Bei dem Design von DDR4 Schnittstellen auf Layoutebene geht es wie bei vielen anderen High-Speed Anwendungen auch um das Problem den Zugriff auf große Datenmengen mit der höchstmöglichen Geschwindigkeit zu ermöglichen. DDR-Technologie wurde 1998 erstmalig in der Nachfolge von synchronen SDRAMs eingeführt. DDR-Speicher nutzen zur Datenübertragung sowohl die fallende als auch die steigende Flanke des Taktsignals an den Prozessor und erzielt auf diese Weise pro Zyklus die doppelte Übertragungsrate (daher ‚double data rate’).

Diese Technik erlebt seitdem eine kontinuierliche Weiterentwicklung bis hin zur 5. Generation im Jahre 2021, und DDR6 ist für dieses Kalenderjahr geplant. Obwohl sich die Anwendung bereits in Richtung DDR5 entwickelt, ist DDR4 (bzw. die Low-Power-Version LPDDR4) in der aktuellen Technologielandschaft eine entscheidende Komponente für effiziente und leistungsstarke Speichersubsysteme in einer Vielzahl von Anwendungen. Herr Brüning stellt anhand konkreter Beispiele vor, wie sich die komplexen Anforderungen systematisch lösen lassen. Angefangen bei der korrekten Eingabe der Constraint-Vorgaben, über die Bewertung des Lagenaufbaus, das programmunterstützte Floorplanning und Routing, sowie die Prüfung mit Hilfe von Simulationslösungen. Dabei wird stets das Ziel verfolgt, ein Redesign zu vermeiden, welches durch Signalintegritätsprobleme verursacht wird.

Im Rahmen einer Fertigungsstudie wurde die Wellenlöttauglichkeit von Clip-Bonded Flat Power Komponenten (CFP2-HP) untersucht. Diese SMD-Gleichrichterdioden werden standardmäßig in einem Reflow-Lötprozess verarbeitet. Zu Beginn der Studie wurde untersucht, mit welchen Parametern kleine Klebepunkte prozesssicher in einem Schablonendruckverfahren appliziert werden können. Für die eigentlichen Fertigungsversuche wurde anschließend ein Leiterplattenlayout mit Footprint-Variationen erstellt und die Testleiterplatten von einem Leiterplattenhersteller angefertigt. Ca. 3000 SMD-Komponenten wurden mit verschiedenen Prozessparametern bestückt, in einem Reflowofen ausgehärtet und die aufgebauten Testboards auf einer Wellenlötanlage unter Stickstoffatmosphäre gelötet. Anschließend wurde die Lötqualität mit optischer Inspektion, Röntgenprüfung, mechanischen Tests (Scherfestigkeit) und metallographischen Querschliffen verifiziert. Auf Basis der Ergebnisse wurde eine Layout Empfehlung erarbeitet, die in das Bauteildatenblatt implementiert werden soll.

Lichthärtende Materialien von Dymax werden weltweit in verschiedenen Industriebereichen wie beispielsweise der Automobilindustrie, der Luft- und Raumfahrt sowie der Medizintechnik als Klebstoffe, Beschichtungen, Verkapselungen, Abdichtungen, Maskierungen oder Vergussmassen eingesetzt. Sie sind einkomponentig, ohne Lösungsmittel formuliert und entsprechen den REACH- und RoHS-Vorschriften.

Viele Produkte sind zur Prozessoptimierung zusätzlich mit fortschrittlichen Technologien wie einer Blau- oder Ultra-Red®-Fluoreszenz für eine schnelle Inline-Inspektion ausgestattet oder enthalten einen See-Cure-Indikator zur Bestätigung der vollständigen Aushärtung. Sekundäre Aushärtungsmechanismen gewährleisten darüber hinaus das Aushärten auch in Schattenbereichen.

Im Elektronikbereich schützen zum Beispiel Conformal Coatings die Oberflächen und Komponenten zuverlässig vor schädlichen Umwelteinflüssen und vermöglichen zum Beispiel durch ihre isolierenden Eigenschaften eine engere Anordnung der elektronischen Komponenten auf dem PCB, wobei sie dabei den hohen Standards der Automobil- und Luft- und Raumfahrtindustrie entsprechen. Verkapselungen für elektronische Wearables sind zudem IBOA- und TPO-frei. Einige der lichthärtenden Produkte weisen eine Wärmeleitfähigkeit von bis zu etwa 1W/(mK) auf.

Durch ihre sekundenschnelle Aushärtung mit Breitband- oder LED-Licht können in der automatisierten Produktion die Zykluszeiten verkürzt, Montageprozesse beschleunigt, die Ausschussrate deutlich verringert und so die Produktionskosten erheblich gesenkt werden.

Unterschiedlichste Daten und Informationen von einer Vielzahl von Quellen sind bei der Entwicklung von Elektronik erforderlich. Die Elektronik ist ein sehr innovatives Feld, daher gibt es bei diesen Daten sehr häufig Änderungen. Für große Unternehmen gehören wichtigen Daten in ein PLM-System und sollten dort zentral gespeichert sein.

In der Entwicklungsphase brauchen PCB Designer jedoch viele Daten für Prototypen mit einer kurzen Lebensdauer, die nach dem Auswahlprozess der Schaltung und Komponenten wieder verworfen werden. 

Im Vortrag werden die unterschiedlichen Konzepte zur Verwaltung von Entwicklungsdaten erläutert, je nach Größe des Unternehmens, der Art des Produkts und der Anzahl der beteiligten Personen. Es geht auch um New Part Introduction (NPI), End of Life (EOL) und Obsoleszenz Management.

Medizintechnik, Luft- und Raumfahrt, Landwirtschaft, Transportlogistik, Kommunikation und Informationstransfer bestimmen unser Leben. Es gibt in unserer modernen Welt kein komplexes System mehr, das ohne eine elektronische Baugruppe betrieben werden kann. Ergo fokussiert das "Baugruppendesign" auf die Funktion. Zu deren Sicherstellung wurden Arbeitsbereiche und Regeln definiert. Es gibt ein "Design for Manufacturing" oder auch ein "Design for Test", aber kein "Design for Recycling". 

Spätestens seit den 1980er Jahren hätten Millionen Baugruppen pro Jahr fachgerecht entsorgt werden müssen. Doch gibt es dafür ein Konzept und ein verbindliches politisches Umfeld ? 

Elektronische Produkte funktionieren, solange die elektronischen Komponenten und ihr Zusammenspiel funktionieren. Oft ist eine Reparatur nicht möglich oder wegen des Fortschritts von Hard- und Software nicht mehr erwünscht. Das Produkt hat seine Zeit überlebt und wird weggeworfen.

Mit unserem heutigen Blick auf den Umweltschutz ist das ein Desaster.

Und: Wir müssen bedenken,daß wir erst am Anfang des Elektronischen Zeitalters sind. Wir müssen reagieren. Doch : Wie kann das Recycling elektromechanischer Baugruppen wirtschaftlich und politisch eingeordnet werden ?

Für die Baugruppe ist die Identifikation der Komponente, welche am ehesten Alterungseffekte zeigt, hinsichtlich Verarbeitbarkeit und Funktion von essenzieller Bedeutung. Das Risiko für Obsoleszenz steigt mit Komplexität (Anzahl Bauteile und Technologie). Es existieren entsprechend Vor- und Nachteile der Baugruppenlagerung gegenüber der Bauteillagerung. Der Vortrag geht auf die entsprechenden Unterschiede ein und beleuchtet darüber hinaus auch die Risiken der jeweiligen Lagerstrategie. Des Weiteren werden Lösungsansätze aufgezeigt, um Baugruppen auf lange Sicht bevorraten und nutzen zu können.

Reicht der Platz in den Innenstädten nicht aus, baut man in die Höhe. Das gleiche Prinzip wendet man bei der Miniaturisierung von Elektronik an. Es gibt viele unterschiedliche Technologien mit jeweils speziellen Designregeln.

Im Vortrag geht es um die Vor- und Nachteile der Verfahren und wann die Regeln zu der Anwendung passen. 3D bedeutet fast immer weniger Volumen, was zu thermischen und EMV Problemen führen kann.

Mit zunehmender Komplexität der Schaltungsdesigns und steigenden Übertragungsfrequenzen kommt der Basismaterialauswahl in Hinblick auf Funktionssicherheit und Kosten besondere Bedeutung zu. Bei Frequenzen oberhalb 4 GHz können Leitungsverluste nicht mehr ignoriert werden und die exakte Kenntnis der Materialeigenschaften ist eine zwingende Voraussetzung. Leiterplattenhersteller verlassen sich nicht mehr nur auf die Angaben der Materiallieferanten sondern überprüfen die Hochfrequenzeigenschaften der Basismaterialien mit dem neuen Delta-L 4.0 Meßverfahren zur Dämpfungsmessung bis 43 GHz.

Lasertechnologie kommt in der Elektronikfertigung nur bei zwei Prozessschritten zum Einsatz: beim Beschriften und beim Nutzentrennen. Doch die Vorteile der Umstellung dieser beiden Prozessschritte auf das Lasern sind vielfältig: Dies fängt bei der Traceability an, hat Auswirkungen auf das Leiterplattendesign und erhöht die Langlebigkeit des Produkts.

Erstens wird beim Lasernutzentrennen kein mechanischer Stress in das Material übertragen. Eine Beschädigung sensibler Komponenten ist somit ausgeschlossen.

Zweitens müssen durch die geringe Temperaturentwicklung und den minimalen Laserdurchmesser weder Stege noch Wärmeeinflusszonen im Leiterplattendesign berücksichtigt werden. Dadurch können deutlich mehr Schaltungen auf einem Nutzen platziert werden.

Drittens haben neue Patente (Tensor) und Technologien (CleanCut) das Lasernutzentrennen revolutioniert, sodass mit leistungsstarken Laserquellen nun auch dickes FR4-Material mit kurzer Taktzeit geschnitten werden kann. 

Viertens kann mit einem Laser auch die Traceability realisiert werden, indem Codes durch Farbumschlag im Lötstopplack auf die Leiterplatte gebracht werden. Neben der Markierungsfunktion kann der Laser aber auch eingesetzt werden, um through-holes oder blind vias einzubringen, einzelne Materialschichten abzutragen oder Coverlayer zu strukturieren. 

Lasertechnologie geht also über den einfachen Prozessschritt des Nutzentrennens oder Markierens hinaus und bringt größere Sicherheit in den SMD-Prozess. 

Nutzen und Besonderheiten des Vortrags:

Es handelt sich um einen Technologievortrag, der die Funktionsweise des Lasers erläutert. Dabei wird erklärt welche Auswirkungen die Lasertechnologie auf den gesamten SMD-Prozess hat: Die Laser-Markierung wird dabei der Verwendung von Etiketten gegenübergestellt und das Nutzentrennen per Laser der Verwendung einer Fräse.

This presentation will review the current status of the Additive Manufacture (AM) of sustainable electronic and mechatronic systems. The use of AM processes, offers significant sustainability advantages in the production of electronic and mechatronic systems by way of simplifying the materials mix, improved materials efficiency and also heavily compressed process chains that can operate locally to the end market. 

The fundamental technology combining free-form, 5-axis 3D printing of mechanical and electronic components, Surface Mount Device (SMD) placement and pre- and post-processing techniques, is described. The State-of-the-Art of the manufacturing process chain is demonstrated by way of a proof-of-concept of a 3D Printed lamp. The manufacturing the lamp from design concept through the manufacturing process from CAD/CAM operations to AM manufacturing and AI driven Quality Assurance is presented. Additional use cases for the medical, automotive and wearables industries will be briefly presented.

Die Entwicklung des perfekten ersten Prototyps einer Leiterplatte und elektronischen Baugruppe – spezifikationsgerecht, termingerecht und budgetkonform – ist eine echte Herausforderung. Häufiger als uns lieb ist, kämpfen wir mit unvollständigen Spezifikationen, sich wandelnden Anforderungen, fehlerhaften Planungsannahmen und einem zeitraubenden Informationsaustausch zwischen Design und Produktion, was oft zu unerwünschten Verzögerungen führt.

Der Vortrag „Right First Time in Practice“ zeigt typische Probleme und bietet praxisnahe Lösungsansätze. Die Teilnehmer des Vortrags lernen frei verfügbare Werkzeuge kennen, die den Entwurfsprozess unterstützen, und erhalten Einblick in bewährte Praktiken für die Bauteileauswahl, technische Spezifikationen der Leiterplatten und die Möglichkeiten der virtuellen Fertigung.

Durch praxisnahe Beispiele und ein klares Vorgehen wird der Brückenschlag vom CAD zum CAM vollzogen, sodass jeder Teilnehmer wertvolle Tipps mitnehmen kann.

Dieser Vortrag ist ein Muss für alle, die ihre Prototypen von Anfang an richtig machen und validierte Daten für die Fertigung wollen.

Die Vortragssprache ist Englisch.

Die stetig zunehmende Miniaturisierung stellt die industrielle Fertigung vor ganz neue Herausforderungen. Bei einem hohen Bauteilmix kann es vorkommen, dass Bauteile mit hohem und geringem Pastenbedarf aufeinandertreffen. Eine weitere Herausforderung bringt eine hohe Koplanarität von Steckverbindern mit sich. In diesen Fällen muss in der Regel auf die Verwendung einer Stufenschablone zurückgegriffen werden, damit beim Auftragen der Lötpaste hohe Präzision und Gleichmäßigkeit und damit eine gute Qualität der Lötverbindungen gewährleistet werden können.

Die Herstellung einer Stufenschublade ist jedoch sehr aufwendig und das Angebot guter Qualität eher gering. Die Konsequenz sind hohe Kosten und lange Lieferzeiten. In diesem Fachvortrag geht der Referent der Frage nach, ob es möglich ist, mit modernen Lötpasten mit einem guten Auslöseverhalten den Lötpastendruck ohne Stufenschablone durchzuführen. Welche Bedingungen müssen hierfür erfüllt sein? Der Referent betrachtet die kritischen Hauptfaktoren der Druckqualität und legt den Fokus auf notwendige Charakteristika, die bei der Auswahl einer Lötpaste für den Druck ohne Stufenschablone unabdingbar sind.

The presentation will show what the current technology can accomplish to design 3d

electronics and will give an outlook what will be needed for 3d printed electronics in terms of design capabilities.

Ein Blick zurück in die Vergangenheit offenbart eine faszinierende Reise der Miniaturisierung – eine Welt, in der Größe nicht nur eine Frage des Maßstabs war, sondern auch eine der Innovation. Begleiten Sie uns auf einem Weg durch die Entwicklungen der Miniaturisierung und den Siegeszug von SAP-Systemen. Von den ersten Schritten der Technologie-Verkleinerung bis zu den komplexen Netzwerken der Gegenwart haben MSAP und SAP nicht nur unsere Geräte, sondern auch die Art und Weise, wie Unternehmen operieren, transformiert. Diese Geschichte ist mehr als nur ein Rückblick – sie ist ein Blick in die Zukunft. Ein Ausblick darauf, wie Miniaturisierung und SAP gemeinsam eine Welt gestalten, in der Innovation die einzige Konstante ist. 

Mit der Lean Brille betrachtet spricht alles gegen eine Testdurchführung: 

• Kosten und Fertigungsdurchlaufzeit steigen. 
• Es wird keine Wertschöpfung erzeugt. 
• Alle Bauteile und die PCB sind vom Hersteller getestet. 
• Die Bestück- und Lötprozesse sind auf höchstem Niveau. 

Somit sollte keine weitere Prüfung erforderlich sein. Warum dieser hohe Aufwand? Design, Bauteile und Prozesse spielen eine große Rolle für die YieldRate in der Fertigung. Fehlerschlupf, und damit einhergehender Ausfälle später im Feld, können je nach Einsatzgebiet sehr teuer werden.

Welche Testverfahren gibt es in der Elektronikproduktion und warum sind sie so wichtig? Welche Herausforderungen gilt es zu meistern?

Die fortschreitende Miniaturisierung bei gleichzeitig steigender Packungsdichte zeigt immer mehr die Grenzen der Systemintegration auf wie sie mit „More than Moore“ beschrieben wird. Daher werden additive Fertigungsverfahren insbesondere für 3D-Elektronikkonzepte immer attraktiver. Neue generative 3D-Druckverfahren und Materialien ermöglichen schon jetzt, eine formfreie und werkzeuglose Fertigung, in die sich auch elektrische Bauteile integrieren lassen.

In einem Forschungsprojekt hat Würth Elektronik eiSos anhand eines SPE-Steckverbinders untersucht, wie die Elektronik künftig ausschauen kann. Denn für SPE werden völlig neue Arten von leistungsfähigen Steckverbindern nötig. Hierbei sollen Advanced Technologies wie KI-basierte Software-Tools und additive Technologien in hybriden Prozessen zum Einsatz kommen. Ein anderer zunehmend wichtiger Aspekt ist die Nachhaltigkeit, respektive der CO2-Fußabdruck. Mit additiver Technik ist es möglich, viel sparsamer zu fertigen als mit subtraktiver Technik.

Ziel des Forschungsprojekts ist der intelligente Steckverbinder, der durch 3D Printed Electronics neue Möglichkeiten in der Elektronik aufzeigen soll.

Der wachsende Preisdruck durch die steigende Anzahl an globalen Anbietern, die wachsende Individualisierung von Produkten und die immer kürzeren Lieferzeiten sind die kommenden Herausforderungen in der Industrie. Mass Personalization steht in diesem Zusammenhang für die individualisierte Produktion von Kundenprodukten in Losgröße 1 zum Preis von Standardprodukten.

Die Möglichkeiten der Digitalisierung und Automatisierung der technischen Auftragsabwicklung eröffnen Unternehmen die Chance, ihre Komplexitätskosten und Durchlaufzeiten deutlich zu verringern und somit ihre Wettbewerbsfähigkeit zu verbessern. Viele Unternehmen haben schon heute eine Reihe von CAx-Tools und Konfigurationslösungen im Einsatz. Das Expertenwissen der Mitarbeiter verbirgt sich oft in »Wissensilos« und wird selten prozessübergreifend vernetzt.

Unter dem Stichwort DesignChain erarbeitet das Fraunhofer IPA mit Ihnen die Vision und die prototypische Umsetzung eines durchgängigen, hoch automatisierten Prozesses – von der systematischen Aufnahme der Kundenanforderungen mittels unternehmensspezifischer Workflows, bis zur Übergabe eines validierten NC-Codes in die Produktion. Die methodische Strukturierung und Beregelung von Merkmalen, das Schließen von Lücken in der heterogenen CAx-Kette und das Transparentmachen von Kostenpotenzialen stehen hierbei im Mittelpunkt.

Die Lötbarkeit von THT-Lötstellen wird gemeinhin durch Design-Rules sichergestellt. Dabei ist speziell der Lotdurchstieg laut IPC-A-610 das maßgebliche Lötqualitätskriterium. Dennoch kann die Qualität nicht zuverlässig durch Design-Rules abgesichert werden, weil Designs und Prozessführung die Komplexität überschreiten, die Design-Rules berücksichtigen können.

KI-Algorithmen sind in der Lage komplexe Zusammenhänge zu erkennen. Dies wird genutzt, um den Zusammenhang zwischen Produktdesign, Fertigungsparametern und Fertigungsqualität zu erlernen und als KI-Modell zu speichern. Bei einem neuen Produkt kann mit dem Modell dann die Fertigungsparameter oder das Design digital so optimieren, dass das die geforderte

Fertigungsqualität erreicht wird. Zudem können automatisiert Lötprogramme vorgeschlagen werden. Das spart Entwicklungszeit, Ressourcen für Protoypen und sichert das Know-How im Unternehmen

auch für die Zeit, wenn z.B. der demographische Wandel für stärkeren Fachkräftemangel sorgt.

Die Ergebnisse des Forschungsprojekts "SmartSelective" am Lehrstuhl FAPS, der FAU Erlangen-Nürnberg zeigen, dass KI-basierte Ansätze in der Entwicklung von Elektronik und Lötprozessen erheblich zur Steigerung der Fertigungsqualität und -produktivität beim THT-Löten beitragen können. Dafür wird der Lotdurchstieg berechnet und geeignete Lötparameter vorgeschlagen.

Digitale Drucktechnologien stellen eine alternative Technologie zum Aufbau von Schaltungsträgern dar. Die Vorteile von Verfahren wie Inkjet, Aerosol Jet oder Piezojet sind eine schnelle Umsetzung vom Datensatz zum Produkt aufgrund werkzeugloser Fertigung, eine hohe Materialvielfalt, eine ressourcenschonende, da additive Arbeitsweise und eine 3D-Fähigkeit. Dies ermöglicht es besonders bei kleinen Stückzahlen oder einer hohen Variantenvielfalt kostengünstige Produkte herzustellen.

Noch handelt es sich bei der digitalen Drucktechnologie, um eine relativ junge Technologie im Vergleich zur Leiterplattentechnologie. Dies bringt viele Herausforderungen mit sich, beispielsweise bei der Verwendung von Aufbau- und Verbindungstechnologien zum Aufbau komplexer Schaltungsträger. Im Rahmen des Vortrags werden Ergebnisse präsentiert, die zeigen, dass Löten und Kleben auf gedruckten Strukturen möglich sind und somit eine Kombination zwischen gedruckten Elementen und konventioneller Elektronik möglich wird. Weiterhin werden Untersuchungen zur Nachhaltigkeit digitaler Druckverfahren präsentiert, welche sowohl Materialaspekte als auch Recyclingmöglichkeiten berücksichtigen.

So etwas wie eine Standard-Leiterplatte gibt es nicht. Jede Leiterplatte bietet einzigartige Funktionen für ein bestimmtes Produkt bzw. Anwendung. Daher ist die Leiterplattenfertigung ein komplexer, aus mehreren Phasen bestehender Prozess.

In unserem Vortrag zeigen wir die wichtigsten Schritte bei der Fertigung einer Multilayer-Leiterplatte anhand von Videomaterial aus unserer Fabrik auf. Damit bieten wir einen einzigartigen Einblick in eine asiatische High-Tech Leiterplattenfertigung.

Nutzen und den Besonderheiten des Vortrages:

Die Besonderheit dieses Vortrags ist, dass der Produktionsprozess nicht nur anhand von Präsentationsfolien behandelt wird, sondern anhand von Videomaterial im Detail anschaulich erklärt wird. Der Vortrag ist sowohl für Anfänger als auch Experten geeignet.

Im Vortrag wird der Status eines laufenden Gemeinschaftsprojekts im iBFE-Verbund „innovative BaugruppenFertigung in der Elektronik e.V.“ erläutert. Energie-Einsparung, schonende Löttemperaturen, Verfügbarkeit und Preis des Lot- und Leiterplattenbasismaterials sind Gründe für die Erprobung von NSL (niedrig schmelzenden Loten). Im iBFE wurde für das Projekt R2 ein Testboard für Prozessverhalten und Zuverlässigkeitsversuche mit SMT- und THT-Bauteilen entwickelt. David Dudek wird über die Ergebnisse einer laufenden Zuverlässigkeitsuntersuchung im Temperaturwechseltests referieren. Neben der Versuchsplanung werden erste Ergebnisse durchgeführter Scherkraftprüfungen und Schliffbilder unterschiedlichster Materialkombinationen gezeigt. Dietmar Birgel wird über Beobachtungen des Aufschmelzverhaltens von NSL auf unterschiedlichen LP-Endoberflächen im Reflowlötprozess (Backside Reflow/BSR & Pin in Paste/PiP) und über Vorteile/Möglichkeiten beim Einsatz von NSL aus Sicht des Anlagenherstellers und OEMs berichten.

Neuartige, hochfrequenz- optimierte Druckharze wurden durch die Firma ROGERS in den Markt eingeführt. Diese zeichnen sich durch optimale Dielektrizitätswerte rund um 2.8 und geringe Verlustwerte aus, was sie als ideale Aufbauwerkstoffen für passive 3D-gedruckte Teile qualifiziert. Mit den zusätzlich gewonnen Freiheitsgraden des 3D-Drucks lassen sich Komponenten wie elektromagnetische Linsen erzeugen, die bis anhin mit hohem konstruktivem Aufwand gefertigt werden müssen. VARIOPRINT zusammen mit ROGERS präsentieren Anwendungen und Möglichkeiten, die diese neuen Materialien und Drucktechnologien mit sich bringen. 

Nutzen

Elektromagnetische Wellen von Antennen oder Leiterstrukturen können mittels 3D gedruckten Strukturen gezielt verändert und geformt werden, sodass gewünschte Wellenausbreitungen erzielt werden. Damit bilden diese gedruckten Strukturen ideale Ergänzung zu hoch integrierten aber auch konventionellen Kommunikations- und Messkomponenten.

Um den aktuellen und zukünftigen Anforderungen gerecht zu werden, müssen moderne Leiterplatten klein, dicht gepackt und höchst belastbar sein. Bei Würth Elektronik erfüllen die modernen Varianten der HDI-Technologie diese Anforderungen, basierend auf dünnen Materialien und Kupferschichten, die einzig und allein durch optimierte Microvias verbunden werden. In diesen Anylayer-Microvia-Technologien können nahezu beliebige Lagenverbindungen realisiert werden, wodurch beispielsweise Mikro-BGA-Bauteile maximal dicht gepackt werden können. Eine gute Signalintegrität durch optimierte Signalführung und definierte Impedanzen runden das Portfolio ab.

Die SLIM.flex-Technolgie überzeugt dabei durch maximale Flexibilität bei gleichzeitig enormer Robustheit beim Löten, bei der Montage und im Einsatz. Mit SLIM.hdi gibt es eine Alternative für Anwendungen, bei denen keine flexiblen Materialien nötig sind.

Im Vortrag werden die Standards in Form von Designregeln und Materialaufbauten erläutert. Außerdem werden aktuelle Anwendungen und die Ergebnisse von Zuverlässigkeitsuntersuchungen vorgestellt.

Die von Hoerner & Sulger GmbH entwickelt und baut seit 1971 Elektronikkomponenten für die Raumfahrt. In dieser Zeit wurden unzählige Leiterplatten entworfen und Baugruppen fertiggestellt. Die Umgebungsbedingungen im Weltraum stellen da besondere Anforderungen an das verwendete Material und die Verarbeitung

dessen.

Die europäische Raumfahrtbehörde ESA reguliert und bündelt diese Anforderungen, mittels der European Cooperation for Space Standardization (ECSS), in einem umfassenden Standardwerk. Es wird ein Einblick in die Welt der ESA qualifizierten Leiterplatten gegeben: Welche Materialien sind zulässig, welche Oberflächentechnologien dürfen verwendet werden. Wie läuft das Procurement ab, und was muss ein Hersteller tun, um die Qualifikation zu erhalten.

Was muss man bei der qualifizierte Bestückung der Leiterplatte beachten? Wer darf die Bestückung durchführen und welche Techniken dürfen dabei zum Einsatz kommen? Der Bestücker muss sich gemäß ECSS qualifizieren lassen. Erst nach einer

aufwändigen Inspektion der Bestückung erfolgt die Freigabe der Baugruppe.

Die zunehmende Digitalisierung in allen Industriebereichen, treibt die Notwendigkeit zu immer höherer Leistungs- und Funktionsdichte von elektronischen Geräten . In diesem Zusammenhang spielt die Elektromobilität und Industrie 4.0  Internet of Things (IoT) eine tragende Rolle. So geht der Trend dahin, alle möglichen physischen Objekte zu funktionalisieren und mit dem Internet zu verbinden. (Cyberphysische Systeme) Zur Herstellung werden neue, sogenannte „Generative“ oder auch „Additive Fertigungsmethoden“ eingesetzt, die keine Werkzeuge benötigen. 

Im Zuge dieser Entwicklung fällt der dreidimensionalen Elektronik eine immer größer werdende Rolle zu. In mobilen Geräten wird sie bereits in Form von Antennen eingesetzt, aber auch in der Automobilelektronik oder in medizinischen Geräten. Dreidimensionale Elektronik wird dort benötigt, wo die klassische 2D-Elektronik an ihre Grenzen gerät, oder Anforderungen wie Gewichtseinsparung oder eine funktionale Integration Vorteile bringt.

Die additive Fertigung hat auch in der Elektronikindustrie Einzug gehalten, dass große Potential wurde in diesem Industriezweig bisher noch nicht ausgeschöpft. Die Vorteile dieser Technologie, sie in teiladditiven- oder volladditiven Verfahren anzuwenden, ermöglicht einen flexiblen Einsatz entlang der Prozesskette.

Es gibt eine Vielzahl von neuen sowie bekannten additiven Fertigungstechnologien, mit denen räumliche Körper aus verschiedenen Materialien funktionalisiert werden können. Es ist dabei denkbar mechanische, elektrische, thermische, optische sowie sensorische und aktorische Funktionen zu integrieren. Teiladditive Verfahren sind bereits in Serienproduktion mit vergleichbaren Kosten zu herkömmlichen Verfahren im Einsatz. Bei volladditiven Verfahren ist die derzeitige Kostenstruktur und Verfügbarkeit für große Serien noch nicht abbildbar. Ein weiterer Aspekt ist die diverse Technologieentwicklung in diesem Feld. Es gibt viele Technologien mit unterschiedlichen Vor- und Nachteilen sowie unterschiedlichen Reifegraden für die derzeit keine aktuelle und umfassende Übersicht besteht.