin ein breit diskutiertes Thema. Und zugleich Anstoß zu aktuellen Innovationen der Prozesstechnik in der Elektronikfertigung, auch unter dem kontroversen Aspekt steigender Produktqualität bei sinkenden Fertigungskosten. Seit der Einführung der bleifreien Lote und der RoHS-Vorgaben hat sich die Intensität der Diskussion um Lotpasten eher noch verstärkt und zu einer wachsenden Vielfalt der Produktangebote und Prozessvarianten geführt. Das verlangt nach vergleichenden Übersichten und Evaluierungsverfahren, die zugleich stichhaltig und einfach ausführbar sind.

Es werden die Ergebnisse von Schlagfestigkeits- messungen von bleifreien BGA-Kugeln von 0,5 ± 0,01 mm Durchmesser auf Lötstoppmasken-begrenzte 0,42 mm Pads mit Kupfer/OSP- und ENIG-Oberfläche dargestellt. Zum Einsatz kam ein kürzlich entwickeltes Messgerät, mit dem die Scher- und Zugbelastung einzelner BGA-Kugeln bei hoher Verformungsgeschwindigkeit gemessen werden kann. Die Schlagfestigkeit wird als die Energie gemessen, die erforderlich ist, um die Kugel vom Substrat auf das sie gelötet war zu entfernen. Zwei bleifreie Lote, SnAg3,0Cu0,5 und ein silberfreies SnCu0,7Ni0,05Ge0,006 wurden untersucht einschließlich SnPb37 als Bezugswert. // 

This paper reports the results of the measurement of the impact strength of lead-free 0.5 ± 0.01 mm diameter BGA spheres on 0.42 mm solder mask defined pads on copper/OSP and ENIG substrates using recently developed equipment that can load individual BGA spheres at high strain rates in shear and tension. Impact strength is measured as the energy required to detach the sphere from the substrate to which it has been soldered. Two lead-free solders, Sn-3.0Ag-0.5Cu and a silver-free Sn-0.7Cu-0.05Ni-0.006Ge were studied with Sn-37Pb included as a benchmark.

New applications of template-generated structures and surfaces are foreseen in microelectronic joining, photonics, and analytical chemistry. They require a special tuning of morphological and topological parameters. High-resolution imaging techniques allow for optimising surface properties and grain size of metal-rod decorated surfaces. Submicron wires and more complex "lawn"-structures with diameters of 600 – 50 nm have been produced by galvanic deposition at porous polymer templates. Their application for low-temperature interconnect formation is under evaluation. First results indicate that single-metal and layered "nano-lawn" can be attractive for microsystem technology in general, but also in analytical chemistry and related fields. Template techniques are discussed and experimen- tal approaches to use gold nano-lawn are presen- ted. // 

Neue Anwendungen in AVT, Photonik und analytischer Chemie werden für spezielle Oberflächen und Strukturen erwartet, die Schablonen-gestützt erzeugt werden. Ihr Einsatz erfordert die Anpassung morphologischer und topologischer Parameter des Templates. Mittels hochauflösender Analysetechniken können die Korngröße von Metalldrähtchen und Eigenschaften damit dekorierter Oberflächen optimiert werden. Submikrometer-Drähte und Metall-„Rasen“ mit Einzeldraht-Durchmessern von 50?-?600?nm wurden galvanisch an porösen Polymertemplaten erzeugt. Ihre Eignung zur Kontaktbildung im Niedertemperatur-Bereich wird geprüft. Erste Ergebnisse lassen erwarten, dass einmetallischer und aus verschiedenen Metallen geschichtet aufgebauter „Nano-Rasen“ für die gesamte Mikrosystemtechnik, ebenso die analytische Chemie und verwandte Gebiete attraktiv sind. Templat-Techniken werden diskutiert und der experimentelle Zugang zu Gold-Nanorasen vorgestellt.

Die Trocknung von Bauelementen ist als Verfahren etabliert. Bei Leiterplatten hingegen stellt die Trocknung weitestgehend Neuland dar. Ein Tempern bei hohen Temperaturen >100 °C birgt Risiken bezüglich Verwerfungen der Leiterplatte und Korrosion der Pads in sich. Es wurde in der vorliegenden Arbeit untersucht, wie eine Trocknung verschiedener Leiterplattentypen bei niedrigen Temperaturen und niedriger Feuchte <1 % r.F. im Trockenschrank durchgeführt werden kann. // 

The drying of components has become an established procedure whereas the drying of printed circuit boards is mostly new ground. Annealing at high temperatures >100 °C involves risks regarding pad warpage and corrosion. The present paper investigates ways to dry different types of printed circuit boards at low temperatures and low relative humidity <1 % in the cabinet dryer.

Mitgliederversammlung der Forschungsvereinigung 3-D e.V. bei HARTING

Aktuelles aus der Forschungsvorhaben: „Einpresstechnik in MID“

MID-Kalender

Ansprechpartner und Adressen

Münchener High-Tech-Messe für die Elektronikfertigung ist nach wie vor weltweit wegweisend für die gesamte Elektronikbranche

Der drastische Einbruch der Elektronik-Konjunktur seit dem Frühjahr vergangenen Jahres, ständig nach unten korrigierte Wachstumserwartungen der Wirtschaft und letztlich die in der Folge der Terroranschläge aufgekommene pessimistische Stimmung konnten die Atmosphäre der vom 9. bis 13. November 2001 auf dem Gelände der Neuen Messe München stattgefundenen 14. Internationalen Fachmesse für Elektronikfertigung nicht bestimmen. Aussteller wie Besucher fanden die Messe vor diesem Hintergrund „besser als erwartet“ und fuhren mit der Überzeugung nach Hause, dass die Elektronikbranche ihr gegenwärtiges Tief überwindet und einer neuen Aufwärtsphase entgegengeht.

Neben dieser wichtigen Signalfunktion wurde die Messe wieder einmal mehr ihrem Anspruch gerecht, langfristige technologische, ökonomische und ökologische Trends in den Branchen deutlich zu machen. Diejenigen Beobachter, die das spektakuläre Produkt erwarteten, wurden enttäuscht. Messen und insbesondere die Productronica sind Ereignisse, die bei der Terminierung von Produktentwicklungen zwar eine wichtige Rolle spielen, letztlich müssen aber Entwicklungen unabhängig davon in ihrer Kontinuität gesehen werden. Für die Strategie der Unternehmen ist es entscheidend, Trends zu erkennen und den Fortschritt ihrer Umsetzung im Markt zu registrieren, um daraus notwendige Investitionsentscheidungen im eigenen

Hause abzuleiten. Unsere nachfolgende Bericht- erstattung orientiert sich an dieser Tatsache: nicht der Standard wird beschrieben, sondern vorzugs- weise Produkte, die Trends repräsentieren oder bedeutende Fortschritte hinsichtlich Kostensenkung, Logistik oder Umweltschutz beinhalten.

Insbesondere im Bereich Automotive hat das Thema Stressfaktoren und resultierende Ausfälle an Wichtigkeit zugenommen, nicht zuletzt da immer mehr elektronische Baugruppen im Automobil verbaut werden. Diese Baugruppen werden immer unfreundlicheren Umweltbedingungen ausgesetzt. Neben der rein thermischen Belastung kommt noch die Kombination mit Feuchtebeaufschlagungen hinzu. Die unterschiedlichen Feuchtebelastungen sollen an Hand von Beschleunigungsmodellen skizziert und gegen die Betauung abgegrenzt werden. Bei der Betauung können osmotische Vorgänge hinzukommen und chemisch-physikalische Prozesse auslösen, die bei einer reinen hohen Feuchtebelastung nicht ablaufen würden. Hier können neben rein physikalischen Prozessen auch chemisch irreversible Degradationsprozesse ablaufen. // 

Especially in relation to the automotive sector, the concept of “stress factors” and the outcomes arising from these, has assumed a growing importance, not least in respect of the growing number of electronic assemblies, which are now incorporated in such vehicles. These assemblies are required to withstand increasingly hostile conditions. Not only extremes of temperature, but also high humidity and combinations of the two, must be withstood. The various humidity conditions used are outlined in terms of accelerated test models, and distinguished from dew-formation regimes. In the latter case, osmotic processes can take place, triggering various phy- sico-chemical reactions, which would not occur under simple high-humidity conditions. Thus in addition to purely physical processes, irreversible chemical degradation can also be observed.

Nachfolgend wird die Anwendung einer rechner-
gestützten Optimierungsstrategie in der Aufbau- und Verbindungstechnik beschrieben. Durch die automatisierte Parametervariation mittels einer Optimierungssoftware wird der Einfluss unterschiedlicher Faktoren auf die Stabilität von Drahtbondverbindungen ermittelt. Beispielsweise kann der Einfluss des Bondwerkzeuges auf die Ermüdungseigenschaften von Drahtbondverbindungen erfasst und optimiert werden. //

The following paper describes a computerised opti-
misation strategy for packaging interconnects. An optimisation software for automatic parameter variation is combined with a toolbox for the parametric generation of a bondwire finite-element-model. This results in a comfortable tool to investigate the influence of geometric parameters on relevant quality characteristics of the device. For example, the influence of the bonding tool geometry on the wirebond reliability can be predicted and optimised.

Das Lackieren von elektronischen Baugruppen ist vor allem in der Automobilindustrie weit verbreitet, da an vielen Einbauorten im Kfz eine Betauung während des Betriebes nicht ausgeschlossen werden kann. Es ist in Form von Qualifizierungsprüfungen meist eine betauende Umgebung vorgegeben, so dass ohne Schutzlackierung ein Bestehen der Qualifikationsprüfungen nicht möglich ist. // 

Lacquering or conformal coating of electronic assemblies, especially in the automotive industry, is common practice, since, in many locations in a commercial vehicle, moisture ingress during operation cannot be precluded. Specification tests usually call for exposure to a humid atmosphere so that, without such a protective coating, the vehicle is unlikely to pass the specification testing.

Elektrolytischer Hartvergoldungsprozess mit geringerem Goldverbrauch

Rohm and Haas Electronic Materials hat mit RONOVEL™?CS-100 einen neuen Elektrolyten für die Hartvergoldung von Steckverbindern entwickelt. Mit die- sem Prozess wird die Selektivität des Goldauftrags im Kontaktbereich erhöht und die Abscheidung auf unerwünschten Bereichen der Komponenten minimiert. Dieses Produkt ermöglicht eine wirksame Kostensenkung, kann in verschiedenen Arbeitsumfeldern eingesetzt werden und erlaubt eine einfachere Prozesskontrolle als von konventionellen Prozessen bekannt ist.

Lösbare Verbindungstechnik für die Kontaktierung von Folienflachleitern mit MID-Baugruppen

Verteilt angeordnete mechatronische Baugruppen müssen in komplexen Systemen miteinander elektrisch vernetzt werden. Dabei ist neben der Erstmontage meist ein möglicher Reparatur-, Nachrüst- oder Austauschfall zu berücksichtigen. Somit kommen vorrangig lösbare elektrische Verbindungen zum Einsatz. Mit der Einführung von folienisolierten Flach-
leitern (FFC) eine neue Leiterbahngeometrie zur Verfügung. In diesem Artikel wird ein neuartiges Verbindungskonzept für die lösbare Direktkontaktierung von Folienflachleitern mit MID-Baugruppen vorgestellt.

Die Interpretation des Begriffes „Aspect-Ratio" für Bohrungen in der Leiterplatte ist oft nicht korrekt und zudem unterschiedlich. Das kann in der Praxis an den Schnittstellen Kunde-CAM und CAM-Produktion zu Irritationen führen. Die gemeinsame FED/VdL-Projektgruppe Design hat sich dieses Themas angenommen und – um mehr Klarheit darüber in der Elektronikbranche zu schaffen – eine 14-seitige Schrift mit demselben Titel wie dieser Beitrag herausgegeben. Nachfolgend werden Auszüge aus der Schrift veröffentlicht.

Teil 1: Experimenteller Aufbau und Elektromigrationstests

Elektromigration (EM) ist einer der Prozesse, der die Langzeitzuverlässigkeit der immer stärker miniaturisierten elektronischen Bauelemente beeinträchtigt. Fast alle Veröffentlichungen beschränken sich auf Kurzzeituntersuchungen mit Ausfallzeiten von wenigen 100 Stunden. Unsere Arbeit befasst sich mit dem Verhalten von bleifreien (SAC305) Flip-Chip-Lötverbindungen bei Langzeitelektromigration bis zu über 30 000 Stunden Dauer. Dabei wurden zwei Kontaktsysteme untersucht: Zum einen Flip-Chip-Aufbauten mit Ni-P-UBM (60 µm oder 50 µm Durchmesser) auf Leiterplattenoberflächen mit ENIG-Metallisierung direkt abgeschieden auf AlCu0,5 (Chip-Seite) bzw. Kupfer (Leiterplattenseite). Im anderen Fall bestand das gleiche Kontaktsystem auf der Chip-Seite und eine Dünnfilmmetallisierung bestehend aus einer (NiCr-Au(1.5 µm)-Ni(2 µm)) Struktur mit benetzbaren Flächen aus 60 nm Au mit dem erforderlichen Durchmesser von (40 µm oder 30 µm) an der Oberfläche auf Dünnfilm-Al2O3-Keramik. In der Literatur waren keinerlei Informationen zum Elektromigrationsverhalten mit diesem Kontaktsystem auf Dünnfilmkeramik zu finden. Bei beiden Kontaktsystemen wurden die Lebensdauer statistisch ausgewertet und die MTTF-Zeiten berechnet. Die Mikrostrukturen in ausgefallenen Proben wurden sorgfältig mittels SEM und EDX untersucht und mit den Mikrostrukturen initialer Proben verglichen sowie die Schädigungsmechanismen diskutiert.

Überblick über die aktuellen Forschungsgruppen im 3-D MID e.V.

Neue Forschungsgruppe stellt sich vor: „Lösbare MID-Kontaktierung“

Vorbereitungen auf die Productronica 2003

Veröffentlichung des MID-Handbuchs

MID-Industriepreis 2003

Internationaler Kongress MID 2004 in Erlangen

Modul Carrier in MID Technologie

MID-Kalender

Lieferempfehlung – COB-Montage bei Anwendung des Ultraschall-/Thermosonic- drahtbondverfahrens auf galvanisch/chemisch abgeschiedenen Metallschichten Die Chip-on-Board (COB-)-Technik gewann und gewinnt als moderne Baugruppentechnologie der Elektronik zunehmend an Bedeutung. Wesentlich für diese Entwicklung ist ihr Potential im Bezug auf Volumen-, Material- und Kosteneinsparung. Ein wesentlicher Kostenfaktor ist hierbei die Leiterplatte, die insbesondere bezüglich des Drahtbondens bestimmten Eigenschaften genügen muss. Gerade im Kostensinne dürfen diese Anforderungen nur so hoch wie nötig und nicht so groß wie möglich sein.

Die Schweizer Electronic AG stellte zur electronica 2016 einen neuen Matrix-LED-Scheinwerfer in Demonstrator-Ausführung vor. In diesem wurde erstmals die Inlay-Board-Technologie des Unternehmens zusammen mit der FR4-Flex-Technologie für Scheinwerfer verwendet. Die technische Lösung entstand in Zusammenarbeit mit dem Halbleiterhersteller Infineon, der weiterentwickelte LED-Treiber der LITIX-Familie beisteuerte. Sie soll 2017 in die Produktion gehen. Doch alle zusammen arbeiten schon – jeder auf seinem Gebiet – an der nächsten Generation von Scheinwerfern für die Zeit ab 2020. Ziel ist die 3D-Integration der LED als auch der Ansteuerschaltungen auf Wafer- bzw. Modulebene.

Schöne Bescherung!

Li-Ionen Akkus kannibalisieren die Versorgung der LP-Industrie

Auch für 2017 gilt: „Die einzige Kon- stante im Universum ist die Veränderung“ (Heriklit von Ephesus). Die gilt auch für die Preise und die Verfügbarkeit von Leiterplatten-Basismaterial und Kupferfolien. Die Einflussfaktoren sind vielfältig und teilweise Komplex in ihren Auswirkungen, eine Gemengelage.

Die FED-Regionalgruppe Darmstadt hat am 1. Juli 2003 in der Fachhochschule Aschaffenburg eine Vortragssitzung über die Einpresstechnik veranstaltet, um über diese Alternative zum Löten sowie deren Vor- aussetzungen und Möglichkeiten zu informieren.

Modernes Microelectronic Packaging zeichnet sich durch eine große Vielfalt an Technologievarianten aus. Aus der Sicht des Packagingdienstleisters werden die einzelnen Varianten mit ihren speziellen Anforderungen und technischen/technologischen Möglichkeiten dargestellt. Die Chip-on-Board-Technologie bietet sich besonders für Multi Chip Module (MCM) und Einzelgehäuse mit speziellen Anforderungen im mittleren Stückzahlbereich und für schnelle Realisierungen von Prototypen und Fertigungslösungen an. //

A great variety of technologies is characteristic of modern microelectronic packaging. These variants with their specific requirements and technical/technological applications are herein described from the producer’s point of view. One of the biggest
advantages of Chip-on-Board technology is the swift development of prototypes and manufactural solutions for a medium number of modules and packages.

Bericht über die beispielhafte Entwicklung eines Kleinbetriebes – REN Technologie GmbH, Neuruppin

Wirtschaftsflaute, wachsende globale Konkurrenz,Kundenabwanderung ins Ausland, steigender Büro- kratismus statt Entlastung etc. sind häufig zu hörende Redewendungen, die vielfach verbreiteten Pessimismus im Bereich von Unternehmen ausdrücken. Was bleibt, wenn die größeren Auftraggeber ins kostengünstigere Ausland abwandern? Die hohe Zahl von Insolvenzen in Deutschland dokumentiert die Existenzprobleme gerade kleiner und mittlerer Unternehmen, denen das zum Durchhalten erforderliche Finanzpolster fehlt, wenn staatliche Fördermaßnahmen auslaufen. Dass dennoch auch kleine und mittlere Betriebe reale Existenz-Chancen haben, zeigt das Beispiel eines Unternehmens in Brandenburg. Manche Parallele zu kleinen und mittleren Handwerksbetrieben, wie sie im Bereich der Oberflächentechnik häufig anzutreffen sind, könnte auch für die letztgenannten Anstöße geben, mit vertretbarem Finanzaufwand die betriebliche Existenz einschließlich der Arbeitsplätze zu sichern.

Regionalgruppentreffen des FED bei Heidenhain-Microprint, Berlin

Die letzte Sitzung der Berliner Regionalgruppe des FED im abgelaufenen Jahr 2001 fand hei der Heiden-hain-Microprint GmbH (hmp) im Berliner Stadtbezirk Marzahn statt. Regionalgruppenleiter und Mitglied des FED-Vorstandes Klaus Dingier konnte 25 Teilnehmer zu einem interessanten Programm begrüßen, hmp Geschäfisführer Mais hieß die Teilnehmer in seinem Hause willkommen und stellte in aller Kürze die Firma vor. Einige der Teilnehmer erinnerten sich noch gut an die vorangegangene FED-Veranstaltung vor etwa vier Jahren beim seihen Gastgeber Sie staunten nicht wenig, was sich aus Sicht der Technik in dieser Zeitspanne bei hmp alles vorwärts bewegt hat.

Was bei der Konstruktion und Konturgestaltung von Flexiblen Schaltungen im Hinblick auf niedrige Einzelteilkosten berücksichtigt werden sollte, wird dargelegt. Für eine optimale Konturgestaltung müssen die Abmessungen der Produktionsnutzen und die der Mehrfach-Nutzen bekannt sein. Diese Flächen müssen optimal mit Flexiblen Schaltungen belegt werden, wozu Konturoptimierungen erforderlich werden können.//

It is shown how the construction and contour design of flexible circuits should be taken into consideration to reduce unit costs. For optimal contour design the dimensions of productions panels and those of multiple panelization should be known. The area of theproduction panel must he covered in an optimum way with the flexible circuits. It can turn out that the outline oftheflexible circuit must be optimized to fit the dimensions of the production panel.           

 Abgeschirmte Anoden besitzen eine vor der Anode angeordnete Gitterstruktur, die die Aktivschicht auf der Anode abschirmt. Dadurch reduzieren sich bei der Galvanisierung sowohl Additivverbrauch als auch Abbauprodukte sowie – bei vertikaler Anordnung – der Bläschenschleier. // 

Shielded anodes posses a grid structure in front of the anode, because of which the active surface of the anode is screened. During plating, this results in reduced rates of additive consumption, decompo- sition products, and – with a vertical arrangement – the bubble haze.

Einleitung

An unlöslichen Anoden finden Oxidationsprozesse statt; es werden zum Beispiel Sauerstoff und Chlor entwickelt, Metallionen in eine höhere Wertigkeits- stufe gebracht und organische Elektrolytinhalts- stoffe oxidiert. Bei der galvanischen Abscheidung von Metallen ist die Oxidation organischer Bestandteile des Elektrolyten, die als Glanzbildner, Kornverfeinerer etc. die kathodische Schicht positiv beeinflussen sollen, unerwünscht. Die organischen Additive können im oxidierten Zustand diese Eigenschaft verlieren und die entstandenen Abbauprodukte die Schichtqualität vermindern sowie die Abscheidungsparameter negativ beeinflussen (zum Beispiel die Streufähigkeit). Der hohe Additivverbrauch bei der Durchkontak- tierung von Leiterplatten, der vor allem bei der Betriebsweise mit Stromumkehrpuls auftritt, gab Anlass, nach Abhilfe zu suchen. Folgender Weg wurde gewählt: Wird den Additiven der Weg zur Anode erschwert, muss sich die Additivoxidation vermindern lassen. Viele Additive sind positiv gela- den und kommen nur durch Elektrolytrührung zur Anode. Mit einer Gitterstruktur vor der Anoden- oberfläche wird die Wirkung der Elektrolytrührung vor der Anodenschicht vermindert. Es wird eine mechanische Barriere für den Austausch des Elektrolyten gebildet. Wird als Material für die Gitterstruktur ein beständiges, inaktives Metall gewählt, das keine Anodenreaktion zulässt, wenn es leitend mit der Anode verbunden ist, werden positiv geladene Ionen vor Erreichen der aktiven Anodenoberfläche abgebremst und abgelenkt. Es entsteht zusätzlich eine Potentialbarriere.

Vor einer Entscheidung zur Einlagerung von Ersatzteilen sind Alterungseinflüsse auf Geräte, Baugruppen und die einzelnen Bauelemente genau zu betrachten. Durch „richtiges", d.h. bauteiloptimales Einlagern lassen sich Bauelemente auch nach langjähriger Lagerung einwandfrei verwenden.

Einleitung

Die Erwartungshaltung an die Verfügbarkeit von Ersatzteilen in der Automobilindustrie ist sehr hoch. Viele Automobilhersteller fordern – je nach Marke und Fahrzeugtyp – eine Ersatzteilversorgung von 10 bis 30?Jahren nach Serienauslauf. Davor sind aber bereits 10 Jahre Entwicklungs- und Produktionszeitraum verstrichen, was eine Verfügbarkeit der Bauelemente von 20 bis 40 Jahren notwendig macht. In einigen Fällen liegt die Verfügbarkeitsanforderung auch deutlich darüber, beispielsweise bei Premium-Fahrzeugen und Oldtimern. Die Anzahl elektronischer Komponenten im Fahrzeug hat in den letzten Jahren rapide zugenom- men und wird weiter wachsen. Somit steigen auch die Stückzahlen, die langfristig lieferbar sein sollen. Der Lebenszyklus der heutigen Halbleiter ist jedoch deutlich kürzer als die Nutzungsdauer von Kraftfahrzeugen. Dadurch steigt die Anzahl der Bauelemente, die während des Lebenszyklus der Kraftfahrzeuge durch den Hersteller abgekündigt und somit nicht mehr direkt zu beziehen sind. Zur Sicherstellung der Ersatzteilversorgung haben sich daher mehrere Strategien etabliert (Abb. 1). Die meist gewählte Variante davon ist die Langzeitlagerung.

Multek ist aufgrund seiner extrem hohen Anforderungen in der Leiterplattenfertigung auf eine permanent maximale Badleistung angewiesen. Da das bisherige Verfahren eine akzeptable Badleistung nur über einen kurzen Zeitraum sicherstellte, wurde auf das Enviolet®-UV-Oxidationsverfahren von a.c.k. umgestellt. Seither kann die Produktion mit erheb- lichen Kosteneinsparungen optimal gefahren werden. Die Anschaffung amortisierte sich innerhalb von 14 Monaten. //

Multek produces circuit boards with highest specifications. Therefore maximum performance of the bath is permanently required. As the former maintenance process of the bath was not reliable for more then 8 weeks Multek started to use the Enviolet®-UV-Oxidation process. Since this production shows to be of constant high quality at significantly lower costs. The return of invest proofed to be lower than 14 month.

Da auch in Zukunft über 60 % der Endoberflächen von Leiterplatten aus Zinn bestehen werden, wird hier die gegenwärtige und zukünftige Versorgungslage weltweit betrachtet.

Leiterplatten-Endoberflächen

In der elektronischen Industrie sind zwar unterschiedliche Leiterplatten-Oberflächen möglich, den größten Teil nimmt aber immer noch die belotete, meist heißverzinnte Oberfläche ein. Die technischen Erfordernisse haben in den letzten Jahren weiteren Alternativen einen Markt ver- schafft, wobei sich unter diesen die passivierte Oberfläche den größten Anteil sichern konnte.

Die Automobilindustrie steht vor großen Herausforderungen, denn die Feinstaub-, CO2- und Stickoxid-Werte müssen gesenkt werden. So will man zum Beispiel in Europa bis zum Jahr 2025 den CO2-Ausstoß auf 75 g pro Kilometer reduzieren. In anderen Regionen wie den USA, Japan und China sind ähnliche Anforderungen zu beobachten. Aufgrund der rasanten Entwicklungen in den letzten Jahren gehen Experten davon aus, dass sich die Automobilindustrie in den nächsten fünf bis zehn Jahren mehr verändern wird, als in den vergangenen 50 Jahren. // 

The automotive industry is confronted with significant challenges since the amount of air-borne fine particulate matter, CO2 and nitric oxide has to be lowered. An example is the reduction planned in Europe of CO2 emisisons to 75 gram per kilometer driven until 2025. Similar developments are noticeable in other world regions such as the U.S., Japan and China. Due to the fast paced developments that have occurred over the last years the experts are anticipating that in the next five to ten years the automobile industry will undergo changes of a larger degree than those incurred over the past fifty years.

• Technologiestudie Mechatronik / MID

Bei der Entwicklung und Herstellung mechatronischer Erzeugnisse sehen sich Unternehmen oft steigenden Anforderungen hinsichtlich Miniaturisierung und Ratio- nalisierung ausgesetzt. Der Einsatz innovativer Technologien ist ein wichtiger Hebel zur Begegnung dieser Herausforderungen. Die Technologie MID (Molded Interconnect Devices) bietet in diesem Zusammenhang viel versprechende neue Möglichkeiten, die von Experten der Szene teils kontrovers diskutiert werden. Die MID-Studie?2006, die das Heinz Nixdorf Institut im Auftrag der Forschungsvereinigung 3-D MID e.V. durchgeführt hat, gibt einen Überblick über die Marktverbreitung und die Investitionstätigkeiten von Unternehmen. Es werden Chancen und Barrieren bei der Durchführung von MID-Projekten analysiert.

• MID-Kalender

Vom 13. bis 14. Februar 2008 fand die 4. DVS/GMM-Tagung unter dem Motto „Systemintegration und Zuverlässigkeit" in der Schwabenlandhalle in Fellbach bei Stuttgart statt. Als Veranstalter zeichneten sich die VDE/VDI-Gesellschaft Mikroelektronik, Mikro- und Feinwerktechnik (GMM), Frankfurt, sowie der Deutsche Verband für Schweißen und verwandte Verfahren e.V. (DVS), Düsseldorf, verantwortlich. Nicht nur aufgrund der ca. 250 Teilnehmer – was einem Zuwachs von 25 % entspricht – war diese vor allem auf Systemintegration und Zuverlässigkeit von elektronischen Baugruppen ausgerichtete Veranstaltung sehr erfolgreich sondern vor allem wegen ihres außerordentlichen Niveaus.

Mikromontagezelle in neuer Ausbaustufe

Zur neuen Messe für Mikro- und Nanotechnologie, MiNaT, stellt die Division Micro Technologies der Rohwedder?AG, eine Mikromontagezelle vor. Die MicRohCell, wie die neue Zelle zur 3D-Mikromontage genannt wird, ist eine neue Ausbaustufe. Das Konzept basiert auf einer wechselbaren Montageplatte mit lokaler Intelligenz. Damit lassen sich die Umrüstzeiten bei einem Wechsel auf ein anderes Produkt oder eine Variante äußerst kurz halten. MicRohCell® ist ein eingetragenes Warenzeichen der Rohwedder?AG, die seit Dezember 2004 Mitglied der Forschungsvereinigung 3-D?MID?e.V. ist. Am Standort Bruchsal werden Fertigungsanlagen und Fertigungssys- teme in den Bereichen Elektronikproduktion, Mikrotechnologie und Spritzgussautomation hergestellt. Der Konzern ist mit 11?Standorten auf 4 Kontinenten präsent und beschäftigt rund 580 Mitarbeiter. Ideal eingesetzt wird die Zelle sowohl für die teil- als auch für die vollautomatisierte Montage kleiner bis mittlerer Stückzahlen. Die kompakte Mikromontagezelle hat einen frei gestaltbaren Arbeitsraum in der Größe von 510 x 450 x 80 mm3 (LxBxH). Die Handhabung übernimmt ein hochpräzises XY-Granitportalsystem mit Linearantrieben und Bahnsteuerung. Die Auflösung des Messsystems liegt bei 0,17µm, die Positioniergenauigkeit bei ±1?µm. Die Positioniergenauigkeit des gesamten Handhabungssystems liegt unter 3?µm.

Das schwäbische Start-up-Unternehmen Elmeric hat eine entscheidende Technologiemarke gesetzt. Es ist in der Lage, auf dem Kunststoff PET (Polyethylenterephthalat) zu löten. Vorteil: Der weitverbreitete Kunststoff PET gilt als preisgünstige Alternative zum kostenintensiven Kapton. Zudem ermöglicht das Verfahren leichte, dünne und flexible Schaltungsträger, die sich mit SMD-Bauteilen bestücken lassen.

So funktioniert das Verfahren: Das Leiterbild wird im Siebdruckverfahren auf den Kunststoff aufgebracht. Im additiven Prozess lassen sich auch weitverzweigte Leiterzüge drucken. Eine spezielle Formulierung und der Aufbau des Schaltungsträgers ermöglichen das Benetzen der Lötstellen mit Lot. Die Kunststoff-Leiterplatte lässt sich weiter verarbeiten, wie es in der konventionellen Baugruppenfertigung üblich ist – mit SMD Bauteilen bestücken und in einem Reflow-Prozess löten. Voraussetzung ist ein Lot mit niedrigem Schmelzpunkt.

Teil 1 des Beitrags gab einen Überblick über die Situation der russischen Elektronikindustrie. Dabei wurden die neue Sanktionsqualität gegenüber Russland seit 2014 und die Importlastigkeit der russischen Wirtschaft umrissen. So sind Aussichten für Russlands Mikroelektronik deswegen nicht rosig. Teil 2 erläutert nun, was Russland zu tun gedenkt. - Russland beginnt sich neu zu orientieren - Überlegungen zur Neuorientierung des Landes bezüglich der großen Importlastigkeit des Verteidigungssektors und anderer Wirtschaftsbereiche wurden von der russischen Regierung schon seit 2011 angestellt. Doch 2013 ergaben Tiefenanalysen, dass die Unternehmen selbst relativ einfache Bearbeitungsmaschinen für den Einsatz im militärisch-industriellen Komplex nach wie vor im Ausland einkauften und russische Hersteller ähnlicher Anlagen das Nachsehen hatten. Die russischen Wirtschaftsstrategen erinnerten daran, dass es eine solche Situation und Abhängigkeit vom Ausland bis 1990 in der ehemaligen Sowjetunion nicht gegeben hatte. Die Regierung forderte die russischen Konzerne auf, den Maschinenbau insbesondere bei solchen Bearbeitungsmaschinen zu reaktivieren und mehr Importsubstitution anzustreben, die in Betrieben des militärisch-industriellen Komplexes und vergleichbaren Bereichen eingesetzt werden.

Während dieser Redewendung im Englischen stets eine positive Bedeutung eigen ist, stehen ‚Whiskers' in der elektronischen Industrie in einem ausnehmend schlechten Ruf. Besonders beim amerikanischen Militär steigerte sich die Furcht vor Whiskers beinahe ins Hysterische als man die RoHS in Europa einführte und Blei aus den Loten (mit Ausnahmen fürs Militär – übrigens gerade lief die Schonfrist für Vieles aus der Medizin aus – 22. Juli 2014) verbannt wurde, denn Blei fungierte unter anderem als Mittel gegen die Entstehung von Whiskers an den Lötstellen.

Mit der Einführung des bleifreien Lötens kam es auch wieder verstärkt zu Diskussionen, welche Leiterplattenoberflächen verwendet werden sollen. Die gemeinsame FED/VdL-Projektgruppe Design nahm dies zum Anlass, eine Zusammenfassung über Oberflächen, ihre Verfahren, Eigenschaften und Einsatz- möglichkeiten zu erarbeiten. Nachfolgend werden die Ergebnisse dargestellt.

Übersicht

Je nach der Anwendungsrichtung der Elektronik kommen unterschiedliche Oberflächen auf Leiterplatten zum Einsatz (Tab. 1). Die Auswahl der Oberfläche richtet sich nach der Verbindungstechnik sowie den Kosten. Um für alle gängigen Anwendungen eine passende Oberfläche zu finden, genügt die Auswahl aus den empfohlenen Oberflächen Chem. Zinn, HAL und Chem. Ni/Au (siehe Markierung in Tab. 1)

Der größte deutsche Leiterplattenhersteller informierte seine Kunden auf seinem diesjährigen Sym- posium Leiterplattentechnologie am 17./18. Juni in Kleve über seine neuesten Entwicklungen. Die Highlights waren neben der Zusammenarbeit mit FUBA die starr-flexible Polyimid-freie Innovation YellowFlex und eine Automatische optische Endkontrollinspektion, die gemeinsam mit Viscom ent- wickelt wurde, sowie eine „Qualitätsoffensive" mit mehreren Projekten.

Rapid Prototyping ist die einprägsame Bezeichnung für die Herstellung von Leiterplatten in Musterstückzahlen und im Eil-Service mit kürzesten Lieferzeiten von 24 Stunden bis maximal fünf Arbeitstagen, ln dieser Nische des Leiterplattenmarktes tummeln sich vornehmlich Kleinunternehmen und Spezialisten. Nachstehend werden einige Hersteller aus diesem Marktsegment des Rapid Prototyping von Leiterplatten und ihre Websites vorgestellt, die sich durch hervorhebende Merkmale in Sachen Funktionalität, Informationsgehalt oder Kundennutzen auszeichnen.

Mehrere Leserhinweise als Reaktionen auf die ersten beiden Beiträge in der PLUS 3 und 4/2002 dienten als Grundlagefür diese Nachlese und Nennung weiterer Eildienst-Angebote. Die Aufzählung erhebt nicht den Anspruch eine vollständige Marktübersicht zu sein.

Unsere großen Weinkenner (der Club der Sommerliers ist schon von manch einem Wissenschaftler reingelegt worden) wissen alle genau, welche Temperatur und Luftfeuchtigkeit in einem guten Weinkeller herrschen sollte – obgleich sie sich natürlich auch in diesen Details uneinig sind. Ähnlich geht es Experten, die elektronische Fertigungsräume diesbezüglich beurteilen wollen.

Ohne Klimaanlage schwankt sowohl die Temperatur, wie auch die Luftfeuchtigkeit in den meisten Fertigungszentren über den Tag und über die verschiedenen Jahreszeiten. Hinzu kommt, dass der Standort einen starken Einfluss hat, wie etwa trockene Regionen im Norden oder schwüle in den Tropen und Subtropen. Aber auch Standorte am Meer oder großen Seen sowie in höheren Regionen (z.?B. einige Gegenden in Mexiko) haben einen starken Einfluss.

Die Vorteile der Plasma-Reinigung vor dem Draht-Bond-Prozess zeigen sich in zweierlei Hinsicht: im verbesserten Ablauf des Bonding-Prozesses selbst sowie in dessen Erfolgsstatistik, und andererseits in der höheren Langzeit-Zuverlässigkeit der gebondeten Bauteile. Beide Aspekte werden in diesem Beitrag behandelt, der auf dem von Nordson March herausgegebenen White Paper ,Plasma Clean to Reduce Wire Bond Failures' basiert. Die meisten Bond-Verbindungen für Halbleiterbausteine werden heute auf einer Alu-Metallisierung ausgeführt. Gold kommt an zweiter Stelle. Mit dem schnellen Aufkommen von Kupferdrähten und neuen Metallisierungen auf den Bauteilen und den Leadframes oder Substraten ändert sich dieses Bild. Damit entsteht eine gewisse Diversität der eingesetzten Plasma-Prozesse: Flash-Gold mit 50 nm Schicht-dicke verlangt eine andere Technik als eine 2 µm dicke Goldauflage; Nickel/Palladium-Metallisierungen auf ICs verhalten sich anders als Aluminium, und metallische Leadframes können im Vergleich zu BGA-Substraten sehr unterschiedlich behandelt werden.

Die Standzeit von Drahtbond-Wedges zu verlängern, ist ein alter Wunsch in der Bonderindustrie. Bei Wedges für das Dünndraht-Bonden mit Golddraht sind Tools mit Keramikspitze schon seit einigen Jahren verfügbar; für das Dickdraht-Bonden ist die Entwicklung solcher Werkzeuge bisher schwieriger. Der folgende Beitrag stellt eine Messmethode vor, mit der Qualität und Gleichmäßigkeit der Ultraschall-Schwingeigenschaften von Dickdraht-Bondtools mit Keramikspitzen ohne aufwändige Probebondserien charakterisiert werden können.// 

A long-standing wish of the bonding industry is to provide wedges for wirebonding with longer lifetime. For wedge-bonding with thin gold wire, tools with ceramic tips have been available for years while for heavy wire bonding the development of such wedges has been more difficult. The following paper presents an instrumental method to characterize the quality and uniformity of the ultrasonic behaviour of ceramic-tipped heavy-wire bonding wedges without time-consuming bond tests.

Neue Mitglieder in der Forschungsvereinigung 3-D MID e.V.

Hocheffiziente Strahlquellen für hochproduktive Elektronikfertigung

MID-Kalender

Ansprechpartner und Adressen

Aufbau- und Verbindungstechnik auf LDS-MID

Die MID-Technologie ist eine der technologischen Schlüsselinnovationen für die Herstellung mechatronischer Systeme, die in den letzten Jahren immer breitere Akzeptanz und Anwendung gefunden hat und findet. Für klassische Elektroniksysteme, deren Verdrahtungsträger aus Leiterplatten oder Keramiken bestehen, existiert eine vollständige Beschreibung der Kette der Design- und Herstellprozesse. Grenzen und Möglichkeiten in Bezug auf Designrules, Verarbeitung und Zuverlässigkeit sind allgemein bekannt.

26. Mitgliederversammlung des Netzwerkes 3-D MID - Am 26. März 2015 fand in Dresden die 26. Mitgliederversammlung der Forschungsvereinigung Räumliche Elektronische Baugruppen (3-D MID) statt. Gastgeber war in diesem Jahr die XENON Automatisierungstechnik GmbH. Prof. Jörg Franke, Universität Erlangen-Nürnberg, FAPS (1. Vorsitzender) und Dr. Ingo Kriebitzsch, BMW AG (Vorsitzender des Forschungsbeirats), zeigten in einem umfassenden Überblick die aktuellen Entwicklungen, die Kernthemen der Öffentlichkeitsarbeit und die fachlichen Schwerpunkte in der Forschungsvereinigung 3-D MID e. V. auf.

Nachrichten/Verschiedenes 

AMI DODUCO erweiterte Kapazitäten für das Edelmetall-Recycling

Wechsel an der Spitze von Orbotechs europäischem Tochterunternehmen

IPTE übernimmt Leiterplattenbestückung von Barco

Neue Geschäftsführer bei HARTING Electric und HARTING Electronics

Laird Technologies hat Steward und Supercool übernommen

Cadence und Advantest streben gemeinsam Null-Fehler-Test für Automobilelektronik an

ggp übernimmt exklusive Vertretung für chinesische Partner

Leiterplattenfertigung von Barco wird bei Elprinta zu Multiboard

Huntsman erweitert Produktionskapazität für Leiterplattenmaterialien

Neuer Vertriebsleiter bei Comet Feinfocus

ERNI firmiert nun unter ERNI Electronics

i.Sys Leiterplatten AG meldet Insolvenz an

RUWEL verschiebt Rumänien-Expansion

Forschungspreise für Experten des Draht- bondens und der Zuverlässigkeitsprognose

System Integration Design Center SIDeC verbindet Wissenschaft und Industrie

Methoden und Verfahren

Ab dem Teil 2 werden wissenschaftliche Grundlagen, Methoden, Verfahren, Prozessabläufe und Materialien vorgestellt, die dem Entwicklungsingenieur und Prozesstechniker helfen, Informationen über die Eignung des Elektronikprodukts und seiner Funktionswerkstoffe in biologischen Anwendungen zu liefern. Es wird vorausgesetzt, dass die Produktprüfungen auf Umgebungseinflüsse beispielsweise nach den Standards [11-15] erfolgreich absolviert worden sind oder in die gesonderten Beurteilungen auf Bioverträglichkeit einbezogen werden.

Leiterplatten als Montagebasis für elektronische Baugruppen führten vor einigen Jahren noch ein Schatten- dasein im Vergleich zu vielen hochwertigen elektronischen Bauelementen. Diese Situation hat sich inzwischen grundlegend geändert. Der Kostenanteil der Leiterplatten am Wert der elektronischen Baugruppen ist durchschnittlich gesehen erheblich gestiegen. Ergänzend dazu spielt die einwandfreie Beschaffenheit der immer komplizierter aufgebauten Leiterplatten eine wachsende Rolle in der Funktionssicherung der Endprodukte. Alles dieses ist Grund genug, der Qualitätssicherung in der Leiterplattenfertigung mehr Aufmerksamkeit als bisher zu schenken. Die Richtlinie IPC-A-600F „Acceptability of Printed Boards" des amerikanischen Fachverbandes IPC kann den Unternehmen dabei große Hilfe erweisen.

Der amerikanische Fachverband IPC verleiht seit 2015 im Andenken an den Design-Pionier Dieter Bergman den gleichnamigen IPC Fellowship Award. Der Preis geht an Persönlichkeiten, die sich aus gesellschaftlicher und technischer Sicht um das Elektronik-Design (Leiterplatten- und Baugruppen-Design) verdient gemacht haben. Dieses Jahr erhielt Gary Ferrari die Auszeichnung. Letztes Jahr waren es Joachim Schütt (FED) und der Amerikaner Vern Solberg (Solberg Technical Consulting).

Introduction

The market for silicon solar cells has been growing exponentially over the last years. This growth is pushing scientists and the industry to a fast development of alternative manufacturing concepts and technologies to achieve both: an efficiency improvement and the reduction of the production costs. This paper's main focus is the front-side metallization of silicon solar cells. The standard process in the photovoltaic market is currently based on screen-printing of a metal paste, followed by firing it through the Antireflective Coating (ARC) on the front side. This paste is made of silver, glass frit and organics components. The glass frit contained in the paste etches the ARC during the firing step, allowing the formation of a mechanical and electrical contact. The temperatures required are above 800 °C, making it incompatible with the use of certain passivation layers (like a-Silicon and some other PECVD layers), which are very interesting for the increase of efficiency, but still lack of firing stability [1, 2]. Other drawbacks of this technology are the low electrical conductivity of the paste and the impediments for further reduction of the finger's width, with high front shadowing. Some alternatives technologies also under development, which keep the firing process but allow a reduction of finger width, are based on aerosol printing [3], or the implementation of hotmelt inks, which provide less spreading of the metal after printing [4].

Farnell Element14 hat einen neuen Franchise-Vertrag mit der amerikanischen CAD-Software-Firma Autodesk für den Tool-Vertrieb innerhalb Europas abgeschlossen. Zum Vertriebsprogramm von Farnell gehören auch die neuesten CAD-Werkzeuge AutoCAD LT und AutoDesk Fusion 360 von Autodesk. Das amerikanische Unternehmen will sich über die neue, weiter als bisher gefasste Vertriebspartnerschaft den riesigen Kundenstamm der britischen Premier Farnell Group erschließen – diese gehört zur Business Unit der US Avnet Electronics Marketing. Wie interessant ist diese Franchise-Strategie nun eigentlich für die Elektronikbranche?

Au/Sn-Lotkontakte sind besonders für die Flip- Chip-Montage von optoelektronischen Komponenten und für Anwendungen in der Hochfrequenztechnik (RF) geeignet. Bereits beim Herstellungsprozess von HF-Komponenten wird die Gold-Galvanik genutzt, so dass galvanische Au/Sn-Kontakte sich hier besonders anbieten. Das für die Technologieentwicklung entworfene Testvehikel besteht aus einem GaAs-Chip, der in Flip-Chip-Technik zu einem BCB-Dünnfilm-Sili- zium-Testsubstrat gelötet wird. Die Leiterbahnen auf dem Si-Substrat sind als Mikrostreifenleitung ausgeführt. Die Leiterbahnen auf dem GaAs dagegen sind in koplanarem Design ausgelegt. Es konnte gezeigt werden, dass sich die Flip-Chip-Technologie basierend auf galvanisch abgeschie- denen Au/Sn-Bumps für die Kontaktierung von GaAs-Chips bis 77?GHz eignet und eine zuverläs- sige Verbindung für die Serienfertigung darstellt. // 

Au/Sn solder bumps are especially suited for flip-chip assembly of optoelectronic and RF devices. The manufacturing process of HF dice already includes Au plating which makes the use of electroplated Au/Sn bumps attractive. This test vehicle designed for technology development comprises a GaAs test chip which is soldered on a BCB thin film Si test substrate. The conduc- tors on the Si substrates are made in thin film microstrip configuration with shielding ground. The conductors on the GaAs die are designed in coplanar configuration. It was demonstrated that the flip-chip bonding technology based on electroplated Au/Sn bumps and reflow soldering is suitable for RF devices up to 77?GHz providing a reliable interconnection for high volume processes.

Beim Schmelzlöten erfolgt die Bildung der Schmelzlötverbindung über die metallurgischen Prozesse im stofflichen Kontakt der Oberfläche des viskosen Grundwerkstoffs mit der Oberfläche des flüssigen Zusatzwerkstoffs, d. h. mit der Oberfläche der Lotschmelze. Dieser stoffliche Kontakt entsteht in Folge der Benetzung, wobei man zwischen der physikalischen und chemischen Benetzung unterscheiden muss. Nur beim chemischen Kontakt von Stoffen ausreichender gegenseitiger Löslichkeit kann ein Atomaustausch über die Kontaktflächen erfolgen, was Grundvoraussetzung für ein erfolgreiches Schmelzlöten ist.

Die Verarbeitung von Flip-Chips bedarf einer aufwendigeren Prozesskette als die von gehäusten Bauelementen, da zur Entlastung der Lotbumps vom thermisch induzierten Stress immer ein Underfill appliziert werden muss, was einen zusätzlichen Prozessschritt darstellt. Alternativ zum Löten bietet sich daher das anisotrope Leitkleben an, da hier flächig bereits vor dem Setzen der Chips der Klebstoff auf die Pads aufgetragen wird und nach dem Aushärten gleich die Funktion eines Underfills übernimmt. // 

Processing of flip-chips requires a somewhat more complex operation sequence than that needed for encased assemblies, since an underfill is invariably required to release thermally-induced stress from the solderbumps. This requires an additional step in the process sequence. However an alternative to the use of solder is to make use of anisotropic conductive adhesives. In this case, the adhesive is applied to the pads immediately prior to placement of the chips and, after curing, assumes the role of underfill.

Diese Redewendung will darauf hinweisen, dass irgendwelche neuen Methoden stets besser seien als alte. Zu leicht lassen sich Menschen dann dazu verführen, solchen Ideen unkritisch Glauben zu schenken, sei es bei Biolebensmitteln, Medikamenten oder in der Elektronik.

Auch was die Technik und die Wissenschaften betrifft, werden Neuigkeiten mit Fanfaren angeboten und als Mode umgesetzt. Gerade ist das Wort Nano populär und warum sollte es dann nicht gleich Nanolote und Nanobeschichtungen geben? Nano ist gut, Nano ist bekannt, Nano lässt sich vermarkten und mit all dem Gedöns muss Nano auch besser sein und natürlich glücklicherweise teurer. Spezielle Behandlungen und Beschichtungen für Schablonen haben sich eingebürgert, sei es nun eine chemische Politur oder eine Plasmabehandlung. Vernickeln und Verchromen sind weitere Schritte zur Verbesserung des Auslöseverhaltens. Der Gedanke ist: Je glatter desto eher flutscht die Paste raus, was nicht unbedingt logisch ist, aber eben überzeugend klingt.

Baselworld: Die Smartwatch im Mekka der Luxusuhren

Samsung wagt sich mit der Gear S3 in die ,Höhle der Löwen‘

Die Elektromobilität und das autonome Fahren werden im nächsten Jahrzehnt die Verbrennungsmotoren verdrängen und darüber hinaus viele Taxi- und Lkw-Fahrer überflüssig machen. Für die Uhrenindustrie könnte man sich ein ähnliches Szenario vorstellen, bei dem Smartwatches, -phones und Wearables einen großen Teil der konventionellen Uhren ersetzen.

Mit dem Ziel, die Kosten von Bordradarsystemen für den Kfz-Bereich zu senken, haben DuPont Microcircuits Materials und die IMST GmbH einen Radarsensor entwickelt, der ausschließlich mit kosteneffektiven Einzelhalbleitern und Verbindungs-Technologien hergestellt wird. Der auf FMCW-Technologie (Frequency Modulated Continuous Wave) basierende 24-GHz-Radardemon- strator ist für Fahrerassistenz-Systeme im Kfz-Bereich konzipiert und kann Hindernisse in einer Entfernung bis zu 30 m erkennen.

Workshop Bleifreies Wellenlöten am 25. April 2002 im CARTEC Technologie- und Entwicklungs-centrum Lippstadt

In einer Kooperation veranstalteten der Lötgerätehersteller ERSA und das ZAVT Zentrum für Ausbau- und Verbindungstechnik Ende April 2002 einen Workshop zum Thema Bleifreies Wellenlöten in Lippstadt. Mehr als 40 gemeldete Teilnehmer und weitere zehn nicht berücksichtigte Anmeldungen belegen das allseits rege Interesse, das an dieser sehr aktuellen Veranstaltungsthematik besteht.

Die deutsche Wirtschaft hat ihre Zusammenarbeit mit Russland in den letzten Jahren massiv ausgebaut. Die Elektronikindustrie und der Maschinenbau nahmen dabei vordere Plätze ein. Doch die negativen Ereignisse um die Ukrainekrise herum werfen ihre Schatten schon voraus – auch auf die deutsche Wirtschaft. Russland hat im Jahr 2014 aus der Not heraus massive Maßnahmen zur wirtschaftlichen Umstrukturierung und Umorientierung eingeleitet. Diese betreffen besonders auch die Zusammenarbeit mit der deutschen Wirtschaft. Der Bericht versucht, Hintergrundinformationen zum Entstehen dieser Situation zu vermitteln und Informationsdefizite insbesondere zur russischen Elektronikindustrie abzubauen. Es ist eine Binsenwahrheit, dass Geschichte, Gegenwart und Zukunft eines Partners bei der Festlegung von Firmenstrategien immer im Zusammenhang zu sehen sind.

Design of Experiments (DoE) ist ein leistungsfähiges statistisches Werkzeug zur strukturierten Versuchsplanung, mit dem die Auswirkungen von Prozessparametern auf ein Produktmerkmal ermittelt und optimiert werden können. Mit einem möglichst geringen Aufwand soll so viel wie möglich über den Zusammenhang der Einflussgrößen (Inputs) auf das Ergebnis (Outputs) ermittelt werden. Hierbei können nicht nur die Effekte der Haupteinflussfaktoren ermittelt werden sondern auch die der Wechselwirkungen. Die DoE-Methode hat ein hohes Potenzial, die Effizienz bei der Durchführung von Versuchsreihen deutlich zu steigern und zudem Wettbewerbsvorteile im Bereich Time to Market zu erzielen. Am Beispiel Schablonendruck werden die Haupteinflussfaktoren auf die Druckergebnisse Depotvolumen, Depotfläche und Depothöhe ermittelt. Dabei zeigt sich, dass insbesondere für das Druckergebnis Depotvolumen die Wechselwirkungen der Einflussfaktoren untereinander eine entscheidende Rolle spielen. // 

Design of Experiments (DoE) is a powerful statistical tool for structured experiment planning to determine and optimize the effects of process parameters on a product feature. Based on the lowest possible effort, the utmost of information shall be gathered about the connection between the input and resulting output variables.  In this process not just the effects of the main impact factors can be identified but also those of their interactions. The DoE method has a high potential of increasing the efficiency of experimental series and additionally achieving competitive advantages in terms of Time to Market. Using stencil printing as an example, the main impact factors on the printing results are identified in regard to depot volume, depot area and depot height. This shows that especially for the resulting depot volume the interdependence of these impact factors plays a decisive role.

Dreidimensionale Baugruppen bieten ein enormes Potential zur Optimierung des Produktionsprozesses und des Gesamtsystems. Die Herausforderung für ein optimales MID-Design ist hierbei die gleichzeitige Berücksichtigung herstellungsspezifischer Anforderungen und die Integration der Vorteile der MID-Technologie. Innovative Serienapplikationen in unterschiedlichen Produktfeldern verdeutlichen die Fortschritte im Bereich der Strukturierung, der Metallisierung, der Aufbau- und Verbindungstechnik, aber vor allem der Kunststoffe. Insbesondere im Bereich der Sensorapplikationen ermöglicht die Anwendung von MID ideale Lösungskonzepte. Neue MID-Entwicklungen müssen entsprechend den Anforderungen der verschiedenen Branchen forciert werden. // 

Molded Interconnect Devices offer huge potential for optimisation of production processes and complete systems. The requirements for an optimal MID design thus include not only a consideration of production-specific issues, but also a wider inte- gration of the advantages of MID technology. Inno- vative mass-production applications in a wide range of product areas emphasise advances in patterning, metallication, assembly and interconnection technologies, but above all, in the use of plastics. Sensors, perhaps more than any other application, benefit from application of MID technology. Novel MID developments must, according to the requirements of the end-use in question, be strongly sup- ported.

Ein Kommentar von Dr. Hartmut Poschmann, FED

Der folgende Ausspruch von Max Frisch wird gern zitiert: „Krise ist ein produktiver Zustand- man muss ihr nur den Beigeschmack der Katastrophe nehmen.“ Mir ist nicht bekannt, welche Art von Krise der bekannte Schriftsteller meinte. Rufe ich mir jedoch in Erinnerung, welche Erkenntnisse ich aus meinen Kontakten mit Vertretern japanischer Konzerne, aus den Analysen ihrer Konzernstrategien und ihrer in Arbeit befindlichen Produktneuentwicklungen in den Jahren 2000 und 2001 hatte, bleibt mir nur übrig, Max Frisch zumindest für den Techniksektor völlig Recht zu geben.

Bekanntermaßen wird der Hauptteil des weltweiten Bedarfs an Leiterplatten durch Produktionsstätten in Asien gedeckt, ca. 90 % der Platinen werden dort hergestellt. In Europa finden Leiterplatten an erster Stelle im Industriebereich ihren Abnehmer, gefolgt von Automotive und Luftfahrt. Hier sind nun Anwendungen beschrieben, mit denen sich Schweizer Electronic aus Schramberg (liegt nördlich des Bodensees) dieser Aufgabe stellt.

8.?Internationaler Kongress Molded Interconnect Devices

Einladung zu MID 2008 am 24./25.9.2008 in Nürnberg-Fürth Aktuelle Informationen auf der neuen Homepage unter www.3dmid.de Am 24. und 25. September 2008 findet der 8. Internationale Kongress MID 2008 statt. Mit nahezu 260 Teilnehmern aus insgesamt 15 Ländern hatte bereits die letzte Internationale Konferenz zur MID-Technik nachhaltige Impulse zur Förderung der innovativen Technologie räumlich integrierter elektronischer Baugruppen gesetzt. Die diesjährige Tagung steht vor allem unter dem beispielgebenden Eindruck zahlreicher Serienanwendungen – Beleg für die jetzt schnell zunehmende Verbreitung der MID-Technik in vielfältigen Produktbereichen.

Neue Chemikalienpolitik der Europäischen Kommission Impact-Studie „Wirtschaftliche Auswirkungen der EU-Stoffpolitik" liegt vor

Schwerpunkte der politischen Arbeit des ZVEI

Kooperationsbörse zur electronicChina in Shanghai

Elektronische Baugruppen – Aufbau- und Fertigungstechnik

Migration in Electronics Production and Components Markets

MICRO.tec 2003

Richtlinien zu Elektronikaltgeräten (WEEE) und zur Verwendung gefährlicher Stoffe (RoHS) vom Rat und Europäischem Parlament abschließend angenommen

5. Fachtagung der Leiterplatten- und Bestückungsindustrie am 17. Oktober 2003 in Bad Homburg

Jahresstatistik 2002 der Leiterplattenbranche

Neue Mitglieder des VdL e.V. im Jahr 2003

Termine des Fachverbandes Bauelemente der Elektronik, des VdL und des EITI

ZVEI-Services GmbH – Aktuelle Seminartermine 2002/2003

Der anhaltende Trend zur Miniaturisierung bei höherer Funktionalität erfordert immer wieder neue Technologien. Durch clevere Kombination vorhandener Fertigungstechnologien sind die in den vergangenen Jahren bei Schweizer Electronic verschiedene Verfahren (iBoard, Heat Sink, FR4-Flex, Wirelaid, Combi-Board sowie Cavity Board) zur Serienreife gebracht worden, die im Folgenden beschrieben wer- den.

Die Anzahl elektronischer Baugruppen im Auto- mobil sowie in unserem täglichen Umfeld steigt stetig. Der Leistungsbedarf, insbesondere im Bereich der Automobil-Elektronik steigt dadurch drastisch an. Erfordernisse diese Leistung bedarfsgerecht zu regeln, sowie knapper werdende Einbauräume sind dabei Treiber des Trends, immer mehr Funktionalität in immer geringeren Volumen unterzubrin- gen.

Einsparung von Edelmetallen bei Kontaktsystemen

AMI DODUCO hat ein Kompetenzteam geschaffen, das aus den Bereichen Entwicklung, technischer Kundenberatung, technischem Vertrieb und Fertigung besteht. Dieses kann bei der Bestimmung des technisch minimal notwendigen Edelmetalleinsatzes Hinweise geben, diese Vorstellungen durch innovativen Fertigungstechnologien umsetzen und durch modernste Prüftechniken und ein eigenes Prüflabor diese intelligenten Lösungen verifizieren.

Nachrichten//Verschiedenes

Alois Kubat 60 Jahre

B&B übernahm MWL

ESEC meldet Rekordergebnis bei sinkendem Auftragseingang

IMST-Prüfzentrum von RegTP akkreditiert

Neues von Dyconex

Motorola und Fraunhofer-Gesellschaft forschen gemeinsam

Suez steigt bei BuS mit knapp 50 % ein

Technolam nahm neues Distribution-Center für Nan Ya-Basismaterial in Betrieb

Hervorragende Elektrokonjunktur in 2000 gute Aussichten für das laufende Jahr

Knürr AG verlegt Verwaltung nach Arnstorf

Future Electronics ist weltweiter Distributor für FPAA von Anadigm

Übernahme von JIT durch Flextronics weltweit abgeschlossen

paragon erhielt ersten bedeutenden Bluetooth-Auftrag

Gebr. Schmid setzt auf Expansion

Lloyd Doyle gewinnt mit AO.Tweitere Anwender

Amkor und Toshiba schlossen Joint-Venture-Vereinbarung ab - Amkor Iwate Co. startete bereits am 1.01.2001

Agilent Technologies mit neuem Team für Baden-Württemberg und neuen Telefonnummern

Orbotech beendete das Jahr 2000 mit weiteren Großaufträgen

S & P setzt auf Qualifizierung in der Mikroelektronik

ATN hat nach dem Umzug in größere Räumlichkeiten eine neue Adresse

Sigtronics: Paul Makin ist neuer Sales und Marketing Director

feinfocus zertifiziert nach höchstem Qualitätsstandard

Ruwel auf dem Weg zur AG

Älteste Resco-Anlage gesucht

Zum ersten Mal ist mit FLO/PCB 3.1 von Flomerics eine Software auf dem Markt, die qualitativ genaue Aussagen über den Temperaturverlauf einer Leiterplatte und ihrer Komponenten in einem Konvektionsofen macht.

Das Fehlerrisiko beim ersten Reflowlöten einer neuen Leiterplatte kann erheblich reduziert werden, wenn die thermische Reaktion der Leiterplatte und der Bauteile auf die Temperatur- und Strömungsumgebung des Reflowkonvektionsofens bekannt ist. Geometrisch eindimensionale Schätzungen können zwar pauschale Werte der zeitlichen Temperatur der Leiterplatte liefern, besser ist aber eine 3-dimensio- nale transiente Lösung, die die unterschiedlichen thermischen Trägheiten und Wärmeübergänge sowie die Beeinflussung bzw. geometrische Behinderung der Bauteile untereinander berücksichtigt.

Einer internationalen Forschergruppe an der Ohm Hochschule für Angewandte Wissenschaften in Nürnberg ist es erstmalig gelungen, die Leiterplatte für ein UKW-Radio komplett durch Tintenstrahldruck herzustellen. Unter Leitung von Prof. Dr.-Ing. Werner Jillek wurden nanoskalige Metallpartikel in einer Größe von 5 bis 10 nm auf eine Polymerfolie in der Größe von ca. 4 cm x 4 cm gedruckt und anschließend einer Wärmebehandlung unterzogen. Nach dem Fixieren der Bauteile mit elektrisch leitfähigem Kleber und dessen Aushärtung ist die Empfangs- und Klangqualität des tintenstrahlgedruckten Radios nicht von der eines in konventioneller Techno- logie hergestellten zu unterscheiden.

Die IPC-Richtlinie IPC-A-610C „Abnahmekriterien für elektronische Baugruppen" ist für technische Unternehmensmitarbeiter ein anschauliches und hilfreiches Arbeitsmittel. Sie wird deshalb nicht nur in Deutschland, sondern auch weltweit zunehmend für die Schulung des Firmenpersonals zu Qualitäts- fragen und -kontrolle eingesetzt. In der Einleitung zu IPC-A-610C sagen die Autoren jedoch klar, dass die Qualitätsplanung bzw. -sicherung für das Endprodukt Baugruppe bereits viel früher beginnt, nämlich bei der Auswahl, Qualitätskontrolle und richtigen Handhabung der Leiterplatten, Bauelemente, Lote, Flussmittel, Maschinen. Immer wichtiger ist z. B. hinsichtlich der engeren Prozessfenster bei bleifreien Loten die richtige Zeit-/Temperatureinstellung des Lötprozesses. Die Hauptdevise muss sein: Der Prozess soll nicht Dich beherrschen, sondern Du den Prozess.

Nach Fertigstellung und Bezug des Erweiterungsneubaus im Jahr 2015 baut die Optiprint AG, Berneck, Schweiz, ihr Technologiepotential konsequent weiter aus. CEO Hans-Jörg Etter und Sales Manager Gerhard Popp informierten über den aktuellen Stand des Schritt um Schritt erfolgenden Ausbaus.

Die WEEE-Richtlinie der EU fordert den Einsatz bleifreier Elektronikprodukte ab Juli 2006. Als Alternative zur Verzinnung von Steckverbindern mit erhöhten Anforderungen aus Zinn-Blei-Elektrolyten wird ein bleifreier Zinnelektrolyt auf Organosulfatbasis vorgestellt, mit dem gut lötbare und selbst über Kupfersubstraten ausgesprochen whiskerresistente Schichten abgeschieden werden. Ihr Glanz entspricht dem von Zinn-Blei-Schichten.// 

The WEEE Directive from the EU requires electronic products to be lead-free with effect from July 2006. As an alternative to tin-lead plating of connectors with demanding specifications, this article describes a lead-free pure tin electrolyte based on an organo-sulphate system from which whisker-resistant deposits with good solderability can be achieved, even on to copper substrates. The tin deposits are bright and comparable in appearance to bright tin-lead deposits.

Elektroindustrie mit gelungenem Start ins Jahr 2017

2016 drittes Rekordjahr in Folge für deutsche Elektroexporte

Videoüberwachung-Verbesserungsgesetz rasch verabschieden

Neue ,Initiative Smart Living‘ – Plattform für den Markterfolg von Smart Home

ZVEI-Publikation: Im Smart Building steht der Nutzer im Mittelpunkt

ZVEI-Grünbuch zur Digitalisierung der Gesundheitswirtschaft: ,Veränderungen gemeinsam gestalten‘

Termine ECS-PCB-Automotive 2017

Beim Löten elektronischer Baugruppen liegt der Schwerpunkt der Vakuumanwendung auf der Entfernung von flüchtigen Substanzen aus den Lötstellen und der damit verbundenen Reduktion der Porenbildung. Gründe hierfür sind die stetige Zunahme der Qualitäts- und Zuverlässigkeitsanforderungen an elektronische Produkte sowie höhere Stromdichten z.B. in Powermodulen und damit einhergehende größere Verlustleistungen. Schon heute erreichen einige Module >200 W/cm² Verlustleistung. Poren sind für die Wärmeabfuhr äußerst hinderlich und daher in Powerapplikationen unerwünscht.

Die Bewunderung für den weisen Philosophen Laozi, bekannter auch als Laotse oder Lao Tzu (‚Alter Meister'), kennt auch im Westen kaum Grenzen. Dessen philosophische Richtlinie kann in der elektronischen Fertigungstechnik vielleicht ein guter Vorschlag sein, wenn man die Profile für schwierige Baugruppen am Reflow-Ofen finden möchte.

Misst man den Konjunkturmotor an dem Ergebnis des größten europäischen Leiterplattenherstellers, dann müsste er auf Hochtouren laufen. Die AT&S berichtete wiederholt von dem besten Quartalsergebnis der Unternehmensgeschichte, also noch einer Steigerung gegenüber dem spektakulären Ausnahmejahr 2000. Beflügelt von dieser Entwicklung und im Vertrauen auf die eigene starke Position und strategische Ausrichtung werden ehr- geizige Ziele laut: Umsatzmilliardär will man in eini- gen Jahren werden – heuer liegt man in etwa bei einer Drittel Milliarde – und weltweit den fünften Platz der Weltrangliste unter den Leiterplattenherstellern erreichen. Statistikfans können sich dann freuen: endlich ein Europäer unter den Top10 der Weltrangliste, die bisher von den Japanern und Taiwanesen beherrscht werden und unter denen bemerkenswerterweise 2003 kein USamerikanischer Herstel- ler mehr zu finden ist. Die Sache hat jedoch einen Haken: das erforderliche Wachstum zum Erreichen dieses Zieles wird in China und Indien generiert, in den österreichischen Werken ist allenfalls die Erhaltung der Arbeitsplätze angesagt. Wahrscheinlich wird sich das Headquarter der zukünftigen Top5 auch dann noch in Wien und nicht in Schang- hai befinden, aber wo der Schwerpunkt strategischer Unternehmensbereiche liegen wird, bleibt abzuwarten. Bereits heute wird in Hong Kong eingekauft und in Schanghai Forschung betrieben.

Als Metallresist eingesetzte Reinzinnschichten kön- nen in Verbindung mit alkalilöslichen Resisten zu Ätzfehlern führen. Untersucht werden diese in Abhängigkeit vom Leiterplattenlayout und der Zinnschichtdicke. Durch geeignete Stripppara- meter lassen sich die Ätzfehler reduzieren und bei Einsatz alkanolaminhaltiger Stripper ganz ver- meiden. // 

When metallic resists of pure tin are used in conjunction with alkali-soluble organic resists, etch defects can occur. These have been studied as a function of printed circuit board layout and thickness of the tin layer. By using carefully selected stripping conditions, the incidence of etch defects is greatly reduced, and where alkanolamine containing strippers are used, can be completely eliminated.

Mit einer neuen, patentierten Goldnachtauchlösung lässt sich die Korrosionsstabilität von Nickel-Gold deutlich verbessern und damit einen wichtigen Beitrag zur Einsparung der Gold leistet. Im Salpetersäuretest ist bereits für 0,3 µm dicke Schicht eine signifikante Verbesserung des Korrosionsverhaltens festzustellen. Die Wirkung der Nachtauchlösung beruht auf einer Hydrophobierung der Goldoberfläche sowie einer Blockierung der Poren. Der Hydrophobierungseffekt kann durch vergleichende Kontaktwinkelmessungen nachgewiesen werden. Die Nachtauchlösung hat zudem keinen negativen Einfluss auf die elektrischen Eigenschaften der beschichteten Oberflächen. Auch die Löt- und Dünndraht-Bondbarkeit der Goldoberflächen sind gewährleistet. Die Nachtauchlösung bietet auch einen Schutz für Zinnschichten, was für den Einsatz auf selektiv goldbeschichteten Bauteilen von außerordentlicher Bedeutung sein kann.// 

Thanks to a novel patented gold post-dip solution, the corrosion resistance of nickel-gold layers is significantly improved, thereby allowing a worthwhile economy in the gold required. Thus, using the nitric acid test, significant corrosion improvements can be seen even with 0.3µm thick layers. The working of the new solution is based on a hydrophobisation of the gold surface and well as a sealing of the pores in the layer. This hydrophobisation effect can be confirmed by comparative contact angle measurements. The new solution has no adverse effects on the electrical properties of the coated surfaces, and solderability and thin-wire bondability are likewise unaffected. The solution can also be used on tin coatings which, in the context of selective gold plating, can be extremely useful.

Einleitung

Galvanisch abgeschiedenes Palladium beziehungsweise Palladiumlegierungen werden – jeweils mit Goldflash – seit vielen Jahren in der Steckverbinderindustrie als Ersatz für Hartgold eingesetzt [1, 2]. Die Überzugseigenschaften der Palladium-Nickel-Legierung sind in vielerlei Hinsicht mit denen von Hartgold vergleichbar. In puncto Abriebverhalten ist Palladium-Nickel gegenüber Hartgold sogar überlegen und verbessert in Kombination mit einer Deckschicht aus Gold auch die Gleiteigenschaften. Ein typischer Schichtaufbau als Kontaktmaterial besteht dabei aus 1 bis 3 µm Nickel, 0,5 µm Palladium-Nickel und 0,1 µm Flashgold. Die Verwendung dieser Schichtkombination, anstelle von 0,5 bis 1 µm Hartgold direkt auf Nickel, stellt nach wie vor ein deutliches Einsparpotential dar. Ein ausführlicher Kostenvergleich wird in [3] gegeben. Im Folgenden werden die am Markt bekannten Verfahren beschrieben und der neue ammoniak- und chloridfreie Elek- trolyt Palluna® ACF-100 der Umicore Galvanotechnik GmbH ausführlich vorgestellt.

HMS Höllmüller hat gemeinsam mit der Markus Hofstetter AG eine Rolle-zu-Rolle-Anlage für die Galvanisierung von ultradünnem Polyimid-Material mit 0,1 µm Kupfer-Kaschierung entwickelt und realisiert. Das Grundkonzept ist, Kupfer bis zur gewünschten Stärke aufzubauen anstatt es von 17 µm abzuätzen. Dadurch ergibt sich ein riesiges Einsparungspotential. Im Folgenden wird der Stand des Projekts 7 Monate nach seiner erstmaligen Präsentation auf der Productronica vorgestellt.

Wie es zustande kam

Als der Trend zu flexiblen Schaltungen immer deutlicher wurde, hat Hofstetter entsprechend reagiert (PLUS 1/05, S. 78). Für Sheet-Material wurden Spezialgestelle entwickelt, bei denen Kontaktleisten über den gesamten Seitenrand die Folienschaltungen komplett spannen und somit für die erforderliche Stabilität bei der Prozessierung in Vertikal- anlagen sorgen.

Gerade in Zeiten der Wirtschaftskrise benötigen viele Unternehmen einen langen Atem und unternehmerische Kreativität. Dass sie beides hat, beweist die IMO Oberflächentechnik GmbH aus Königsbach-Stein. Nach dem starken Auftragseinbruch in den vergangenen Monaten, speziell im Bereich der Automobilindustrie, verlief auch die Produktion bei IMO rückläufig. Das erste Quartal war sehr schwierig. Aufgrund der sehr kurzfristigen Geschäftsprozesse als Lohnbetrieb ist es besonderes schwer, auf die Gegebenheiten des Markts rechtzeitig zu reagieren. In kürzester Zeit wurden Kostensenkungsmaßnahmen eingeführt und umgesetzt. Neben Einsparungen bei der Beschaffung von Material, Hilfs- und Betriebsstoffen ist auch die Energieeinsparung zu einem wichtigen Thema geworden. Bereits seit Jahren zählt das Unternehmen zu den Vorreitern beim Umweltschutz und arbeitet so schonend als möglich mit den vorhandenden Ressourcen. Was bisher von außen eher belächelt wurde, hat sich nun in Zeiten der Krise bezahlt gemacht. Ideen zur Senkung der Energiekosten gab es einige, nur fehlte es immer an der Zeit, diese im Detail zu realisieren. Nun wurde die Situation genutzt, um Prozesse in allen Bereichen zu überdenken, zu verbessern und um Verschwendungen zu vermeiden.

In this paper Kinsus Interconnect Technology Corporation, one of the key substrate manufacturers discusses recent improvements in the substrate fabrication technology especially regarding to metallisation, registration and alignment, thickness reduction and test methods.//

Kinsus Interconnect Technology Corp., einer der füh renden Substratehersteller Taiwans, berichtet über die jüngsten Entwicklungen der Substrattechnologie in Fareast. Besonders wird aufdie Metallisierung, Registrierprozesse, die Dickenreduktion des Basis- materials sowie moderne Testmethoden eingegangen.

Während der BMI (Body Mass Index) sich leicht berechnen lässt (Körpergewicht in kg dividiert durch das Quadrat der Körpergröße mit m2), stritten sich die Fachleute lange, wo und wie man denn nun eigentlich die Schicht einer Heißluft-Verzinnung messen sollte. Da der MIL-Std vor langer Zeit für eine chemische Verzinnungsschicht geschrieben wurde, die ziemlich gleichmäßig dick ist, konnte die heißverzinnte Leiterplatte diesen Standard erfüllen oder nicht, je nachdem, ob in der Mitte des Meniskus gemessen wurde oder am Knie einer Durchkontaktierung. Nikolaus Fodor, dessen Geschäft zum Teil von solchen Maschinen abhing, konnte sich darüber recht echauffieren. Als Schutz gegen den Verlust der Lötbarkeit, war eine richtig ausgeführte Heißverzinnung dem chemischen Zinn überlegen und genoss deswegen lange Zeit einen guten Ruf in der Industrie.