Artikelarchiv Elektronikfertigung

Reiner Söhlmann leitet die PFAS-Geschäftsstelle des Landkreises Rastatt, der aufgrund von Kontamination ein Hotspot der ‚Ewigkeitchemikalien‘ ist.

Wie lebt Rastatt mit der PFAS-Belastung?

Rastatt ist ein außergewöhnlicher Fall aufgrund der Größe des belasteten Bereiches. PFAS finden sich nicht nur im Boden, sondern davon ausgehend auch im Grundwasser. Bei jeder Baumaßnahme muss geklärt werden, ob kontaminiertes Material vorliegt und wie es entsorgt werden kann. Bei Eingriffen in den Untergrund muss wegen des geringen Grundwasserflurabstandes belastetes Wasser abgepumpt werden – aber wohin damit? Unsere Oberflächengewässer sind ja auch betroffen, die Flüsse und Seen. Angler müssen sich stets Gedanken machen, ob sie gefangene Fische noch essen können.

Als hätte Friedrich Wilhelm es vorhergesehen, ist es den Menschen in­zwischen geglückt, Materialien zu erfinden, welche sie ‘ewige Chemikalien’ nennen (auf gut Deutsch: ‘forever chemicals’) und auf unser Leben gedrückt haben – teilweise weil diese Ewigkeitschemikalien sehr nützlich sind, teil­weise weil sie Profit bringen, und wohl teilweise, weil die Forscher nur eine geringe Weitsicht mitbrachten.
Was genau unter den Ewigkeitschemikalien zu verstehen ist, hängt vom juristischen Umfeld ab. So definiert die OECD (Organisation für wirtschaftliche Zusammenarbeit und Entwicklung) PFAS als “Moleküle, die mindestens eine vollständig fluorierte Methyl(CF3)- oder Methylen(CF2)- Gruppe ohne direkt gebundenes Wasserstoff- oder Halogenatom enthalten”.

DeepSeek R1 ist derzeit das dominierende Thema in der KI-Branche und übertrifft in der Aufmerksamkeit selbst Modelle wie Claude[] und Perplexity[*]. Als Konkurrent zu OpenAI und Google Gemini überzeugt es nicht nur durch Resultate, sondern insbesondere als Open-Source- Variante, die lokal ausgeführt werden kann. Dabei stellt sich zentral die Frage, ob es sich um einen Gamechanger oder lediglich um einen weiteren Baustein in der technischen Evolution handelt.
Einen Artikel über KI für ein gedrucktes Magazin zu schreiben, fühlt sich an, als würde man ein 100-Meter-Rennen mit einer Eisenkugel am Fuß bestreiten. Noch während die Sätze getippt werden, altern sie im Zeitraffer, weil sich der Markt schneller verändert, als ein Goldfisch seine Aufmerksamkeit verliert. Deshalb liegt der Fokus der folgenden Seiten auf der jüngsten Vergangenheit und einem Blick in die nicht allzu ferne Zukunft.

Ende Februar 2025 wurde von der Französischen Nationalversammlung ein weitreichendes Verbot der PFAS-Verbindungen beschlossen. Auch in anderen Ländern sind schärfere Regelungen in Aussicht. Per- und polyfluorierte Alkylverbindungen (englisch per- and polyfluoroalkyl substances, abgekürzt PFAS) sind aliphatische organische Verbindungen, bei denen an mindestens einem Kohlenstoffatom die Wasserstoffatome am Kohlenstoffgerüst vollständig (‚Per-‘) durch Fluoratome ersetzt worden sind. Die Stoffgruppe umfasst zwischen einigen Tausend und einigen Millionen Einzelstoffe. Da sie oder ihre Abbauprodukte in der Umwelt nur sehr schwer abbaubar (persistent) sind, werden sie auch Ewigkeitschemikalien genannt. Die Einwirkung dieser ‚ewigen Chemikalien‘ wird mit einer Reihe von Gesundheitsschäden in Verbindung gebracht, darunter Entwicklungsstörungen und Störungen des Immunsystems.

Eine PFAS-Beschränkung bietet stärkeren Schutz von Mensch und Umwelt – und bietet neue Chancen für Unternehmen Per- und polyfluorierte Alkylsubstanzen (PFAS) sind eine Gruppe von über 10.000 Verbindungen, die aufgrund ihrer Stabilität sowie fett- und wasserabweisenden Eigenschaften in einer Vielzahl von Anwendungen, auch in der Elektronik- und Halbleiterbranche, eingesetzt werden. Die hohe Stabilität der PFAS ist zwar technisch erwünscht, für den Umwelt- und Gesundheitsschutz jedoch höchst problematisch. PFAS sind in der Umwelt praktisch unzerstörbar und reichern sich daher kontinuierlich in Wasser, Boden und Organismen an. Sie werden weltweit [1] in Blut und Muttermilch von Menschen und Tieren sowie in Trink- [2] und Regenwasser [3] nachgewiesen. Die meisterforschten ‚Ewigkeitschemikalien‘ werden mit bestimmten Krebserkrankungen, Entwicklungsstörungen und anderen schweren Gesundheitsproblemen [4] in Verbindung gebracht. Mit steigenden Konzentrationen werden Umwelt und Gesundheitsschäden immer wahrscheinlicher.

Per- und polyfluorierte Alkylsubstanzen (PFAS) sollen EU-weit umfassend reguliert werden. Aktuelle Vorschläge berücksichtigen nicht, dass ein umfassendes Verbot auch negative Folgen für die Gesellschaft einschließlich der Industrie hätte. Der ZVEI und seine Mitglieder wissen: Die PFAS-Gruppe enthält problematische Stoffe. Der Umgang mit ihnen steht zu Recht im Fokus. Es ist richtig, ihre Emissionen in die Umwelt bestmöglich zu verhindern und einzelne Stoffe mit unkontrollierbaren Risiken gezielt zu regulieren. Selbstverständlich muss die Industrie verantwortungsvoll mit gefährlichen Stoffen umgehen. Unsere deutliche Kritik an dem geplanten Regulierungsvorschlag im Rahmen der EU-REACH-Verordnung richtet sich nicht gegen das Ob, sondern gegen das Wie.

Warum PFAS kein Exotenthema des Chemikalienrechts ist, warum es uns alle angeht und warum ein Pauschalverbot die Grundfesten unserer Gesellschaft, unseres Lebensstandards und unseres Wohlstands erschüttern kann. Fluorpolymere, eine kleine, aber wichtige Untergruppe der PFAS, werden in einer Vielzahl von professionellen Prozessen und Produkten verwendet: Kein Verkehrsflugzeug, keine moderne Lithium- oder Brennstoffzelle funktionieren ohne sie, auch kein optisches Hochleistungssystem. Aber auch Verbraucheranwendungen wie die Brille, das Handy, den Computer oder Autos gäbe es in ihrer heutigen Form nicht. Ihre Langlebigkeit und Widerstandsfähigkeit – der Gesetzgeber spricht von Persistenz – werden diesen Hochleistungswerkstoffen politisch zum Verhängnis, obwohl sie genau deshalb eingesetzt werden. Wohlgemerkt: Die Grundlage der Beschränkung ist nicht zwangsläufig eine Gesundheitsgefährdung.

Das geplante, umfassende PFAS-Verbot in der EU erhitzt die Gemüter – und dass es kommt, ist wohl kaum noch eine Frage. Umstritten sind jedoch die Übergangsfristen und Ausnahmeregelungen.
Auf nationaler Ebene wurden längst Beschränkungen einzelner Per- und Polyfluoralkylsubstanzen (PFAS) beschlossen – jüngst folgte Frankreich mit einer schärferen Regelung (S. 344). Auf EU-Ebene wurden die seit 2006 beschlossene Beschränkung von Perfluoroctansulfonsäure (PFOS) und das seit 2020 geltende Verbot von Herstellung und Inverkehrbringen von Perfluoroctansäure (PFOA) sukzessive verschärft, und es steht ein Verbot der gesamten Stoffgruppe im Raum. Am 20. November 2025 zeigte der jüngste Bericht der Europäischen Chemikalienagentur (ECHA) den aktuellen Stand der Debatte – noch wurde keine Einigung zu zeitlich begrenzten Ausnahmeregelungen oder alternativen Beschränkungsoptionen erzielt, etwa bezüglich Batterien und Brennstoffzellen.

DVS-Merkblätter zur Mikroverbindungstechnik
DVS 2951 ‚Widerstandsschweißen in der Elektronik und Feinwerktechnik – Zerstörende und zerstörungsfreie Prüfungen‘
DVS 2612-1 (Ausgabedatum 2020-06) ‚Flussmittel für das Weichlöten in der Elektronik – Hinweise für den Praktiker‘
DVS 2612-2 (Ausgabedatum 2020-09) ‚Flussmittel für das Weichlöten in der Elektronik – Reaktionsmechanismen, Reaktionsprodukte, Rückstände, Prüfmethoden‘
DVS 2613 (Ausgabedatum 2018-05) ‚Temperaturprofiloptimierung beim Reflowlöten‘
DVS 2615 (Ausgabedatum 2015-12) ‚Verunreinigungen bleifreier Lotbäder‘
DVS 2809 (Ausgabedatum 1993-03) ‚Laserstrahlschweißen in Elektronik und Feinwerktechnik‘
DVS 2810 (Ausgabedatum 1992-09) ,Drahtbonden‘
DVS 2811 (Ausgabedatum 2017-02) ‚Prüfverfahren für Drahtbondverbindungen‘

Fluorierte Verbindungen sind aufgrund ihrer schädlichen Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit und die Umwelt zu einem kritischen Thema geworden. Dies ist auch der Europäischen Union bewusst, die zunehmend strengere Vorschriften erlässt. Polysaccharide, insbesondere Chitosan, gewinnen als potenzielle Alternativen zu fluorierten Substanzen an Bedeutung, da sie sich vielseitig chemisch modifizieren lassen und die Fähigkeit besitzen, Filme zu bilden. In unserer Forschung haben wir die chemische Modifizierung von Chitosan mit Fettsäureketten untersucht, gefolgt von einer lösungsmittelfreien Abscheidung auf Glas und Textilien. Dabei wurden physikalisch-chemische Eigenschaften der modifizierten Beschichtung analysiert, und sie wurde auf Haltbarkeit, biologische Abbaubarkeit und Toxizität getestet.

Große Wärmemengen bei leistungsfähigen Schaltungen können mit Standardleiterplatten aus FR4 nicht ausreichend abgeführt werden. Daher kommen Leiterplatten mit Aluminium- oder Magnesiumkern mit Wärmeleitfähigkeiten von bis zu 7 W/mK zum Einsatz. Durch die Kombination von Plasmachemischer Oxidation (PCO), Sol-Gel-Verfahren und Kaltplasmaspritzen wurden Magnesiumkernleiterplatten mit geschlossenen Kupferleitbahnen entwickelt, die Spannungen von 1 kV standhalten. Large amounts of heat produced by powerful circuits cannot be dissipated sufficiently by standard circuit boards made of FR4. Instead, PCBs with aluminum or magnesium core with thermal conductivities of up to 7 W/mK are used. Through the combination of plasma chemical oxidation (PCO), sol-gel processes and cold plasma spraying, magnesium PCBs with closed copper layers have been developed that can withstand voltages of 1 kV.

SAVE-THE-DATE: 2. - 3. Juli 2025 im ACC Amberg

Internationaler Kongress 2025 – Mechatronic Integration Discourse: Mehr Informationen: https://www.3d-mid.de/mid-kongress/

Neues innovatives IGF-Projekt zu Beschichtungsverfahren für Festkörperbatterien gestartet: Am 1. März 2025 startete offiziell das IGF-Forschungsprojekt CoCoBatt zur Qualifizierung des atmosphärischen Plasmaspritzprozesses für die Beschichtung (Coating) von Kupferstromsammlern (Copper) auf (Feststoff-)Batteriekomponenten. In Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer IKTS und dem Lehrstuhl FAPS der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) wird eine innovative Methode erforscht, mit der Kupferpartikel direkt auf keramische Festelektrolyte aufgebracht werden können. Diese Technik ermöglicht eine präzise Anpassung der Grenzflächenstruktur während des Beschichtungsprozesses, wodurch sowohl die Haftung als auch die Kontaktqualität optimiert werden. Besonders für anodenfreie Festkörperbatterien (Anode-Free Solid-State Batteries, AFSSBs) bietet das Verfahren entscheidende Vorteile, da es eine schonende Beschichtung dünner keramischer Elektrolyte erlaubt, die Grenzflächenkontakte verbessert und die Stromsammler dünner und effizienter macht.

Das Unternehmen Test Research (TRI) mit Hauptsitz in Taipeh (Taiwan) hat das 3D-Röntgeninspektionssystem TR7600FB SII neu auf den Markt gebracht. Laut TRO überzeuge das neue Modell im Vergleich zu den Vorgängermaschinen durch die überarbeitete Struktur seiner zerstörungsfreien und damit sehr klaren Röntgenbildgebung. Von der Neuerung würden Inspektionsobjekte wie spezielle Substrate, BGAs, Package-on-Package-Bauteile (PoP), SiPs, CSPs, Flip-Chips und weitere profitieren. Fehlerschlupf und Pseudofehler (escapes and false calls) wurden erheblich reduziert, ohne die Taktzeit der Produktionslinie zu beeinträchtigen. Die überarbeitete mechanische Konstruktion ermöglicht mittels präziser Kugelumlaufspindeln und AC-Servoreglern höhere Verfahrgeschwindigkeiten von bis zu 20 FOV/s (field of view, Kamerabildfeld).

Europäische Chiplet-Innovation: APECS-Pilotlinie startet als Teil der EU-Initiative ‚Chips for Europe‘:
Die APECS-Pilotlinie („Advanced Packaging and Heterogeneous Integration for Electronic Components and Systems“) ist ein europäisches Großprojekt zur Stärkung der Halbleiterfertigung und Chiplet-Technologien. Es wurde am 16. Dezember 2024 gestartet und läuft über 4,5 Jahre mit einem Gesamtbudget von 730 Millionen Euro.
Ziele: APECS ermöglicht Unternehmen – von Start-ups bis zu großen Industriekonzernen – einen erleichterten Zugang zu fortschrittlicher Halbleitertechnologie. Ziel ist es, Europas technologische Widerstandsfähigkeit und Wettbewerbsfähigkeit in der Mikroelektronik zu stärken. Besonders im Fokus stehen Chiplet-Technologien, die über klassische „System-in-Package“-Lösungen hinausgehen und neue Maßstäbe für leistungsfähige, energieeffiziente und nachhaltige Halbleitersysteme setzen.

Eine Elektronikproduktion, die höchsten Qualitätsansprüchen genügt, setzt neben präzisen Lötparametern und einem stabilen Prozess auch eine regelmäßige Wartung der Lötanlagen voraus. Dabei stehen den Serviceingenieuren nicht selten enge Zeiträume zur Verfügung. In diesem Zeitfenster werden die zum Teil noch heißen Lötanlagen gewartet und von Kondensatablagerungen gereinigt. Kondensat ist weitaus mehr als nur ein kondensierter Rückstand aus dem Flussmittel oder Lötstopplack an den Wänden der Lötanlagen. Je nach Produkt und Lötrezeptur können in den Lötanlagen unterschiedliche Substanzen aus der Lotpaste, dem Lötstopplack, der Leiterplatte sowie Bauteilen ausgasen. Diese kondensieren, polymerisieren und vernetzen sich miteinander im Lötprozess. Darüber hinaus können sie alle in der Lötatmosphäre miteinander reagieren und so Wachstum, Menge und Zusammensetzung des Kondensats bestimmen.

Hannover Messe 2025: ZVEI zeigt Wege zur All Electric Society: Die Zukunft ist elektrisch: Der ZVEI präsentiert auch 2025 seine Vision einer digitalisierten, elektrifizierten und dekarbonisierten Industriegesellschaft auf der Hannover Messe. Im Zentrum der Aktivitäten auf der globalen Leitmesse für Industrie steht wie im Vorjahr die „All Electric Society Arena“ in Halle 11 (Stand C53).  In den High-Noon-Talks kommen an allen Messetagen jeweils um 12 Uhr hochrangige Vertreter aus Unternehmen, Forschung und Politik zusammen. Im Gespräch mit ZVEI-Vertretern diskutieren sie die Chancen und Bedingungen einer effizienten und nachhaltigen Wirtschaft. Ergänzend widmen sich verschiedene Experten täglich in Impulsvorträgen entscheidenden Zukunftsthemen wie der Wettbewerbsfähigkeit in der EU, den Potenzialen von künstlicher Intelligenz in der Industrie und der smarten und sicheren Versorgung mit erneuerbaren Energien.

Optiprint aus Berneck, Schweiz, hat in den letzten Monaten kräftig investiert. Mit neuen Maschinen und Anlagen wurden die Kapazitäten und technologischen Fähigkeiten erweitert, der Automatisierungsgrad wurde erhöht. Auch bei den personellen Ressourcen hat sich einiges getan. CEO Hans-Jörg Etter informierte die PLUS-Redaktion über die aktuelle Situation des Unternehmens und die in den letzten Monaten erfolgten Maßnahmen zur Zukunftssicherung. 2024 war ein gutes Jahr. Kurz vor Jahresende liegt der Umsatz über dem Plan, weshalb u. a. weitere Mitarbeiter eingestellt wurden. 2025 wird herausfordernder werden. Denn der Auftragseingang ist derzeit moderat, und wie sich angesichts der politischen Situation die Märkte weltweit entwickeln, ist unsicher.

EIPC Winterkonferenz : Teil 1: Beginn und Geschäftsausblick der Keynote-Session in Luxemburg, 4./5. Februar 2025 :
‚Navigieren und Optimieren komplexer Prozesse: Wie man die Herausforderungen von heute und morgen in der Leiterplattenverarbeitung bewältigt‘, so lautete das Thema der EIPC-Winterkonferenz 2025, die in der historischen Stadt Luxemburg stattfand – der Hauptstadt des kleinen Landes im Herzen Westeuropas mit Grenzen zu Belgien, Frankreich und Deutschland.

‘Navigating and Optimizing Complex Processes: How to overcome today’s and tomorrow’s Challenges in PCB Processing’ was the theme of the 2025 EIPC Winter Conference, held in historic Luxembourg City, capital of Luxembourg, a small country in the heart of western Europe with borders to Belgium, France and Germany.

iaomi Tech wurde 2010 von Lei Jun mit dem Ziel gegründet, Smartphones zu erschwinglichen Preisen zu vermarkten. Im August 2011 wurde das Xiaomi Phone 1 gelauncht. Bereits 2013 wurden 10 Mio. des Xiaomi Phone 2 verkauft. Das Unternehmen ist heute 15 Jahre nach Gründung der drittgrößte Smartphone-Hersteller der Welt und 2021 ist man überraschend auch in das E-Auto-Geschäft eingestiegen und beschäftigt 42.000 Mitarbeiter. Betrachtet man die weltweiten Smartphone Lieferungen, so hat sich Xiaomi nach Samsung und Apple einen soliden dritten Platz erarbeitet. Auf dem chinesischen Markt von Smartphones belegt Xiaomi derzeit den 5. Platz, nach VIVO, Huawei, OPPO und Honor. Der Marktanteil betrug 13,1 % im Q2 2023 und wuchs auf 14 % im Q2 2024, ein Wachstum von 16,5 %.

Aufruf der Verbändeallianz: Bürokratieflut gefährdet die Wettbewerbsfähigkeit der Elektronikindustrie: Die Elektronikindustrie ist eine Schlüsselbranche für Innovation und wirtschaftliche Entwicklung in Europa. Doch die zunehmende Bürokratie und Berichtspflichten setzen insbesondere mittelständische Unternehmen massiv unter Druck. Um auf diese wachsende Herausforderung aufmerksam zu machen, hat sich der Fachverband Elektronikdesign und -fertigung (FED) mit dem Fachverband Bauelementedistribution (FBDi) und der Component Obsolescence Group Germany (COGD) zur Verbändeallianz Elektronik zusammengeschlossen. Gemeinsam fordern wir von der Politik praxistaugliche und vereinfachte Regularien.
Ein Regelungsdschungel mit weitreichenden Folgen: Parallele und teils widersprüchliche europäische und nationale Vorgaben wie die CSRD und ESG-Berichtspflichten, die EU- und nationale Lieferkettenrichtlinien oder die Verpackungs- und Batterieverordnungen sorgen für immense Doppelarbeit und unverhältnismäßigen Aufwand. Besonders gravierend: Unternehmen mit nur wenigen Mitarbeitern müssen die gleichen bürokratischen Hürden überwinden wie große Konzerne.