3-2016

Juli/August/September 3/2016 Jahrgang 10 

D 71589 18386 

F 

Fachzeitschrift für Elektronik-Produktion 

Fadenkreuz-Generator für die Bildverarbeitung 

EVT, Seite 24 

RTI-Gießharze 

für extreme 

Belastungen 

Rampf, Seite 51 

Das Plus an Wärmeleitung 

CMC, Seite 52 

Hochtemperaturschutz 

und ESD-Konformität 

Steier, Seite 31

Editorial 

Zuverlässigkeit – die sichere Währung 

der Elektronik-Produktion 

Dipl.-Oec. Jana Yatsuk 

Market Manager 

Electronics & Energy 

Weiss Umwelttechnik GmbH 

Unsere Zukunft ist digital: Visionen wie Internet der Dinge, das vernetze Auto, Eye- 

Tracking und Wearables sind bereits heute ein fester Bestandteil unseres Lebens. 

Wir bedienen die Waschmaschine und die Heizung von unterwegs, die Jalousien an 

den Fenstern schließen und öffnen sich automatisch – je nach Sonneneinstrahlung und 

Windverhältnissen. Auch die industrielle Fertigung bleibt von der Digitalisierung nicht 

verschont: Industrie 4.0 und 3D-Druck krempeln derzeit die Produktion in vielen Bereichen 

um. 

Ohne die Elektronikkomponenten wie Sensoren, Optoelektronikbauteilen, Prozessoren 

und Konnektoren wäre die Digitalisierung kaum möglich: Erst deren Zusammenspiel 

versetzt uns in die Lage der immer weitreichenderen Datenerfassung und -verarbeitung. 

Diese Komponenten selbst unterliegen einem tiefgreifenden Wandel, Miniaturisierung 

schreitet unaufhaltsam voran. Die einzelnen Bausteine werden immer kleiner und 

leistungsfähiger, ihre Lebenszyklen immer kürzer. Gleichzeitig verändert die Anwendung 

innovativer Druckverfahren Produkte und Produktionsprozesse grundlegend. Glaubt man 

den Trendforschern, so steht die Mikrochip-Ära kurz vor ihrem Untergang. 

So der so: Je umfassender die virtuelle in unsere reale Welt eingreift, umso höher sind 

die Anforderungen an die Zuverlässigkeit elektronischer Komponenten und der auf ihnen 

basierenden Systeme. Ein Ausfall wie der Beinahe-Flugzeugabsturz wegen vereister 

Sensoren vor nicht allzu langer Zeit kann katastrophale Folgen haben. Im Ernstfall 

untergräbt er nicht nur massiv den Glauben an die Technologie und verlangsamt deren 

Durchsetzung, sondern kostet ganz real Menschenleben. Deswegen müssen einzelne 

Bausteine, aber auch ganze Systeme unter allen Bedingungen und jederzeit sicher 

funktionieren: bei Hitze, Kälte und abruptem Temperaturwechsel, bei hoher Luftfeuchtigkeit 

und direktem Kontakt mit Wasser, bei Erschütterung und in staubigen Umgebungen. 

Solchen Anforderungen sind nur Komponenten und Systeme gewachsen, die unter 

optimalen Bedingungen nach dem neuesten Stand der Technik gefertigt werden und in 

den entsprechenden Tests ihre dauerhafte, zuverlässige Einsatzfähigkeit unter Beweis 

stellen konnten. Dafür müssen die bestehenden Normen und Qualitätsstandards zeitnah 

weiterentwickelt und auf die neuen Technologien ausgeweitet, neue Testverfahren wenn 

nötig etabliert werden. Forschung und Industrie stehen gemeinsam in der Pflicht, diese 

Anpassungen stärker voranzutreiben. 

Mit steigenden Anforderungen an die Einsatzmöglichkeiten steigt auch der Bedarf an 

100%iger Qualitätskontrolle. Diese muss in den Prozess integrierbar sein, eine umfassende 

Rückverfolgbarkeit erlauben und ein sofortiges Eingreifen bei Abweichungen ermöglichen. 

Immer kürzer werdende Produktlebenszyklen verlangen eine höhere Präzision und 

schnellere Auswertung der Testergebnisse: Messdaten alleine und das Wissen um 

ein stattgefundenes Ereignis reichen nicht länger. Eine kombinierte Auswertung von 

Messdaten und Bildern kann hier wertvolle Erkenntnisse liefern. 

In der globalisierten Produktion müssen die Testergebnisse allen Prozessbeteiligten 

jederzeit zur Verfügung stehen und von überall her abrufbar sein. So spielen Vernetzung 

und Webfähigkeit, aber auch Benutzerfreundlichkeit eine zunehmend entscheidende 

Rolle. Die autonome Einzellösung, wie sie derzeit in Forschungs- und Entwicklungslabors 

noch häufig eingesetzt wird, wird in der F&E und der Qualitätssicherung von morgen ein 

Auslaufmodell sein. 

Dipl.-Oec. Jana Yatsuk 

3/2016 

3

Inhalt 

Fachzeitschrift für Elektronik-Produktion 

• Herausgeber und Verlag: 

beam-Verlag 

Krummbogen 14 

35039 Marburg 

Tel.: 06421/9614-0, 

Fax: 06421/9614-23 

www.beam-verlag.de 

Qualitätssicherung/Messtechnik: 

Messen, Testen, Qualität sichern 

Sensorik, Messtechnik und Qualitätssicherung 

entwickeln sich lt. AMA-Verband positiv. Der 

überwiegend mittelständisch geprägte Bereich hat im 

vergangenen Jahr neue Ingenieursstellen geschaffen. 

Mit unserem kleinen Lexikon behalten Sie den 

Überblick über das komplexe Fachgebiet 18 

• Redaktion: 

Ing. Frank Sichla 

Dipl.-Ing. Reinhard Birchel 

electronic-fab@beam-verlag.de 

• Anzeigenverwaltung: 

beam-Verlag 

Myrjam Weide 

m.weide@beam-verlag.de 

Tel.: 06421/9614-16, Fax: -23 

Frank Wege 

frank.wege@beam-verlag.de 

Tel.: 06421/9614-25, Fax: -23 

• Erscheinungsweise: 

4 Hefte jährlich 

• Satz und Reproduktionen: 

beam-Verlag 

• Druck + Auslieferung: 

Brühlsche Universitätsdruckerei 

Hinweis: 

Der beam-Verlag übernimmt, trotz sorgsamer 

Prüfung der Texte durch die Redaktion, keine 

Haftung für deren inhaltliche Richtigkeit. 

Handels- und Gebrauchs namen, sowie Warenbezeichnungen 

und dergleichen werden 

in der Zeitschrift ohne Kennzeichnungen 

verwendet. Dies berechtigt nicht zu der Annahme, 

dass diese Namen im Sinne der Warenzeichen- 

und Markenschutzgesetzgebung 

als frei zu betrachten sind und von jedermann 

ohne Kennzeichnung verwendet werden 

dürfen. 

Rubriken 

Editorial .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 

Inhalt.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 

Aus Forschung und Technik.. . . . . . . . . . 6 

Software .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8/47 

Produktion.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 

Materialien.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14/51 

Qualitätssicherung/Messtechnik.. . . . . 18 

Rund um die Leiterplatte.. . . . . . . . . . . . 28 

Mechanische Komponenten.. . . . . . . . . 33 

Löt- und Verbindungstechnik. . . . . . . . 34 

Speicherprogrammierung.. . . . . . . . . . . 37 

Lasertechnik. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 

Dienstleister.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 

Produktionsausstattung. . . . . . . . . . . . . 46 

Aktuelles.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 

Rund um die Leiterplatte: 

Innovatives Nutzentrennen 

Seit dem Bau der ersten Leiterplatten Nutzentrennmaschine im Jahre 1989 werden 

bei Systemtechnik Hölzer Nutzentrenn- und Greifertechniken sowie der Leiterplatten- 

Vorrichtungsbau und die Tray Loader für die INT4646 in Kronberg bei Frankfurt/Main 

weiterentwickelt. 28 

Dienstleister: 

Simultaneous Engineering: 

Projektmanagement in Zeiten von 

Industrie 4.0 

Die Komplexität von Produktentwicklungen 

nimmt stetig zu, denn mit Umsetzung des 

Industrie-4.0-Gedankens in die Praxis werden 

einzelne Komponenten immer intelligenter, 

unter anderem, um die vertikale Integration 

zu optimieren. Beim Simultaneous 

Engineering werden Arbeitsabläufe, die traditionell 

nacheinander stattfinden, vermehrt 

parallel bearbeitet. 41 

Lasertechnik: 

Anwendungsorientierte 

Systemlösungen im 

Brennpunkt des Interesses 

Auf der diesjährigen LASYS, der internationalen 

Fachmesse für Systemlösungen in 

der Lasermaterialbearbeitung in Stuttgart, 

stellte Rofin wieder anwendungsorientierte 

Systemlösungen in den Mittelpunkt. 38 

4 3/2016

Inhalt 

Fachartikel 

Aus Forschung und Technik: 

So werden die thermischen Eigenschaften von 

Mikroelektronik-Geräten sichtbar 

Mikroelektronische Geräte der nächsten Generation werden ihre 

Leistungsmöglichkeiten nur dann voll ausschöpfen können, wenn die 

thermophysikalischen Eigenschaften der verwendeten Materialien 

noch besser erforscht sind 6 

Materialien: 

Geringer Platzbedarf - hohe Verformung 

Form-in-Place-Technik im Vergleich zu herkömmlichen vorgeformten 

Dichtungen für Abschirm- und Dichtungslösungen 14 

Software: 

Informationstransparenz in der gesamten Fertigung 

Fertigungstransparenz ist eine Grundvoraussetzung, wenn man 

zu den besten Herstellern zählen möchte. Diese haben einfachen 

und sofortigen Einblick in Produkt-, Prozess-, Qualitäts-, Test- und 

Materialinformationen des gesamten Fertigungsprozesses. 8 

Produktion: 

Sicher Entfeuchten in der 

Elektronikfertigung 

Bei der Fertigung elektronischer 

Baugruppen und Verarbeitung 

von Bauteilen muss es nicht 

immer so trocken sein, aber 

bei bestimmten Prozessen 

eine geringe Feuchte der 

Prozessluft von großem Vorteil 

und daher unabdingbar für die 

Langlebigkeit und Funktionalität 

von Flachbaugruppen. 12 

Qualitätssicherung: 

Piezoantriebe im echtzeitfähigen Autofokus-System 

Konventionelle Mikroskopie kann mit der Geschwindigkeit aktueller 

Automatisierungstechnik nicht Schritt halten. Neue Hochdurchsatz- 

Mikroskopiesysteme nutzen darum Piezoaktoren als Antriebe in ihren 

echtzeitfähigen Autofokus-Systemen 16 


5

Aus Forschung und Technik 

So werden die thermischen Eigenschaften von 

Mikroelektronik-Geräten sichtbar 

Mikroelektronische Geräte der nächsten Generation werden ihre Leistungsmöglichkeiten nur dann voll 

ausschöpfen können, wenn die thermophysikalischen Eigenschaften der verwendeten Materialien noch besser 

erforscht sind 

Bei der Entwicklung von Elektronik- 

und Mikroelektronik-Geräten 

ist die Erfassung von transienten 

thermischen Daten unerlässlich, 

um die ordnungsgemäße 

Funktion eines bestimmten Bauteils 

oder Geräts überprüfen zu können. 

Darüber hinaus wird die Leistung von 

Mikroelektronik-Geräten der nächsten 

Generation von einem besseren 

Verständnis der thermophysikalischen 

Eigenschaften der verschiedenen 

Materialien abhängen, die in 

der Mikroelektronik-Industrie zum 

Einsatz kommen. An der US-amerikanischen 

University of Texas at 

Arlington erforscht das Team von 

Dr. Ankur Jain, der das dortige 

Mikro-Thermophysiklabor leitet, 

eine Vielzahl von Themen, die mit 

dem Wärmetransport auf der Mikroebene 

im Zusammenhang stehen. 

Dabei setzt das Labor zahlreiche 

moderne Geräte und Instrumente 

ein, zu denen auch Wärmebildkameras 

von Flir Systems gehören. 

So wird getestet 

Bei einem typischen Testexperiment 

werden auf einem Substrat 

aufgebrachte Mikro-Heizdrähte mit 

einer Stromversorgungsquelle verbunden. 

Dann wird das Gerät mittels 

Joulescher Wärme (Stromwärme) 

erwärmt. Dadurch entwickelt sich 

das Temperaturfeld des Substrats 

als eine Zeitfunktion. 

In den letzten Jahrzehnten war 

die Miniaturisierung ein entscheidender 

Entwicklungsfaktor für die 

Mikro elektronik-Industrie. Kleinere 

Geräte machen höhere Arbeitsgeschwindigkeiten 

und kompaktere 

Autoren 

Joachim Sarfels 

Flir Systems GmbH, 

Sales Manager Science 

Frank Liebelt 

freier Journalist, Frankfurt 

Die Flir A6703sc eignet sich optimal u.a. zum Erfassen von Hochgeschwindigkeits-Wärmeereignissen 

Systeme möglich. Der in der Nanotechnologie 

und Dünnfilmverarbeitung 

erzielte Fortschritt wird zunehmend 

auch in anderen technologischen 

Bereichen, wie Photovoltaikzellen, 

thermo elektrischen Materialien 

und mikro-elektromechanischen 

Systemen (MEMS), genutzt. 

Die thermischen Eigenschaften 

dieser Materialien und Geräte besitzen 

oftmals eine entscheidende 

Bedeutung für die kontinuierliche 

Weiterentwicklung derartiger Techniksysteme. 

Dennoch bestehen 

hinsichtlich des Wärmetransports 

in diesen Systemen immer noch 

zahlreiche offene Fragen. Und um 

jede dieser Fragen effizient beantworten 

zu können, muss man den 

Wärmetransport in diesen Materialien 

auf der Mikroebene bis ins 

Detail verstehen. 

Wärmeverteilung in 3D-ICs 

Dr. Ankur Jain leitet das Mikro- 

Thermophysiklabor, in dem er und 

seine Studenten Forschungsarbeiten 

zum Wärmetransport auf 

der Mikro-Ebene, zu Energiegewinnungs-Systemen, 

zum Wärmemanagement 

bei Halbleitern, zur 

Biowärme-Übertragung und anderen 

zugehörigen Themen ausführen. 

Die Wärmeverteilung in dreidimensional 

integrierten Schaltkreisen (3D- 

ICs) stellt nach wie vor eine bedeutende 

technologische Herausforderung 

dar und hat trotz der enormen 

Anzahl von wissenschaftlichen Studien, 

die in den letzten ein bis zwei 

Jahrzehnten zu diesem Thema ausgeführt 

wurden, bislang eine umfassende 

Einführung dieser Technologie 

verhindert. Deshalb führen die 

Forscher im Mikro-Thermophysiklabor 

Experimente durch, mit denen 

sie die wichtigsten thermischen 

Eigenschaften von 3D-ICs messen 

und analytische Modelle entwickeln 

können, um den gesamten 

Wärmetransportprozess zu verstehen, 

der in einem 3D-integrierten 

Schaltkreis stattfindet. 

Messung von Temperaturfeldern 

Dünnschichtmaterialien, wie 

Dünnfilm, sind seit ihrem Aufkommen 

ein unverzichtbarer Bestandteil 

von Mikroelektronik – viele Funktionen, 

die auf einem Chip ablaufen, 

wären ohne sie undenkbar. Um das 

thermische Verhalten von Dünn- 

Bei einem typischen Testexperiment werden auf einem Substrat aufgebrachte 

Mikro-Heizdrähte mit einer Stromversorgungsquelle verbunden. 

Dann wird das Gerät mittels Joulescher Wärme (Stromwärme) 

erwärmt. Dadurch entwickelt sich das Temperaturfeld des Substrats 

als eine Zeitfunktion 


Aus Forschung und Technik 

Dr. Ankur Jain: „Die ResearchIR-Software von FLIR hat die Zusammenarbeit 

deutlich verbessert – und zwar nicht nur in unserem Team, sondern 

auch zwischen uns und anderen Teams.“ 


schichtmaterialien genau verstehen 

zu können, müssen wir dazu 

in der Lage sein, die thermischen 

Eigenschaften mit der sich entwickelnden 

Mikrostruktur und -morphologie, 

die wiederum mit dem 

Depositionsverfahren zusammenhängt, 

miteinander in Bezug zu 

bringen. Dadurch sollte es möglich 

sein, Eigenschaften wie die Leitfähigkeit, 

das Kompressionsmodul, 

die Stärke und thermische Grenzwiderstände 

zu ermitteln. 

Dr. Ankur Jain: „Wir interessieren 

uns besonders für die zeitliche 

Entwicklung eines Temperaturfelds 

bei einem Mikrogerät. Indem wir die 

thermischen Eigenschaften des Substrats 

messen, versuchen wir, die 

grundlegenden Eigenschaften der 

Wärmeübertragung auf der Mikroebene 

zu verstehen. Die ResearchIR-Software 

von Flir hat geholfen, 

dieses Verständnis deutlich 

zu verbessern.“ 

Bei Elektronik entsteht Wärme 

oftmals als unerwünschter Nebeneffekt 

der eigentlichen Gerätefunktion. 

Deshalb ist es wichtig, das transiente 

thermische Phänomen bei 

Dünnschichtmaterialien komplett zu 

verstehen. „Wenn wir herausfinden, 

wie der Wärmefluss in einem Mikrosystem 

abläuft, können wir Überhitzungsprobleme 

effizient minimieren. 

Das hilft uns dabei, bessere 

Mikrosysteme zu entwickeln 

und fundiertere Entscheidungen 

bei der Materialauswahl zu treffen. 

Beispielsweise haben wir eine Vergleichsstudie 

zu den Wärmetransporteigenschaften 

der verschiedenen 

Dünnschichtmaterialien ausgeführt.“ 

Dr. Ankur Jain erklärt weiter: 

„Bei einem typischen Testexperiment 

verbinden wir auf einem Substrat 

liegende Mikro-Heizdrähte mit 

einer Stromversorgungsquelle, dann 

legen wir eine sehr geringe elektrische 

Spannung an, und das Gerät 

wird mittels Stromwärme erwärmt. 

Dadurch entwickelt sich das Temperaturfeld 

des Substrats als eine 

Zeitfunktion.“ 

Geeignete Wärmebildkameras 

Um die Temperatur von Mikroelektronik-Geräten 

zu messen, 

hat das Team von Dr. Ankur Jain 

bereits zahlreiche verschiedene 

technische Hilfsmittel, wie Thermoelemente, 

verwendet. Eine der größten 

Herausforderungen bei dieser 

Technik ist jedoch, dass Thermoelemente 

Temperaturwerte immer 

nur an einem einzigen Punkt messen 

können. Deshalb entschloss 

sich Dr. Jain dazu, Wärmebildkameras 

von Flir einzusetzen, um 

einen vollständigen visuellen Eindruck 

vom gesamten Temperaturfeld 

zu gewinnen. 

Die Flir A6703sc wurde speziell 

für Anwendungen wie Elektronikinspektionen, 

medizinische Thermografie, 

Fertigungsüberwachung und 

zerstörungsfreie Materialprüfung 

entwickelt. Die Kamera eignet sich 

optimal zum Erfassen von Hochgeschwindigkeits-Wärmeereignissen 

und sich schnell bewegenden Zielen. 

Dank kurzer Belichtungszeiten 

Dr. Ankur Jain: „Wir interessieren uns besonders für die zeitliche Entwicklung 

eines Temperaturfelds bei einem Mikrogerät. Indem wir die 

thermischen Eigenschaften des Substrats messen, versuchen wir, die 

grundlegenden Eigenschaften der Wärmeübertragung auf der Mikroebene 

zu verstehen.“ 

kann der Benutzer die Bewegung 

„einfrieren“ und präzise Temperaturmessungen 

vornehmen. Die Bildausgabe 

der Kamera lässt sich im 

Teilbildformat (Windowing) auf eine 

Bildrate von 480 fps erhöhen, um 

auch schnellere thermische Ereignisse 

präzise zu beschreiben und 

sicherzustellen, dass während einer 

Überprüfung keine wichtigen Daten 

verloren gehen. 

„Bei den Geräten, die uns interessieren, 

treten die thermischen 

Phänomene, die wir messen wollen, 

besonders schnell und spontan 

auf. Deshalb benötigen wir aussagekräftige 

Daten für den gesamten 

Messbereich und nicht nur für einzelne 

Messpunkte“, sagt Dr. Ankur 

Jain. „Die A6703sc hat uns dabei 

geholfen, denn sie liefert besonders 

feine Detailmesswerte.” 

Thermoanalyse-Software 

Das Team von Dr. Ankur Jain 

verwendet zusätzlich die Analysesoftware 

Flir ResearchIR für Forschungs- 

und Wissenschaftsanwendungen. 

ResearchIR ist eine leistungsfähige 

und benutzerfreundliche 

Thermoanalyse-Software zur 

Steuerung und Kontrolle von Kamerasystemen, 

zur Hochgeschwindigkeits-Datenaufzeichnung 

sowie zur 

Analyse und Berichterstattung von 

Echtzeit- und Wiedergabedaten. 

„Die ResearchIR-Software hat 

sich als überaus nützlich erwiesen, 

insbesondere ihre Möglichkeit, die 

aufgenommenen Wärmebilder zu 

speichern und anschließend zur 

weiteren Analyse auf mehrere PCs 

zu übertragen“, so Dr. Jain. 

Hinweis: Die Bilder zeigen eventuell 

nicht die tatsächliche Auflösung 

der Kamera, sondern dienen nur 

zur Veranschaulichung. 

Flir Systems GmbH 

www.flir.com 

Dr. Ankur Jain: „Indem wir die 

thermischen Eigenschaften des 

Substrats messen, versuchen wir, 

die grundlegenden Eigenschaften 

der Wärmeübertragung auf der 

Mikroebene zu verstehen 

7

Software 

Informationstransparenz in der gesamten 

Fertigung 

Wenn es nicht sichtbar ist, kann es 

nicht gemessen werden und wenn 

es nicht gemessen werden kann, 

kann es nicht verbessert werden. 

Dies ist die Grundphilosophie vieler 

erfolgreicher Hersteller auf der 

ganzen Welt. „Manu facturing Excellence“ 

kann nur durch Transparenz 

der Fertigungsprozesse entstehen. 

Fertigungstransparenz ist eine 

Grundvoraussetzung, wenn man 

zu den besten Herstellern zählen 

möchte. Diese haben einfachen und 

sofortigen Einblick in Produkt-, Prozess-, 

Qualitäts-, Test- und Materialinformationen 

des gesamten Fertigungsprozesses. 

Die Vorteile eines 

solchen Einblicks sind auch anderen 

Fertigungsbetrieben bekannt 

und dennoch erreichen viele dieses 

Ziel nur schwer. Dieses White Paper 

identifiziert die Grundelemente der 

Informationstransparenz und untersucht 

die unterschiedlichen technischen 

Ansätze zur Erreichung 

einer solchen transparenten Fertigung. 

Schließlich werden die wirtschaftlichen 

Auswirkungen der 

unterschiedlichen Ansätze verglichen. 

Autor 

Jason Spera, CEO von Aegis 

Software 

Bild 1: Individuelle Berichte geben den Nutzern zum richtigen Zeitpunkt die richtigen Daten 

Fertigungsdaten müssen 

eindeutig, präzise und zeitnah 

verfügbar sein 

Qualitäts- und Performance- 

Daten stehen bei jedem erfolgreichen 

Fertigungsprozess im Mittelpunkt, 

daher ist es wichtig, dass alle 

Systeme und Vorgänge in der Fertigung 

Informationen auf eine sinnvolle 

Art und Weise messen, sammeln 

und aufbereiten. Alle Daten 

müssen miteinander verbunden 

werden: vom eingehenden Material 

über Material-Management, 

Produktion, Test, Qualitätskontrolle, 

Verpackung und den Weg bis zum 

Versand und sogar bis hin zu After- 

Market-Dienstleistungen. 

Die Debatte über Transparenz 

beschränkt sich oft auf die Prozesse 

innerhalb der Fabrikmauern, aber 

der größte Nutzen wird mit einem 

ganzheitlichen Ansatz zur Transparenz 

der gesamten Wertschöpfungskette 

erreicht. Tatsächlich sind 

Disziplinen wie Six Sigma, Industrie 

4.0, die papierlose Fabrik oder 

Lean-Techniken am erfolgreichsten, 

wenn sie entlang der gesamten Lieferkette 

angewandt werden. 

Sammeln und Speichern von 

Daten 

Die grundlegenden Anforderungen 

sind also das Sammeln und 

Speichern von Daten, die jedoch 

weitgehend wertlos sind, wenn sie 

weder Verbesserung noch Korrekturmaßnahmen 

oder Manufacturing 

Excellence ermöglichen. Der erklärte 

Nutzen entsteht nur, wenn die Daten 

korrekt analysiert und den richtigen 

Personen in geeigneter Weise und 

zum richtigen Zeitpunkt angezeigt 

werden. Die korrekten Daten zeitnah 

der richtigen Person in einer 

Weise präsentieren, die es ermöglicht, 

optimal handeln zu können – 

das ist die beste Formel zur Etablierung 

einer nachhaltigen „Operational 

Excellence“. 

Überall besteht Bedarf an 

aktuellen und präzisen Daten 

Die Redensart „Ich kann den Wald 

vor lauter Bäumen nicht sehen“ trifft 

zu, wenn Fertigungsdaten in einem 

unorganisierten Format womöglich 

der falschen Zielgruppe zur 

Verfügung gestellt werden. Qualitäts- 

und Performance-Daten können 

nur optimal genutzt werden, 

wenn man sie so darstellen kann, 

dass eine Analyse und Interpretation 

für den Anwender in der Fertigung 

möglich ist. Dies bedeutet 

nicht, alle Daten mit einer großen 

Anzahl von Leistungsindikatoren 

oder Messwerten an nur eine Person 

zu liefern. Vielmehr ist es erforderlich, 

die Daten so bereitzustellen, 

dass jeder Mitarbeiter optimale 

Ergebnisse erzielen kann. Für den 

Bediener an der Fertigungslinie 

sollten die Daten kompakt sein und 

lediglich Elemente wie Maschinenleistung, 

Betriebszeit oder Materialmangel 

beinhalten. Ein Qualitätsingenieur 

benötigt beispielhaft Informationen 

über die Leistung eines 

bestimmten Produkts im Test, um 

mögliche Gründe für Fehler zu analysieren. 

Der Produktionsplaner 

hingegen braucht Einsicht in ganz 

andere Daten, um besser planen 

zu können und Was-wäre-wenn- 

Szenarien bei geänderten Losgrößen 

oder bei Störungen in der Lieferkette 

zu erstellen. 

Über die gesamte Organisation 

hinweg – von der Fertigung bis zur 

Unternehmensleitung – besteht 

Bedarf an aktuellen und präzisen 


Software 

Bild 2: Echtzeit-Dashboards werden in einer einfachen Drag-and-Drop-Umgebung erstellt, ganz ohne SQL- oder Programmierkenntnisse 

Daten. Die Daten, die dem Bediener 

helfen, die Rüstzeiten des Produktionsprozesses 

zu beschleunigen, 

beinhalten auch Daten, die es der 

Unternehmensleitung ermöglichen, 

in die richtigen Betriebsanlagen zu 

investieren oder Outsourcing-Entscheidungen 

zu treffen. Die transparente 

Fertigung ist eine unternehmensweite 

Strategie mit unternehmensweitem 

Wert. 

Nachdem der klare und unbestreitbare 

Wert der datentransparenten 

Fertigung festgestellt wurde, 

stellt sich die Frage was nötig ist, 

um Informationen transparent und 

für das Unternehmen nützlich zu 

machen. 

Benötigte Daten sind Funktionsund 

Personen abhängig 

Die Arten von Daten die erforderlich 

sind, um eine Fertigung transparent 

zu machen, hängen direkt mit 

den Aktivitäten und Funktionen von 

den Personen zusammen, die diese 

Informationen in ihrem Arbeitsprozess 

benötigen. Es werden entweder 

Echtzeit- oder historische Daten 

benötigt. Diese werden dem Benutzer 

in verschiedenen Formaten geliefert, 

z.B. Dashboards, Analysen, 

Berichte und jüngst auch mobile 

Anwendungen für den Zugriff von 

unterwegs. 

Echtzeit-Informationen auf dem 

Dashboard 

Echtzeit-Informationen werden 

am häufigsten über Dashboards 

dargestellt. Produktionstechniker 

oder Linien-Manager verwenden 

diese Art der Datendarstellung, um 

die Leistung der Fertigungslinie zu 

erkennen und gegebenenfalls zu 

verbessern. Die Fertigungsdaten 

müssen unverzüglich zur Verfügung 

stehen, denn jede Verzögerung 

kann Maschinenstillstände 

bedeuten und hat damit weitreichende 

Folgen für die gesamte 

Produktion. Datenverzögerungen 

können auch zu Qualitätsproblemen 

und Kostenerhöhungen führen, 

da sich der Anteil an fehlerhaften 

Baugruppen erhöhen kann, während 

Korrekturmaßnahmen ergriffen 

werden. Die Daten werden am 

besten in einer aussagekräftigen 

Grafik dargestellt. Zusätzlich können 

Grafiken mit starken visuellen 

und auch akustischen Signalen 

angereichert werden, sobald ein 

potenzielles Problem aufzutreten 

droht. Damit ist die Notwendigkeit für 

sofort verfügbare Daten offensichtlich: 

Je schneller die Benachrichtigung, 

desto schneller die Reaktion 

zur Fehlervermeidung oder -beseitigung. 

Historische Daten sind für 

die Arbeitsbereiche Produktionskontrolle, 

Entwicklung und Qualitätsdatenmanagement 

erforderlich und 

bieten die Möglichkeit der Überwachung, 

Analyse und Anpassung der 

Produktion basierend auf dem Vergleich 

von aktuellen und historischen 

Daten. An dieser Stelle kommt die 

Rückverfolgbarkeit ins Spiel. Historische 

Qualitäts- und Performance- 

Daten zurückverfolgen zu können, 

ist ein wesentlicher Grundstein eines 

jeden Manu facturing-Excellence- 

Systems, um für ein Produktionsunternehmen 

einen Mehrwert, Kostensenkungen 

und Risikominderung zu 

ermöglichen. Das Wort „historisch“ 

umfasst hierbei alles Geschehene. 

Wenn es nicht in Echtzeit ist, ist es 

historisch. Historische Daten können 

auf unterschiedliche Art und Weise 

übertragen und dargestellt werden. 

Geeignete Berichte und detaillierte 

Analysen sind die Grundlagen eines 

jeden transparenten Systems. Die 

darin enthaltenen Details sind unerlässlich 

sowohl für Entscheidungen 

bzgl. Produktauswahl, Geschäftsund 

Marktplanung als auch für 

die ganze Bandbreite der Supply- 

Chain-Entscheidungen, wie Lieferantenauswahl, 

Logistik-Programmierung 

und Fulfillment-Lösungen. 

Heute sind die Methoden der 

Datenbereitstellung ein kritischer 

Faktor für Unternehmen. Die Mitarbeiter 

sind mobil und müssen dementsprechend 

auch mobilen Zugang 

zu den Daten haben. Der Einsatz 

von Smartphones und Tablets ist 

sprunghaft gestiegen und die Mitarbeiter 

nutzen zusätzlich auch ihre 

persönlichen Geräte am Arbeitsplatz. 

Daher muss jedes System 

zur Datentransparenz die Daten 

unbedingt auch über Anwendungen 

auf Smartphone und Tablet sichtbar 

machen. 

Die richtigen Daten auswählen 

und darstellen 

Wissen ist Macht und die Macht, 

die erforderlichen Informationen 

und deren Darstellungsweise 

auszuwählen, sollte in die Hände 

derer gelegt werden, die diese 

Daten auch nutzen. Viele Unternehmen 

machen es sich einfach 

und beauftragen die IT-Abteilung 

damit, verschiedene Dashboards 

– und damit eine Art Universallösung 

– zu entwickeln. Dies ist zum 

einen eine zusätzliche Aufgabe für 

IT-Teams, die in den meisten Fällen 

ohnehin überlastet sind. Noch gravierender 

ist allerdings, dass eine 

solche interne IT-Lösung nicht die 

maßgeschneiderten Informationen 

liefert, die z.B. in der Produktion 

benötigt werden. Die Dashboards 


9

Software 

Bild 3: Echtzeit-Informationen werden am häufigsten über Dashboards 

dargestellt 

von den Personen erstellen zu lassen, 

die Nutzen daraus ziehen, ist 

der einzige Weg die Mitarbeiter zu 

befähigen und sicherzustellen, dass 

sie genau das bekommen, was sie 

für ihre Arbeit benötigen. Lösungen 

sind genau dann am besten, wenn 

dem Benutzer die Verantwortung 

für das Design der Dashboards 

gegeben wird. 

Die denkbar schlechteste Lösung 

bieten Systeme, bei denen die Verantwortung 

für die Konfiguration 

einem Systemintegrator oder unabhängigen 

Anbieter überlassen wird. 

Flexibilität ist besonders auch in der 

Anfangsphase wichtig. Dashboards 

und Konfigurationen dürfen nicht 

starr sein, sondern müssen ständig 

weiterentwickelt und verbessert 

werden können. Heute können ganz 

andere Daten benötigt werden als 

morgen. Außerdem wird nicht jedes 

Dashboard gleich beim ersten Mal 

optimal sein. Die Benutzer müssen 

ihr System auch im Laufe der Zeit 

noch anpassen können. 

Konfigurierbare Dashboards 

sind ein wesentliches Merkmal 

eines erfolgreichen Systems und 

stehen im Mittelpunkt der transparenten 

Fertigung. Die Konfiguration 

sollte so einfach funktionieren 

wie Drag & Drop: Einfach ein 

Element in die Arbeitsfläche ziehen 

und dann festlegen, von wo 

es seine Daten beziehen soll und 

wie sie genau angezeigt werden 

sollen. Das muss ohne Input vom 

IT-Team und in jedem Fall ohne 

Kodierung, SQL- oder IT-Wissen 

möglich sein, ansonsten kann die 

Datenpräsentation nicht mit dem 

Unternehmen und den vom Team 

benötigten Anforderungen Schritt 

halten. Nicht alle Dashboards müssen 

Echtzeit-Informationen abbilden. 

Einige müssen vielleicht nur 

stündlich, täglich oder sogar nur 

wöchentlich aktualisiert werden. 

In der Regel drucken Fertigungen 

Diagramme mit den monatlichen 

Qualitäts- und Produktionsdaten 

aus und hängen sie an eine Pinnwand 

oder an ein schwarzes Brett 

in der Fertigung. Eine moderne 

transparente Fertigung verwendet 

stattdessen Bildschirme, auf 

denen sich aussagekräftige Analysen 

regelmäßig aktualisieren. 

Diese visualisierten Daten sind 

im Wesentlichen ein Hybrid zwischen 

einem Echtzeit-Dashboard 

und einem Bericht, der Informationen 

liefert, die in einem vorbestimmten 

Zeittakt aktualisiert 

werden. 

Einfache Konfiguration 

Berichte und Analysen sollten 

bei Erstellung und Änderung die 

gleiche Flexibilität aufweisen und 

ganz einfach von einem Benutzer 

konfiguriert werden. Anderenfalls 

wird jeder neue Bericht und jede 

geringfügige Änderung an einem 

vorhandenen Bericht teuer und zeitaufwändig. 

Nur mit einem Berichtssystem, 

das Data Mining über eine 

grafische Oberfläche und die Datenabfrage 

durch visuelle Interpretation 

mit Diagrammen und Datensätzen 

ermöglicht, kann man den sich 

ständig ändernden Anforderungen 

an Datenanalysen in einer wirklich 

transparenten Fertigung gerecht 

werden. Natürlich sollten wenn 

nötig individuelle Datenabfragen 

möglich sein. Das sollte aber nicht 

der einzige Weg sein. Eine flexible 

Berichterstattung ist äußerst wertvoll, 

wenn Teams zusammenkommen 

um ein bestimmtes Problem zu 

beheben – die Informationstransparenz 

ermöglicht bei Bedarf einen 

noch tieferen Einblick in bestimmte 

Zusammenhänge. 

Automatische Bereitstellung 

von Berichten 

Neben Berichten, die auf Abruf 

oder bei Bedarf erzeugt werden, 

sollte das moderne Datensystem 

regelmäßig Berichte automatisch 

bereitstellen. Oft benötigen Mitarbeiter 

diese Daten dringend, scheuen 

aber die Zeit, sich in ein System einzuloggen 

und einen Bericht zu erstellen 

bzw. abzurufen. Das moderne 

Informationssystem sollte automatisch 

erzeugte Berichte regelmäßig 

an die Personen senden, 

die sie benötigen. Diese automatisch 

erzeugten Berichte können 

für eine einzelne Arbeitsschicht, 

täglich, wöchentlich oder sogar 

monatlich generiert werden und 

heben wichtige Daten und Trends 

hervor, die zielgerichtete Entscheidungen 

ermöglichen. 

Die Benutzer-Konfiguration der 

Datenanalysen und Flexibilität bei 

der Berichtserstellung muss unabhängig 

von der Art des verwendeten 

Geräts gewährleistet sein. 

Auch auf mobilen Geräten müssen 

die gleichen Daten angezeigt 

werden und die gleiche Anpassbarkeit 

möglich sein. Damit die Mitarbeiter 

unterwegs auf die entsprechenden 

Daten zugreifen und bei 

Notfällen schnell handeln können, 

müssen Dashboards gleichermaßen 

für Smartphone bzw. Tablet, Desktop 

oder für ein Shop-Floor-basiertes 

Display erstellt werden können. 

Reporting-Tools für große 

Datenmengen 

Neben der Tatsache, dass Mitarbeiter 

mobil sind, muss ein globales 

Dateninformations system berücksichtigen, 

dass Produktionen über 

eine einzelne Fertigung oder einen 

einzigen Standort hinausgehen. Mit 

Unternehmen und Lieferketten, die 

zunehmend global agieren, müssen 

Reporting-Tools die Möglichkeit bieten, 

dass Gruppen von Mitarbeitern 

auf große Datenmengen über mehrere 

Anlagen in verschiedenen geografischen 

Regionen Zugriff haben. 

Gegebenenfalls muss sogar über 

mehrere Fremdfirmen hinweg eine 

Datenanalyse möglich sein, sofern 

ein Informationssystem mit einer 

teilweisen oder vollständigen Auslagerung 

der Produkte, Prozesse 

und Daten realisiert wurde. 

Kollaborative Datenerhebung 

kann in einem Team-Meeting 

äußerst wertvoll sein, um die Ursache 

eines bisher nicht vollständig 

gelösten Problems zu erkennen. 

Statische Berichte oder Excel-Tabellen 

allein sind selten schlüssig. Ein 

tiefer Einblick in Echtzeit-Daten klärt 

hingegen Ursachen und führt zielgerichtet 

zu Lösungen. 

Zwei Lösungen, zwei Ergebnisse 

Wenn es um den Erwerb einer 

Lösung geht, die die transparente 

Fertigung beinhaltet, lassen sich 

zwei gegensätzliche Lösungsansätze 

unterscheiden: die kundenspezifische 

Lösung und die Bereitstellung 

einer Lösung, die den Nutzer 

selbst in die Lage zur Datenbe- 

Bild 4: Mobile Anwendungen ermöglichen den Benutzern die Abfrage 

von Tracebility-, WIP- und Qualitätsdaten von jedem beliebigen Ort aus 


Software 

Bild 5: Historische Daten müssen übersichtlich und intuitiv aufbereitet sein, so dass jeder kleinere Änderungen an den Analysen durchführen 

kann 

reitstellung, -analyse und -optimierung 

versetzt. 

Der kundenspezifische Ansatz 

erscheint auf den ersten Blick vielleicht 

attraktiv, da verschiedene 

Lösungen für einzelne Dashboards 

oder Berichte bei der Inbetriebnahme 

des Systems für alle möglichen 

Ereignisse bereitgestellt werden. 

Diese Lösung ist jedoch langfristig 

am starrsten und erfordert die 

meiste Neuprogrammierung seitens 

der IT, entweder vom Integrator oder 

dem Systemanbieter. 

Der Nutzer agiert selbst 

Das alternative Lösungskonzept 

der anwendereigenen Handlungskompetenz 

hingegen befähigt die 

Mitarbeiter, ihre eigenen Outputs 

und Dashboards zu erstellen, was 

viel mehr zum Erfolg des Systems 

beiträgt als die kundenspezifische 

Variante. Erstens ist kein detailliertes 

Pflichtenheft erforderlich, das später 

ohne Abweichung umgesetzt werden 

muss und dabei viel Zeit- und Ressourcenaufwand 

beansprucht. Ein 

solches Pflichten- oder Lastenheft 

kann lediglich die Anforderungen an 

die Lösung aus seiner Augenblickssicht 

widerspiegeln, egal wie detailliert 

und umfassend es ist. Zweitens 

führt die Handlungskompetenz derjenigen, 

die das System und die 

Ergebnisse auch nutzen, zu einer 

wesentlich höheren Akzeptanz des 

Systems. Diese kompetenten Nutzer 

haben jeweils ihre eigenen relevanten 

Informationen auf ihrer eigenen 

Plattform und demzufolge auch 

ein Eigeninteresse am erfolgreichen 

Einsatz des Systems. Drittens verändert 

sich damit das System so 

dynamisch wie Ihr Unternehmen 

oder die Produktion sich ändert, je 

nachdem wie es das Geschäftsumfeld 

oder die Kundennachfrage 

erfordert. 

Bei der Auswahl einer der beiden 

genannten Lösungen sollten die 

Inbetriebnahme kosten unbedingt 

mit in Erwägung gezogen werden. 

Eine maßgeschneiderte Lösung 

mag auf ersten Blick vielleicht das 

beste Preis-Leistungs-Verhältnis 

bieten, aber sie führt ohne Zweifel 

zu endlosen Folgekosten für 

zusätzliche Anpassungen und spätere 

Systemaktualisierungen. Damit 

ergeben sich zusätzliche erhebliche 

Zeitverluste und Flexibilitätseinbußen 

beim Unternehmen, die später 

weit über den anfänglichen niedrigen 

Grund kosten einer kundenspezifischen 

Lösung liegen. 

Fazit 

Transparenz, Rückverfolgbarkeit, 

Sichtbarkeit, Dynamik und die Fähigkeit, 

Daten so abzurufen und zu liefern, 

dass sie eine schnelle Antwort 

auf jede Frage ermöglichen – das 

unterscheidet in unserer heutigen 

Zeit erfolgreiche Unternehmen von 

ihren Wettbewerbern. 

Der Lösungsansatz mit völlig 

transparenten Produktionsinformationen 

hat einen positiven Einfluss 

auf das Unternehmen, der 

die Kosten der Erstinvestition um 

ein Vielfaches übertrifft. Die in diesem 

Ansatz stärker selbst eingebundenen 

Mitarbeiter sind eher dazu 

bereit, mehr Eigeninitiative bei der 

Lösung von Herausforderungen im 

Unternehmen und für den Kunden 

zu zeigen. Sie sind proaktiver und 

setzen sich für Verbesserungen von 

Prozessen durch Eigeninitiative ein. 

Das führt zur Erhöhung der Produktivität, 

Reduzierung von Ausschuss 

und zu Kostensenkungen. 

Sichtbarkeit und Transparenz der 

Produktionsdaten sind auch für den 

Kunden äußerst wichtig. Die Fähigkeit, 

die Kundenbindung zu wahren 

und auszubauen hängt direkt damit 

zusammen, wie ein Lieferant eingeschätzt 

wird: ob offen und ehrlich, 

ob flexibel und agil und ob schnell 

in der Reaktion auf Bedürfnisse. 

Die Wahl des richtigen Lösungsansatzes 

und -systems zur transparenten 

Visualisierung der Produktionsdaten 

kann für den Erfolg 

eines Unternehmens und dessen 

Fähigkeit, seinen Markt zu bedienen, 

ausschlaggebend sein. 

• Aegis Software 

infode@aiscorp.com 

www.aiscorp.com 


11

Trockene Luft - Fluch oder Segen? 

Produktion 

Sicher Entfeuchten in der Elektronikfertigung 

In 4053 m Höhe auf einem antarktischen 

Plateau namens Ridge 

A liegt einer der nicht nur stillsten 

und kältesten, sondern auch der 

trockensten Flecken auf unserer 

Erde. Aber es gibt noch weitere 

„natürliche“ sehr trockene Orte auf 

unserer Erdoberfläche, wie etwa in 

Piado/Chile, wo es zum ersten Mal 

nach einer längeren Unterbrechung 

von 91 Jahren im Jahre 1936 wieder 

regnete. 

Bei der Fertigung elektronischer 

Baugruppen und Verarbeitung von 

Bauteilen muss es nicht immer so 

trocken sein, aber dennoch ist bei 

bestimmten Prozessen eine geringe 

Feuchte der Prozessluft von großem 

Vorteil und daher unabdingbar für 

die Langlebigkeit und Funktionalität 

von Flachbaugruppen. 

Die angestrebte Trockenheit der 

notwendigen Prozessluft in der Elektronikfertigung 

muss aus zwei unterschiedlichen 

Richtungen betrachtet 

werden. Während des Fertigungsprozesses 

spielt die Luftfeuchte eine 

eher untergeordnete Rolle. Baugruppen 

werden je nach Bearbeitungs- 

Station mal höherer, mal geringerer 

Luftfeuchte ausgesetzt. 

Während der Lagerung – vor 

allem der Langzeitlagerung elektronischer 

Komponenten und Leiterplatten 

– stellt die Luftfeuchtigkeit 

jedoch die größte Gefahr dar. 

Sie beeinflusst unmittelbar zwei 

Risiken: Oxidation und Diffusion 

der zum Teil sehr hochwertigen 

Flachbaugruppen und Leiterplatten. 

Baugruppen, die beispielsweise 

für die Automobilindustrie oder Luftund 

Raumfahrt produziert werden, 

sind in vielen Fällen mit einer Schutzlackierung 

(Conformal Coating) 

überzogen. Der Schutzlack schützt 

Komponenten und Leiterbahnen 

Bild 1: Baugruppe ohne Schutzlackierung 

vor Korrosion und Oxidation. Was 

ist jedoch mit den Baugruppen, die 

ohne „schützende Hülle“ oder nur in 

Teilen mit Schutzlackierungen produziert 

werden (Bild 1)? 

Ein weiteres immer häufiger anzutreffendes 

Phänomen in der Elektronikfertigung, 

hervorgerufen durch 

die Halbleiterindustrie, ist der sogenannte 

Last Buy. Das bedeutet, 

dass einzelne Bauteile oder komplette 

Baugruppen für eine zukünftige 

Verfügbarkeit langfristig gelagert 

werden müssen – teilweise über 

eine Dauer von mehr als zehn Jahren. 

Den stärksten negativen Einfluss 

auf die Langzeitlagerung hat 

dabei die Luftfeuchtigkeit, denn Bauelemente 

und Leiterplatten sind bei 

auftretender Oxidation häufig nicht 

mehr lötbar. 

Die Luftfeuchtigkeit bedingt ebenfalls 

die Diffusion: Das Eindringen 

von Wasserdampf und Luftschadstoffen 

in die innere Struktur von 

Bauteilen oder -gruppen kann in diesem 

Fall sogar soweit führen, dass 

sich Leiterzüge und Isolierschichten 

langfristig zersetzen (Bild 2). 

Häufig anzutreffende Lösungen 

sind Trockenschränke oder Feuchtigkeitsbeutel. 

Trockenschränke punkten 

mit dauerhaft konstanten Luftfeuchteregelungen 

und auch optimal 

eingestellten Temperaturen. Allerdings 

sind die Beschaffungskosten 

meist recht hoch, zudem bieten sie 

beschränkte Kapazitäten. Feuchtigkeitsschutzbeutel 

bedürfen der 

Herstellung eines Vakuums und 

müssen mit Stickstoff geflutet werden. 

In diesem Fall wird auch nur 

die Oxidation der Metalloberflächen 

für kurze Zeit verhindert. 

Für Produzenten großer Mengen 

an Baugruppen sind beide Lösungen 

eher impraktikabel. Es bedarf also 

einer aufbereiteten trockenen Luft 

bei der Lagerung bestückter Leiterplatten 

und Bauelementen. Nur 

so können Hersteller eine optimale 

und sichere Qualität für die Weiterverarbeitung 

und den Verbraucher 

gewährleisten. 

Sorptive Prozesse zur Lufttrocknung 

kommen ins Blickfeld: Um 

eine trockene Luft in Lagerhallen 

zu erzeugen, reichen in den meisten 

Fällen konventionelle Methoden 

wie die Kondensation des Wasserdampfes 

an Kühlregistern bzw. 

Wärmetauschern nicht mehr aus. 

Um den Restfeuchtegehalt der Luft 

auf ein Minimum zu reduzieren sind 

somit sorptive Prozesse notwendig. 

Abhängig von Metall und Legierung 

liegt die kritische Grenze bei 

ca. 40% relativer Feuchte. Darüber 

findet zunehmend eine Oxidation mit 

atmosphärischem Sauerstoff statt. 

In diesen Bereichen der Prozess- 

Autoren 

Dipl.-Ing. Frank Schimmelmann 

Division-Manager Prozesslufttrocknung 

bei der ULT AG 

Stefan Meißner 

Leiter Unternehmenskommunikation 

und Marketing bei der 

ULT AG 

Bild 2: Lagerung elektronischer Baugruppen – Oxidation unerwünscht 

(Quelle: BVS Industrie-Elektronik GmbH) 


Produktion 

sowie technische Molekularsiebe. 

Es gibt aber auch noch andere 

weniger gängige Trocknungsmittel, 

die je nach Anwendung und 

Eigenschaften des zu trocknenden 

Gases ihre Anwendung in anderen 

Bereichen finden: Calciumsulfat, 

Kaliumcarbonat und Aluminiumoxid. 

Diese können allerdings relativ 

schwer wieder regeneriert werden. 

Da Silikagel in Bezug auf die 

Entzugsleistung der Wassermoleküle 

aus der Prozessluft und auf 

die Regenerierbarkeit mit Wärme 

(Desorption) durchaus gute physikalische 

reversible Eigenschaften 

besitzt, wird diese Variante meist 

auch effektiv und zielführend eingesetzt. 

ULT AG 

www.ult.de 

Bild 3: Beispiel eines Prozessluft-Trocknungsprozesses, basierend auf 

Sorptionsverfahren 

Trocknen und Filtern der Umgebungsluft 

lufttrocknung besteht derzeit keine 

große Auswahl an Anlagen, die in 

der Lage sind, sehr niedrige Restfeuchtegehalte 

für Trocknungsprozesse 

zu erreichen. 

Als besonders wirkungsvoll hat 

sich hier die Verwendung von Rotationsentfeuchtern 

erwiesen. Dabei 

wird der feuchte Luftstrom durch ein 

rotierendes mit Adsorptionsmittel 

beschichtetes Sorptionsrad geleitet 

und somit getrocknet. Auf der 

Gegenseite wird das Rad regeneriert, 

um das kontinuierliche Aufbereiten 

der zu trocknenden Luft oder 

Prozessgase effektiv zu gewährleisten. 

Die Wassermoleküle in der angesaugten 

Luft werden zudem gleichzeitig 

mittels Desorption kontinuierlich 

durch Wärme aus dem Adsorptionsmittel 

herausgetrieben und folglich 

als Adsorbat in einem separaten 

Luftstrom aus der Anlage in die 

Außenatmosphäre geführt. 

Durch Erweiterung der Anlagentechnik, 

beispielsweise mit Vor- und 

Nachkühlermodulen, können Taupunkte 

bis zu -65 °C und somit 

eine relative Prozessluftfeuchte von 

0,05% erreicht werden. Diese enorm 

niedrigen Taupunktanforderungen 

werden zur Lagerung elektronischer 

Güter nicht unbedingt gefordert – es 

sei denn, es wurden spezielle Materialien 

verwendet, die nur unter diesen 

Bedingungen gelagert werden 

dürfen (Bild 3). Luft ist ein Gasgemisch. 

Eines dieser Gase ist Wasserdampf. 

Die Menge an Wasserdampf, 

die in der Luft enthalten 

sein kann, ist allerdings begrenzt. 

Je wärmer die Luft ist, desto höher 

der Anteil des Wasserdampfes. 

Die relative Luftfeuchtigkeit gibt 

an, wie viel Prozent des maximalen 

Wasserdampfgehaltes die Prozessluft 

enthält. Da der maximale 

Wasserdampfgehalt mit steigender 

Temperatur ansteigt, fällt die relative 

Luftfeuchtigkeit mit steigender 

Temperatur und umgekehrt. 

Die Taupunkttemperatur wird 

als die Temperatur definiert, bei 

der die Luft mit einem maximalen 

Wasserdampfgehalt in der Prozessluft 

– 100% relative Luftfeuchtigkeit 

– gesättigt ist. Sie ist die Temperatur, 

die bei konstantem Druck 

unterschritten werden muss, um 

Wasserdampf zu kondensieren. 

Die Taupunkttemperatur ist somit 

eine von der aktuellen Temperatur 

unabhängige Größe. Aus Temperatur 

und relativer Luftfeuchte bzw. 

Taupunkttemperatur lässt sich auch 

der absolute Feuchtegehalt der Luft 

in Gramm Wasserdampf pro Kubikmeter 

ausrechnen. 

Als technische Adsorptionsmittel 

dienen hochaktive hygroskopische, 

d.h. physikalisch wasserbindende 

technische Adsorptionsmittel, z.B. 

Kieselgel (Silikagel, SiO 2 ), Zeolithe 

Eine seit kurzem verfügbare 

Lösung für extrem trockene 

Umgebungsluft stellt das System 

ULT Dry-Tec der ULT AG dar 

(Bild 4). Das neuartige modulare 

Systemkonzept ermöglicht das 

Erreichen von Taupunkttemperaturen 

bis zu -65 °C. 

Zur ULT-Dry-Tec-Produktmodulserie 

gehören das Sorptionsmodul 

ULT Dry-Tec, welches 

für Adsorption und Desorption 

innerhalb des Systems eingesetzt 

wird, das Vorkühlermodul 

ULT Cool-Tec V und das Nachkühlermodul 

ULT Cool-Tec N. 

Die Vor- und Nachkühlermodule 

können optional mit unterschiedlichen 

Filterelementen entsprechender 

Filterklassen (G, M oder 

F bzw. auch H) ausgerüstet werden. 

Damit erreicht der komplette 

Trocknungsprozess die geforderte 

niedrige relative Feuchte, 

und auch der Prozessluftstrom 

am Ein- oder Austritt der Modulanlage 

bleibt so nahezu partikelfrei. 

Dies hat positiven Einfluss 

auf das Verhindern von Diffusionsprozessen. 

Mittels eines optimierten 

Luftführungskonzeptes durch 

das Innere der Trocknungsmodule 

ist ein effizienter Betrieb 

mit äußerst geringen internen 

Druckverlusten möglich. 

Zu dem modularen Entfeuchtungskonzept 

gehören ebenso 

regelbare Ventilatoren für den 

Prozessluftstrom und den Regenerationsluftstrom. 

Optional steht 

eine integrierte Wärmerückgewinnung 

innerhalb des Desorptionskreislaufes 

des Regenerationsvolumenstroms 

zur Verfügung. 


13

Materialien 

Geringer Platzbedarf - hohe Verformung 

Form-in-Place-Technik im Vergleich zu herkömmlichen vorgeformten Dichtungen für Abschirm- und 

Dichtungslösungen 

Soll eine hochwertige und kostengünstige 

Abdichtung und EMI- 

Abschirmung zum Einsatz kommen, 

wählen immer mehr Elektronikhersteller 

FIP-Dichtungen (Formin-Place) 

anstelle herkömmlicher 

vorgeformter Komponenten. Ein 

umfangreiches Angebot an Materialien 

steht heute zur Verfügung und 

bietet Entwicklern mehr Auswahl hinsichtlich 

der Materialeigenschaften 

und Leistungsfähigkeit. Damit lassen 

sich unterschiedlichste Applikationsanforderungen 

erfüllen. FIP- 

Dichtungen können zudem in platzbeschränkten 

Bereichen eingesetzt 

werden, die nur begrenzte Befestigungsmöglichkeiten 

bieten. 

Autoren 

Gerard Young 

Applications Engineering 

Team Leader, 

Parker Hannifin, 

Chomerics Division Europe 

Inline-Dispenser sorgen für hohe Genauigkeit, Effizienz und 

Zuverlässigkeit 

Geringer Platzbedarf 

Der geringe Platzbedarf dieser 

dispensierten Dichtungen und ihre 

hohe Verformungsfähigkeit erlauben 

den Einsatz an Orten, an denen 

herkömmliche Dichtungen in Fugen 

nicht möglich sind. Um die Zuverlässigkeit 

und EMV-Konformität neuester 

Elektronik zu gewährleisten 

(vor allem bei HF-Komponenten), 

benötigen Entwickler eine Abdichtung 

gegenüber den Umgebungsbedingungen 

sowie eine elektromagnetische 

Abschirmung. Von Mobiltelefonen 

bis hin zu hochleistungsfähigen 

industriellen, militärischen 

und medizintechnischen Einrichtungen 

muss alles geschützt werden. 

Abdichtungen oder Abschirmdichtungen 

sind erforderlich, wenn 

verschiedene Teile des Gehäuses 

aufeinandertreffen. Bei einem 

beschränkten Platzangebot sollten 

daher FIP-Dichtungen berücksichtigt 

werden. 

Der Hauptvorteil ist, dass die Hersteller 

auf die Lieferzeiten herkömmlicher 

vorgeformter Dichtungen verzichten 

können, da FIP-Dichtungen 

zum Zeitpunkt der Fertigung erstellt 

werden – meist mit einem standardgemäßen, 

softwaregesteuerten 

Inline-Dispenser. Damit erübrigen 

sich teure, maßgeschneiderte Werkzeuge 

oder Arbeitsaufwand, um die 

Dichtung vor der Endmontage manuell 

einzupassen. Geringere Materialkosten 

und höhere Flexibilität bei 

kleineren Designänderungen sowie 

ein schnelleres Prototyping sind weitere 

Vorteile beim Einsatz von FIP- 

Dichtungen. Ist jedoch die Dichtung 

oder das Gehäuse beschädigt, muss 

ein vollständiger Ersatz erfolgen. Bei 

herkömmlichen Dichtungslösungen 

muss nur die Abdichtung ausgetauscht 

werden. In Anwendungen, 

in denen das Gehäuse regelmäßig 

geöffnet wird, sind FIP-Dichtungen 

daher weniger empfehlenswert. 

Schätzungen weisen bis zu 

60% geringere Anschaffungs- und 

Betriebskosten aus, wenn eine FIP- 

Dichtung anstelle einer kundenspezifischen 

vorgeformten Dichtung zum 

Einsatz kommt. Auch die Logistik 

vereinfacht sich, da keine Unmengen 

an SKUs (Stock-Keeping Units) 

für einzelne Dichtungen mehr vorgehalten 

werden müssen. Es muss 

auch keine Lieferung der richtigen 

Menge und Art von Dichtung für die 

Fertigungslinie mehr organisiert werden. 

Allerdings muss in Dispenser- 

Anlagen investiert werden oder die 

Gehäuse werden über Drittanbieter 

geliefert, bei denen der Dispensiervorgang 

durchgeführt wird. Bei herkömmlichen 

Dichtungen sind diese 

Maßnahmen nicht erforderlich. 

Hochleistungsfähigen Elastomere 

Die hochleistungsfähigen Elastomere, 

auf denen neueste FIP- 

Dichtungen basieren, sind für eine 

präzise und kontrollierte Dosierung 

ausgelegt und sorgen für die 

erforderlichen Abschirm-/Abdichtungseigenschaften. 

Diese Elastomere 

bieten eine hohe Scherfestigkeit 

auf zahlreichen Gehäusesubstraten, 

einschließlich Edelstahl, 

Gusslegierungen und metallisiertem 

Kunststoff. 

Die Materialien lassen sich genau 

dosieren, sodass eine Querschnittshöhen-Toleranz 

von 0,1 mm und eine 

Positionsgenauigkeit von 0,05 mm 

möglich ist – sofern eine ordnungsgemäße 

und optimierte Dispensierung 

erfolgt. Ein weiterer Vorteil ist, 

dass kleine Querschnitte und ein 

Aufbringen auf komplexen Geometrien 

möglich sind. Dichtungen 

können mit nur 0,76 mm Dicke auf 

Gehäusewände oder Flansche aufgebracht 

werden – ohne mechanische 

Haltemerkmale wie Fugen 

oder Kraftschluss. Dies kann wertvollen 

Platz auf der Leiterplatte 

einsparen, womit Entwickler die 

Baugröße ihres Produkts verringern 

können. Eine Vielzahl von Materialien 

steht zur Verfügung. Materialien 

mit geringer Verformung eignen 

sich ideal für Gehäuse mit geringer 

Steifigkeit. 

Verlässt man sich bei der Abschirmung 

jedoch einzig und allein auf 

die Dichtung, kann nicht immer 

das optimale Ergebnis erzielt werden. 

Dann ist ausreichend Metallzu-Metall-Kontakt 

zwischen dem 

Gehäuse erforderlich – genauso 

wie in Designs mit Fugen und herkömmlichen 

Dichtungen. 

Moderne Prozesse erzeugen/dispensieren 

Dichtungen mit minimalen 

Zipfeln und sauberen Wulstenden. 

Fast jeder Dichtungs-Dispensierverlauf 

(Strahl) ist möglich, auch 

auf schrägen oder unebenen Oberflächen: 

der Dispenser verfügt über 

drei Achsen. In Anwendungen mit 

Gehäusen, die mehrere Kammern 

aufweisen, kann eine Abschirmung 

auf der T-Verbindung zwischen den 

Kammerteilen und dem Außenrand 

angebracht werden. Damit bleibt die 

hohe EMI-Abschirmung erhalten. 

Dieser Ansatz gleicht dem, wie er 

durch kundenspezifisch geformte 

Dichtungen möglich ist. 

Chomerics’ CHO-FORM-Serie 

leitfähiger Form-in-Place-Elastomere 

ist in Zusammensetzungen 


Materialien 

Perfekte Verbindungen ergeben sich, wenn Gehäuse mit mehreren Kammern abgedichtet werden 

erhältlich, die bei Raumtemperatur 

oder bei erhöhter Temperatur aushärten. 

Sie kommen immer häufiger 

zum Einsatz, wenn eine Abdichtung 

gegen Umgebungseinflüsse sowie 

eine EMI-Abschirmung in platzbeschränkten 

Anwendungen erforderlich 

ist. Gerade wenn das Platzangebot 

beschränkt ist, sind FIP-Dichtungen 

gegenüber geformten oder 

extrudierten Lösungen zu bevorzugen, 

da diese mehr Platz einnehmen. 

Abschirmung von mehr als 70 dB 

Für Entwickler, die eine Abschirmung 

von mehr als 70 dB benötigen, 

stehen Materialien mit Silber-Kupfer-Füllpartikeln 

als erste Wahl zur 

Verfügung. Auch kostengünstigere 

Nickel-Graphit-Filler werden angeboten, 

die eine EMI-Abschirmung 

von mehr als 65 dB garantieren. 

Materialien mit Nickel-Aluminium- 

Filler sorgen für eine geringere galvanische 

Korrosion, wenn sie mit 

chromatiertem Aluminium verbunden 

werden. Sie eignen sich damit 

für zahlreiche Außenanwendungen. 

Für hochleistungsfähige Anwendungen 

eignen sich Materialien wie 

Chomerics’ CHOFORM 5560. Sie 

bieten eine hohe Widerstandsfestigkeit 

gegen Korrosion und eignen 

sich sogar für Umgebungen, in 

denen Salznebel oder Salzsprühanlagen 

vorhanden sind. Ein fortschrittlicher 

Nickel-Aluminium-Filler sorgt 

hier für eine EMI-Abschirmung von 

mehr als 90 dB. Die Langlebigkeit 

und Leistungsfähigkeit dieser Dichtungen 

lässt sich durch Zugabe einer 

nicht-leitfähigen ParPHorm-Dichtung 

außerhalb der leitfähigen Dichtung 

weiter erhöhen, wenn zusätzlicher 

Schutz erforderlich und genügend 

Platz vorhanden ist. Das gleiche 

Ergebnis lässt sich mit herkömmlichen 

Dichtungen oder Coextrusionen 

erzielen – sie nehmen aber 

mehr Platz ein. 

Für Projekte, die nur eine einfache 

Abdichtung benötigen, stehen nichtleitende 

Produkte wie Chomerics’ 

ParPHorm zur Verfügung. Diese 

Materialien bieten hohe Beständigkeit 

gegenüber Flüssigkeiten, eine 

hohe Substrathaftung, geringe Härte 

und ausgezeichnete Verformungseigenschaften. 

Leitfaden 

Die Wahl des besten Materials 

für die jeweilige Anwendung und 

die korrekte Programmierung des 

Dispensers sind entscheidend, 

um einen kontrollierten, reproduzierbaren 

Prozess für das Aufbringen 

und Formen der Dichtung zu 

garantieren. Chomerics hat einen 

Leitfaden für seine CHOFORMund 

ParPHorm-Produkte veröffentlicht, 

der zusammen mit der Hilfe bei 

der Materialauswahl eine nützliche 

Designanleitung bietet. Darin werden 

das optimale Gehäusedesign, 

das Dichtungsstrahlprofil und der 

optimale Prozess zum Aufbringen 

des Materials beschrieben. 

Form-in-Place-Dichtungen sind 

zunehmend die erste Wahl in 

Anwendungen mit beschränktem 

Platzangebot, die eine EMI-Abschirmung 

und Abdichtung gegen Umgebungseinflüsse 

erfordern. Wenn 

auch die Stückkosten geringer ausfallen 

sollen, eine einfachere Logistik 

und eine durchgehend automatisierte 

Fertigung erfolgen soll, 

sind FIP-Dichtungen eindeutig die 

erste Wahl. 

Chomerics Europe 

www.chomerics.com 

Umfassende Hilfe steht zur Verfügung, um das Aufbringen bzw. den Dispensierprozess für ein 

Gehäusedesign zu optimieren 


15

Qualitätssicherung/Messtechnik 

Piezoantriebe im echtzeitfähigen Autofokus-System 

Hochgeschwindigkeits-Mikroskopie zur 

Qualitätskontrolle 

Konventionelle Mikroskopie kann mit der Geschwindigkeit aktueller Automatisierungstechnik nicht Schritt halten. 

Neue Hochdurchsatz-Mikroskopiesysteme nutzen darum Piezoaktoren als Antriebe in ihren echtzeitfähigen 

Autofokus-Systemen 

Bild 1: Bei großen Wafern (links) oder Mikrotiterplatten (rechts) dauerten mikroskopische Aufnahmeprozesse bei hohen Vergrößerungen oft zu 

lange. Dank neuer Hochgeschwindigkeits-Mikroskope hat sich das nun geändert (Bild: Fraunhofer IPT) 

Viele großflächige Objekte müssen 

zur Qualitätskontrolle auf winzige 

Details hin untersucht werden, 

die nur unter dem Mikroskop erkennbar 

sind. In der Halbleiter- und Elektronikfertigung 

ist der Bedarf an 

mikroskopischen Prüfverfahren, 

aufgrund des hohen Miniaturisierungsgrads, 

besonders groß. Ähnliche 

Anforderungen stellen aber 

auch andere Bereiche, z.B. Biotechnologie 

oder Pharmazie, beispielsweise 

beim Screening von 

Proben in Mikrotiterplatten. Konventionelle 

Mikroskopieverfahren können 

hier jedoch – vor allem wenn 

hohe Auflösung gefordert ist – nicht 

mit der Geschwindigkeit der heute 

Autoren 

Dipl.-Ing. Dipl.- 

Wirt.-Ing. Friedrich Schenk 

Wissenschaftlicher 

Mitarbeiter Fraunhofer IPT 

Dipl.-Phys. Steffen Arnold 

Leiter „Markt und Produkte“ 

bei PI 

Ellen-Christine Reiff, M.A. 

Redaktionsbüro Stutensee 

üblichen Automatisierungstechnik 

Schritt halten. Dank neuer Hochdurchsatz-Mikroskopiesysteme 

hat sich das nun geändert. Piezoaktoren 

als Antriebe in ihren echtzeitfähigen 

Autofokus-Systemen 

spielen dabei eine Schlüsselrolle. 

Das Problem 

kennt man sowohl in der Elektronik- 

und Halbleiterfertigung als auch 

in Biotechnologie oder Pharmazie: 

Bei großflächigen Proben, wie Platinen 

und Mikrotiterplatten, dauern 

mikroskopische Aufnahmeprozesse 

bei hohen Vergrößerungen oft sehr 

lange, denn bis zu mehrere Zehntausend 

Einzelaufnahmen müssen 

erstellt und ausgewertet werden, 

wobei der Probentisch das Objekt 

für jede Einzelaufnahme exakt 

positionieren muss. Aus Zeitgründen 

verzichten viele dann auf eine 

100-%-Prüfung und geben sich mit 

Stichprobentests zufrieden, prüfen 

also nur an einigen ausgewählten 

Stellen (Bild 1 a und b). 

Jetzt hat das Fraunhofer-Institut 

für Produktionstechnologie IPT 

einen neuen Aufnahmeprozess 

entwickelt, mit dem großflächige 

Objekte in Sekundenschnelle mikroskopiert 

werden können (Bild 2 und 

3). Erstmals wird so eine mikroskopische 

100-%-Prüfung im industriellen 

Umfeld möglich. 

Bild 2: Hochdurchsatz-Mikroskopiesystem: Großflächige Objekte 

können in Sekundenschnelle mikroskopiert werden. Erstmals ist so 

eine mikroskopische 100-% -Prüfung im industriellen Umfeld möglich 

(Bild: Fraunhofer IPT) 


Bild 3: Prinzipieller Aufbau des modular aufgebauten Hochgeschwindigkeits-Mikroskops (Bild: Fraunhofer IPT) 

Messen On-the-Fly 

für hohe Bildraten wird dadurch 

ermöglicht. Dabei bewegt der Tisch 

das Objekt im Gegensatz zum herkömmlichen 

„Stop-and-Go“-Betrieb 

kontinuierlich mit konstanter Verfahrgeschwindigkeit 

während der Aufnahme. 

Die Probe kann dadurch 

mit sehr hohen Bildraten – je nach 

Kamera mit mehr als 100 fps – digitalisiert 

werden. Da das Objekt 

dabei nur extrem kurz mit einem 

Blitz beleuchtet ist, ist die Aufnahme 

zudem frei von Bewegungsunschärfe. 

Der zeitoptimierte Scanprozess 

ist mit einem echtzeitfähigen Datenhandling 

und Bildverarbeitungsschritten 

kombiniert. Selbst rechenintensive 

Aufgaben, wie Stitching- 

Prozesse, laufen nahezu ohne Verzögerung 

ab. Einzelaufnahmen 

lassen sich nahtlos zum Gesamtbild 

zusammenfügen, während die 

Messung läuft. Das ist natürlich vor 

allem der hohen Rechenleistung des 

Systems und der ausgereiften Software 

zu verdanken, aber auch der 

eingesetzten Hardware. 

Es gilt, während des kontinuierlichen 

Scannens den Fokus entsprechend 

nachzuregeln. Denn die Oberflächentopologie 

überschreitet die 

Schärfentiefe eines Objektives bei 

weitem, sei es in der Biotechnologie 

aufgrund der Unebenheiten der 

spritzgegossenen Kunststoff-Mikrotiterplatten 

oder in der Elektronikfertigung 

bei unterschiedlich hohen 

Bauteilen auf der Platine oder Verkippungen 

des gesamten Wafers. 

Die Oberfläche kann nur dann scharf 

abgebildet werden, wenn der Fokus 

rechtzeitig nachgeregelt wird. Für 

mikroskopische Aufnahmen aus der 

Bewegung ist also eine echtzeitfähige 

Autofokusfunktion erforderlich; 

der Fokus muss präzise und dynamisch 

in Richtung der optischen 

Achse justiert werden. 

Piezobasierte Antriebssysteme 

übernehmen diese Aufgabe. Mit 

einem Stellweg von bis zu etwa 

500 µm sind sie für die Autofokusanwendungen 

gut geeignet, wobei 

sie Schrittmotoren im Hinblick auf 

Genauigkeit und vor allem Dynamik 

deutlich überlegen sind. Darüber 

hinaus haben Piezoantriebe 

aber noch eine ganze Reihe weiterer 

Eigenschaften, von denen die 

Mikroskopie profitiert: Piezoelektrische 

Materialien wandeln elektrische 

Energie direkt in mechanische 

um und umgekehrt. Für die 

Positionierung von Bedeutung ist die 

Bewegung, die entsteht, wenn eine 

elektrische Spannung an ein piezoelektrisches 

Material angelegt wird. 

Aktoren, die auf diesem Piezoeffekt 

basieren, bewegen sich mit Auflösungen 

im Sub-Nanometerbereich 

bei hoher Dynamik und mit Scanfrequenzen 

bis zu mehreren hundert 

Hertz. Da die Bewegung auf kristallinen 

Effekten beruht, gibt es keine 

rotierenden oder reibenden Teile; 

Piezoaktoren sind dadurch praktisch 

wartungs- und verschleißfrei. 

Die PIFOC-Z-Antriebe 

von Physik Instrumente (PI), 

die das Fraunhofer IPT in seinen 

Hochgeschwindigkeits-Mikroskopen 

einsetzt, bieten für solche 

Anwendungen die besten Voraussetzungen. 

Sie können sehr klein 

und steif gebaut werden (Bild 5). 

Dadurch reagieren sie mit kurzen 

Ansprechzeiten und positionieren 

durch die gute Führung auch bei 

verhältnismäßig großen Verfahrwegen 

bis 500 µm sehr präzise. 

Die spielfreie und hochgenaue 

Festkörperführung sorgt für eine 

hohe Fokusstabilität. Fein positioniert 

werden kann so im Bereich 

unter einem Nanometer. Die Anforderungen 

an die Genauigkeit sind 

für Piezosysteme in der beschriebenen 

Anwendung jedoch eher 

mäßig, da lediglich genauer positioniert 

werden muss als die Schärfentiefe 

des Objektivs. Wichtig sind 

allerdings die Wiederholgenauigkeit 

und die kurze Einschwingzeit von 

weniger als 10 ms. Somit verhindert 

der Piezoantrieb, dass das Objekt 

bei hohen Scan-Geschwindigkeiten 

aus dem Fokus läuft. 

Zusammen mit Direktmetrologie, 

kapazitativen Sensoren und Digitalcontrollern 

erreichen die Piezoantriebe 

höchste Linearitäten mit 

maximal 0,06 % Abweichung. Die 

kapazitiven Sensoren messen direkt 

und berührungslos den bewegten 

Teil der Mechanik. Weder Reibung 

noch Hysterese beeinträchtigen die 

Messung. Die Objektivposition lässt 

sich genau dem jeweiligen Einzelbild 

zuordnen. 

Einfache Integration 

ist trotz all dieser Vorzüge möglich. 

Das IPT nutzt zur Ansteuerung 

einen Digital-Controller E-709 mit 

Linearisierungsalgorithmen, der einfach 

über eine analoge Schnittstelle 

an das Gesamtsystem angebunden 

werden kann. Auch die Antriebe 

selbst ließen sich mit ihrem Schnellverschlussadapter 

gut integrieren. 

Nach dem Einschrauben des Adapters 

in den Revolver wird der Antrieb 

darin in der gewünschten Ausrichtung 

befestigt. Da der Objektivpositionierer 

selbst nicht gedreht werden 

muss, ist die Kabelführung unproblematisch. 

Für Anwendungen, in 

denen ein besonders großer freier 

optischer Durchgang erforderlich 

ist, gibt es eine Variante mit 29 mm 

freier Apertur im Gewindeeinsatz. 

Der Mikroskopie unter industriellen 

Bedingungen erschließen sich damit 

völlig neue Möglichkeiten; Piezoantriebe 

haben dazu beigetragen. 

PI GmbH & Co. KG 

info@pi.ws, www.pi.ws 

Bild 4: Die PIFOC-Z-Antriebe können sehr klein und verwindungsfrei 

gebaut werden. Sie reagieren mit kurzen Ansprechzeiten und positionieren 

durch die gute Führung auch bei verhältnismäßig großen 

Verfahrwegen bis 100 oder sogar 400 µm sehr genau (Bild: PI) 


17


Messen, Testen, Qualität sichern 

Sensorik, Messtechnik und Qualitätssicherung entwickeln sich lt. AMA-Verband positiv. Der überwiegend 

mittelständisch geprägte Bereich hat im vergangenen Jahr neue Ingenieursstellen geschaffen. 

Mit unserem kleinen Lexikon behalten Sie den Überblick über das komplexe Fachgebiet 

Automatische Röntgeninspektion 

(Automated X-Ray Inspection, 

AXI) 

Automatisches Profilierungssystem 

(Automated Profiling 

System, APS) 

AOI-Applikationsschema (Quelle: Axiomtek) 

Automatische Inspektion 

Unter diesem Oberbegriff werden 

Automatische Optische Inspektion 

(AOI), Automatische Röntgeninspektion 

(Automated X-Ray Inspection, 

AXI) und Lotpasteninspektion 

(Soldering Paste Inspection, SPI) 

zusammengefasst. 

Automatische Optische Inspektion 

(AOI) 

Diese Testverfahren ist schnell 

und schaltet menschliche Schwächen 

aus. Es nutzt Systeme, die mittels 

Bildverarbeitung Fehler finden 

und melden. Diese Vision-Systeme 

sind in der gesamten industriellen 

Produktion anzutreffen (z.B. bei 

Leiterplattenherstellung, Baugruppen- 

und Geräteproduktion). Zur 

Bildaufnahme eignen sich Scanner 

oder Kameras. Ein Scanner 

muss nur einmal über eine Leiterplatte 

fahren, Kameras haben einen 

begrenzten Sichtbereich und werden 

darum mittels XY-Verfahr einheit 

programmgesteuert über die Leiterplatte 

bewegt. Eingegeben werden 

die CAD-Daten der Platine, 

damit die Maschine weiß, an welcher 

Position sich welches Bauteil 

befinden muss und damit sie die 

Bauteile erkennt. Kamerasysteme 

gibt es in Form einer Kamera, die 

von oben auf die Platine schaut, 

AXI-System xi3400 von Nordson 

als mehrere Kameras, die alle von 

oben auf die Platine gerichtet sind 

und als Systeme mit zusätzlichen 

schräg angebrachten Kameras. 

Zentrale Aufgaben innerhalb der 

AOI sind die Erstellung und Abarbeitung 

des Prüfprogramms sowie 

die Bildauswertung. AOI-Systeme 

eignen sich hervorragend für die 

Serienfertigung, da sie taktgleich 

mit der Fertigungslinie arbeiten. 

Dies ist eine Variante der AOI 

zur Kontrolle bestückter Leiterplatten. 

Hier werden auch innere Bauteilstrukturen 

sichtbar. Das macht 

immer dann Sinn, wenn die Verbindungen 

zur Leiterplatte optisch nicht 

vollständig erfassbar sind, wie bei 

einigen Chipgehäusen. Die AXI kann 

aber auch offene Verbindungen, 

Kurzschlüsse, ungenügende Lötmenge, 

zu viel Lot, fehlende Teile, 

verdrehte Bauteile etc. aufdecken. 

Man unterscheidet zwischen 2D-, 

2,5D- und 3D-Röntgeninspektion. 

Elektronische Baugruppen und 

damit ihre Herstellung werden 

zunehmend komplexer. Aktuelle 

und zukünftige Produktionssysteme 

müssen sehr hohe Anforderungen 

in der Produktion erfüllen, 

um die Qualität zu gewährleisten. 

Das automatisches Profiling 

ist eine Möglichkeit, dieses Ziel zu 

erreichen. Etwa thermische Profiling-Systeme 

definieren optimale 

Temperaturverläufe für den Lötprozess 

und haben in der Elektronikfertigung 

zu deutlichen Verbesserungen 

geführt. 

Bildauswertung 

Die Bilder werden daraufhin untersucht, 

ob das abgebildete Bauteil 

ordnungsgemäß bestückt und gelötet 

wurde. Beim Bitmap-Vergleich 

werden die aktuellen Bilder mit Bildern 

von guten Bauteilen verglichen. 

Beim Vektorvergleich wird versucht, 

das Bauteil anhand von Hell-Dunkel- 

Übergängen zu lokalisieren. Dieser 

Vergleich informiert über einen 

eventuellen Versatz oder eine Verdrehung 

und lässt sich auch für die 

Pins anwenden. Zur Lötstellenkontrolle 

dienen hingegen Grauwertanalysen: 

In einem Fenster am Ende 

des Pins wird der mittlere Grauwert 

der Lötstelle gemessen. 

Bitmap-Vergleich 

s. (digitale) Bildverarbeitung 

Schema des Boundary-Scan Testings nach IEEE Std. 1149.1 

(Quelle: Altera) 



Typisches Szenario beim FPT (Quelle: Flying Test Solutions) 

Boundary-Scan-Test (BST) 

Der BST benötigt eine hierfür 

vorbereitete Baugruppe, mindestens 

ein IC muss „boundary-scanfähig” 

sein. Allgemein spricht man 

dabei von Design-for-Test(ability). 

Dies steht für eine IC-Designtechnik, 

welche verschiedene Testfunktionen 

gleich in das Hardwaredesign 

einbindet. Damit wird es erst 

möglich oder zumindest leichter, 

das (teils) fertige Produkt zu testen. 

Es wird zunächst die Core-Logik 

der Boundary-Scan-ICs mithilfe 

der I/O-Blocks logisch abgetrennt. 

Anschließend schiebt das Test gerät 

eine serielle Prüfsequenz durch die 

I/O-Blocks, wobei die Antworten in 

die Sequenz ergänzt werden. Parallel 

zum Design lässt sich die Fehlerabdeckung 

anhand von automatischen 

Netzlisten analysieren. 

Bestückungs- und Lötfehler werden 

schnell erkannt. Das beschleunigt 

die Inbetriebnahme von Prototypen. 

Die Kosten sind vergleichsweise 

gering. 

Design-for-Test(ability) 

s. Boundary-Scan-Test 

Elektrische/elektronische Tests 

Diese Prüfungen checken die 

elektrischen Parameter einer Baugruppe 

oder Platine. Dazu sind 

Kontaktierungen erforderlich. Der 

Anschluss der Messeingänge 

bewirkt grundsätzlich einen Messfehler, 

was jedoch speziell bei der 

Qualitätssicherung nicht stören 

muss, da es hier genügt, die Einhaltung 

einer Vorgabe zu prüfen. Die 

Verfahren unterscheiden sich teilweise 

enorm, am bekannteste sind: 

• In-Circuit-Test 

• Boundary-Scan-Test 


• Flying-Probe-Test 

• Funktionstest 

EMV-Test/Prüfung 

Testverfahren zur elektromagnetischen 

Verträglichkeit. Dabei sind 

sowohl Robustheits- und Abschirmungs-Vorgaben 

bezüglich externer 

Störungen als auch Vorgaben 

(Grenzwerte) bezüglich eigener 

Störabstrahlungen zu kontrollieren. 

False Call 

So bezeichnet man ein falsche 

Fehlermeldung, das System meldet 

einen Pseudofehler. Das Problem 

besteht besonders bei früherer 

AOI-Technik. 

Fehlerarten 

Fehler können defekte, falsche 

oder falsch platzierte Bauelemente 

oder falsche/fehlende Verbindungen 

sein. Die wichtigsten 

Fehlerarten sind: 

• Bauteil intern oder äußerlich defekt 

• Anschluss fehlt, ist verbogen 

oder gehoben 

• falsches oder verkehrt gelegtes 

Bauteil 

• zu wenig Zinn an der Lötstelle 

• Lötstelle mit Grabsteineffekt 

• Benetzungsfehler 

• Brücke, Kurzschluss 

• „Black Pad” 

• Haarriss im Leiterzug 

• fehlende Durchkontaktierung 

Flying-Probe-Test (FPT) 

Hier geht es um die Ermittlung 

von Baugruppenparametern unter 

Betriebsspannung. Im Gegensatz 

zum klassischen ICT werden die 

Netze sequentiell kontaktiert. Ein 

Portalroboters platziert bis zu vier 

Nadeln von oben und zwei Nadeln 

von unten über der Baugruppe, um 

dann das Pad zu kontaktieren. Die 

Genauigkeit ist dabei sehr hoch. Der 

herausragende Vorteil gegenüber 

dem ICT ist die extrem hohe Flexibilität, 

verbunden mit einer Kostenersparnis 

beim Adapter und der Möglichkeit, 

das Prüfprogramm jederzeit 

an geänderte Layouts anpassen 

zu können. 

Funktionstest 

Dieser Test ist immer individuell 

für eine Baugruppe entwickelt. Die 

Testumgebung muss für diese geeignet 

sein. Schnittstellen und eventuelle 

Messpunkte werden baugruppenspezifisch 

mit dem Funktionstestplatz 

verbunden. Der Aufwand 

lohnt, denn einzig der Funktionstest 

kann die Funktion des Prüflings 

nachweisen. Ein Funktionstest 

in der Entwicklung zielt in Richtung 

Bemusterung/Run-in-Prüfung, ein 

Funktionstest in der Produktion zielen 

in Richtung Screening/Warenausgangstest. 

Funktionstests erfolgen 

nach verbindlichen Parametern 

oft über den gesamten Produktionsprozess. 

Grauwertanalyse 


In-Circuit-Test (ICT) 

Der ICT stellt die Prüfung der elektrischen 

Parameter einer bestückten 

Baugruppe oder der Verbindungen 

einer Leiterplatte in den Vordergrund. 

Es geht darum, möglicht 

viele Punkte gleichzeitig zu kontaktieren, 

die elektrischen Größen 

zu erfassen, zu digitalisieren 

und einem Testrechner zuzuführen. 

Die Prüfung erfolgt mit oder 

ohne Betriebsspannung. Hierbei 

wird die Platine über einen speziellen 

Prüfadapter kontaktiert. Verbreitet 

sind Federstift- und Starrnadeladapter 

(Nadelkissenadapter). 

Das ICT-System kann analoge 

Parameter (ohne Betriebsspannung: 

Widerstand, Kapazität, Isolation, 

mit Betriebsspannung: Signalspannungen 

und ströme, Rückwirkungen, 

elektrische Stabilität) mit 

verschiedenen Messverfahren (wie 

Zweidraht- oder Vierdrahtmessung) 

ermitteln. Für digitale Tests werden 

definierte Prüfsignale eingespeist 

und deren Auswirkungen gemessen, 

z.B. mit einem Logikanalysator. 

Der Vorteil des ICT liegt in der sehr 

kurzen Taktzeit. 

Infrarot-Spektroskopie 

Dieses Prüfverfahren bewerte 

die technische Sauberkeit von Bauteilen 

und Platinen gezielter als 

andere Verfahren. Öl-, Fett- und 

Restschmutzfilme lassen sich exakt 

nachweisen, auf A4-großen Oberflächen 

bis etwa 10 µg. Umweltproblematische 

Chemikalien können entfallen. 

Das einfachste bekannte Interferometer 

ist das nach Michelson. 

Inline-Testsysteme 

Bei Inline-Systemen transportiert 

ein Förderband die Leiterplatten. 

IPC-A-610D 

Der amerikanische Fachverband 

IPC hat 2005 die Norm IPC-A-610 

Acceptability of Electronics Assem- 

Typische In-Circuit-Testmethode mit Testpunkt und fixierter Test Probe 

(Quelle: Besttest) 

19


Dieses Testgerät von Brucker Alpha arbeitet mithilfe der 

IR-Spektroskopie. 

blies völlig überarbeitet und mit Bleifrei-Aspekten 

versehen. Beschrieben 

werden die visuellen Abnahmekriterien 

für qualitätsgerechte Lötverbindungen 

und Baugruppen. Wertvoll 

machen das Dokument Übersetzungen 

und viele Fotos, Prinzipdarstellungen, 

mikroskopische Aufnahmen 

und Schliffdarstellungen sowie 

Parametertabellen. Daher wird die 

Norm zunehmend weltweit eingesetzt. 

Betreffs bleifreier Prozesse 

kommt ihr eine besondere Bedeutung 

zu. Diese „Bilderbuch-Norm” 

im Vielfarbendruck hat nunmehr 

fast 400 Seiten. IPC-A-610D ist 

das Nachschlage- und Referenzwerk 

für die Qualitätssicherung in 

der Baugruppenfertigung. 

Lotpasteninspektion (Soldering 

Paste Inspection, SPI) 

Ein Großteil der Fehler ist auf 

den Lotpastendruck zurückzuführen. 

Ein SPI-System vermisst exakt 

die aufgetragene Lotpaste. Der Lotpastenauftrag 

wird nach den Kriterien 

Form, Höhe, Fläche, Brücken, 

Volumen, XY-Versatz und Coplanarität 

in möglichst hoher Geschwindigkeit 

inspiziert. Dazu dient in der 

Typisches Szenario bei der MOI 

(Quelle: Straschu) 

Zwei mögliche Lötfehler (Quelle: Ortakelektronik) 

Regel ein 3D-Messkopf, da dieser 

Schattenfreiheit garantiert. 

Lötfehler 

Lötfehler sind die am häufigsten 

auftretenden Verbindungsfehler. 

Die meisten Lötfehler sind: 

• Kurzschluss oder Unterbrechung 

• übermäßiges oder unzureichendes 

Lötzinn 

• kalte Lötstelle infolge Vibration 

• Gaseinschlüsse (Lunker oder 

Voids) 

• Lötperlen 

• Lötrückstände 

Manuelle Sichtkontrolle (Manual 

Optical Inspection, MOI) 

Das Mikroskop gehört hier zur 

Grundausrüstung, nicht nur wegen 

der Vergrößerung, sondern weil es 

auch mit Winkeloptiken die Betrachtung 

um das Bauteil herum ermöglicht. 

Die MOI ist einfach, wird jedoch 

aus Zeit- und Kostengründen meist 

nur stichprobenartig eingesetzt. 

Fest etabliert ist sie als Nachkontrolle 

der bei einem Inspektionsautomaten 

durchgefallenen Baugruppen. 

Ihr großes Plus: Nur sie bewältigt 

die vollständige Lötstellenanalyse 

gemäß IPC-A-610D, s. dort. 

Multifunktionales Testgerät 

Sicherheitsstandards treiben den 

Einsatz multifunktionaler Testgeräte 

voran. Sie dienen beispielsweise 

der Schutzerde-Prüfung oder der 

Leckstrom-Prüfung. 

Oberflächen-Messtechnik 

(Surface Inspection, SI) 

Oberflächen-Messgeräte bieten 

vielseitige Automationsmöglichkeiten, 

sind teilweise inline-fähig 

und lassen sich flexibel in produktionsbezogene 

Regelkreise einbinden. 

Inbesondere im Bereich Qualitätssicherung 

und Prozesskontrolle 

ermöglichen sie eine optimale 

Kombination aus Auflösung 

und Geschwindigkeit. Zudem sind 

sie auf nahezu allen Oberflächen 

einsetzbar. 

Optische Sichtkontrolle/ 

Inspektion 

Die wichtigsten optischen Testverfahren 

sind Automatische Optische 

Inspektion (AOI) und X-Ray (Röntgeninspektion). 

Sie dienen u.a. der 

Lage- und Verbindungsüberprüfung 

und der Schliffbildanalyse. 

Prüfadapter 

Baugruppen während oder nach 

der Fertigung zu prüfen, gelingt nur 

über Prüfadapter. Diese zeigen sich 

in sehr vielfältiger Gestalt und können 

z.B. manuell, pneumatisch oder 

vakuumbetrieben sein. So kennt man 

Prüf- und Programmieradapter, beidseitige 

Prüfadapter für kleinste Baugruppen, 

Tandemadapter oder universell 

justierbare Adapter. 

Prüfprogramm 

Für die Prüfprogrammerstellung 

existiert kein Standard. Im Grunde 

wird der Prüfling mit einer Referenz 

(„Gut”-Muster, „Golden Board”) verglichen, 

die tatsächlich existiert oder 

lediglich definiert und dokumentiert 

ist. wurde. Der Baugruppenfertiger 

entwirft einen Testplan und 

setzt darin Testschwerpunkte. Zur 

Abarbeitung des Prüfprogramms 

wird der Testplan Punkt für Punkt 

ausgeführt. 

PXI 

PXI steht für PCI eXtensions for 

Instrumentation und hat sich als flexible 

Plattform auch im Bereich Test 

und Qualitätssicherung bewährt. Die 

Prinzip der Oberflächen-Messtechnik (Quelle: Taymer) 

Plattform ist mit mehreren anderen 

kompatibel. 

Qualitätsmanagement 

Gesamtkonzept der Qualitätssicherung. 

Es setzt schon lange vor 

der Prüfung fertiger Baugruppen 

ein. Denn nur ein optimales Leiterplattenlayout 

ermöglicht eine optimale 

Bestückung und somit die bestmögliche 

Funktionssicherheit. Aus 

drei Gründen wächst die Bedeutung 



Pneumatischer Testadapter (Quelle: Reinhardt-Testysteme) 

der Qualitätssicherung: weil Elektronikprodukte 

immer komplexer 

werden, weil die Miniaturisierung 

noch voranschreitet und weil immer 

höhere Frequenzen und Datenraten 

immer anspruchsvollere Verbindungen 

verlangen. 

Stand-alone-Testgeräte 

Bei Stand-alone-Geräten wird 

eine Leiterplatte von Hand eingeführt 

und nach der Inspektion wieder 

entnommen. 

Testabdeckung 

Dividiert man die Summe der mit 

einem Verfahren überprüfbaren Fehler 

durch die Anzahl der möglichen 

Fehler, erhält man die Testabdeckung. 

Man drückt sie in Prozent 

aus. Für die populären Verfahren 

erhält man folgende Werte der 

Testabdeckung: 

• MOI 75% 

• direkte AOI 70% 

• AXI 68% 

• In-Circuit-Test 64% 

• Boundary-Scan-Test 1%! 

• Flying-Probe-Test 64% 

• Funktionstest 68% 


Opticon BasicLine X30 

Stand-alone AOI-System mit 

erhöhter Zuverlässigkeit 

durch Schrägblickinspektion 

(Quelle: EFB, Elektronische 

Fertigungsstätten 

Blankenfelde) 

Teststrategie 

Das erklärte Ziel jeder Teststrategie 

sollte die Durchgängigkeit der 

Werkzeuge von der Entwicklung bis 

zur Produktion sein. Um den gesamten 

Testablauf optimal zu gestalten, 

muss man analysieren, welche Fehler 

mit welcher Häufigkeit auftreten 

können. Diese Wahrscheinlichkeit 

ist sowohl von der Qualität der 

Bauteile als auch von deren Anzahl 

abhängig. Fehlerarten sind so zu 

definieren, dass man sie als „gut 

testbar” und „nicht testbar” einordnen 

kann. Ein gewisser Datenbestand 

ist also unabdinglich. Nur so 

lässt sich bestimmen, welche Fehler 

auftreten können. Hierzu gehören 

mögliche Bauteilfehler, Bestückungsfehler 

und Lötfehler. 

Testverfahren 

Da es viele Fehlermöglichkeiten 

gibt, mussten auch viele Testverfahren 

entwickelt werden. Prinzipiell 

unterscheidet man zwischen 

der optischen Sichtkontrolle/Inspektion 

und elektrischen/elektronischen 

Testverfahren. 

Vektorvergleich 


X-Ray (Röntgeninspektion) 

Testverfahren Röntgenprüfverfahren 

Zwei-in-eins-Funktionalität 

Es ist oft sinnvoll, Testverfahren 

zu kombinieren. Denn kein Verfahren 

gewährleistet eine Testabdeckung 

von 100%. So findet man z.B. die 

automatische optische Inspektion 

und die Röntgenprüfung im Verbund, 

was Kosten spart und die 

Effizienz erhöht. AOI und AXI werden 

also kombiniert. 

2D-Röntgeninspektion 

Bei der 2D-Röntgeninspektion 

verzichtet man auf die Information 

über die Höhenausdehnung. Überlagerte 

Bauteile (z.B. bei doppelseitiger 

Bestückung) sind daher nicht 

prüfbar. Hinzu kommen weitere Einschränkungen. 

2,5D-Röntgeninspektion 

Wegen der Einschränkung bei der 

2D-Röntgeninspektion hat sich die 

2,5D-Röntgeninspektion als konventionelle 

Technologie etabliert. Überlagerte 

Lötstellen (z.B. auf Ober- und 

Das hochauflösende optische 3D-Messsystem Infinite Focus misst 

mikrostrukturierte Oberflächen und Mikrobauteile 

Unterseite der Baugruppe) werden 

hier durch eine Schrägdurchstrahlung 

in den Projektionen optisch 

getrennt. Von Nachteil sind der sehr 

hohe Programmieraufwand bei doppelseitig 

bestückten Baugruppen 

und die lange Prüfzeit. 


Bei der 3D-Inspektion wird die 

Baugruppe aus verschiedenen 

Winkeln durchstrahlt. So ist die 

Rekonstruktion einzelner Schichten 

möglich. Das erschließt vielfältige 

Anwendungsgebiete (s. Kasten). 

Die sichere Prüfung doppelseitig 

bestückter Baugruppen ist nun 

ebenso möglich wie die Rekonstruktion 

beliebiger Schichten. Und 

durch Nutzung einer einheitlichen 

Bibliothek gelingt eine schnelle und 

komfortable Prüfprogrammerstellung. 

Es verwundert nicht, dass die 

3D-Röntgeninspektion sich immer 

mehr durchsetzt (s. Kasten). 

Bildverarbeitung nimmt Fahrt auf 

Die digitale Bildverarbeitung entwickelt 

sich mit rasanter Geschwindigkeit 

zu einer Schlüsseltechnologie 

für die Produktionsautomatisierung. 

Neue Technologien und 

große Leistungssteigerungen bei 

Hard- und Software ermöglichen 

immer neue Anwendungsbereiche, 

die vor einigen Jahren nicht hätten 

realisiert werden können. Die Bildverarbeitungssysteme 

prüfen, steuern, 

identifizieren und ermöglichen 

z.B. die Rückverfolgbarkeit von Produkten. 

Die Auflösung der Kameras 

wird immer höher, die Aufnahmefrequenz 

schneller. Neue Schnittstellen 

vereinfachen die Integration in 

die Produktionsanlagen. 

Einsatzmöglichkeiten der 


• Inline-Fertigung 

• doppelseitig bestückte Baugruppen 

• qualitative Inspektion aller Lötstellen 

• Prüfung auf Bauteilanwesenheit, 

Versatz, Kurzschlüsse 

• Vermessung von Lufteinschlüssen 

in unterschiedlichen 

Schichten 

• Prüfung komplexer Baugruppen 

mit überlagerten Lötebenen 

und Kühlkörpern 

• Bestimmung des Zinndurchstiegs 

in THT-Lötstellen 

FS 

21


Automatisiert prüfen in der Klein- und 

Mittelserienfertigung 

Das FG-Elektronik-Service-Interface (FGSI) stellt eine integrierte Prüf- und Serviceplattform für elektronische 

Baugruppen dar. Sie besteht aus einem Softwareframework mit Datenbankanbindung sowie standardisierten 

Hardwarekomponenten, die den einfachen Aufbau projektspezifischer Prüfadapter ermöglichen 

FG-ELEKTRONIK GmbH 

kontakt@fg-elektronik.de 

www.fg-elektronik.de 

Per USB-Schnittstelle wird die 

Baugruppe an eine Master PC Software 

angebunden, der Master PC 

steuert den kompletten Prüf ablauf. 

Das dazu notwendige Programm 

wird mit einer einfachen Scriptsprache 

aus einzelnen Prüfschritten 

aufgebaut. Das FGSI kann hierbei 

direkt auf die Prozessor- und 

RAM-Daten zugreifen, sie auslesen 

und diese im Einzelfall auch 

verändern. Mit klaren Vorteilen für 

den Anwender: 

• Senkung der Prüfkosten durch 

Automatisierung des Ablaufs 

• Senkung der Kosten für Prüfadapter 

durch Einsatz eines standardisierten 

Baukastensystems 

• Steigerung der Prüfungsqualität 

durch Zwangsführung und automatisierte 

Dokumentation 

Prüfung mit hohem Aufwand – 

die Herausforderung 

Elektronische Baugruppen und 

Geräte werden im Allgemeinen zu 

100% geprüft. Im Rahmen der Prüfung 

werden Funktionen getestet, 

Spannungen und Ströme gemessen 

und ggf. abgeglichen. Auch die Programmierung 

von Mikroprozessoren 

erfolgt häufig im Verlauf dieser Prozesse. 

Können in der Großserienfertigung 

Geräte im Herstellungsprozess 

inline in entsprechenden 

Testautomaten geprüft werden, so 

geschieht dies in der Klein- und Mittelserienfertigung 

häufig im Nachgang 

zum eigentlichen Herstellprozess 

der Baugruppen in Prüfadaptern 

unterschiedlicher Ausführung. 

Diese Prüfungen sind häufig gekennzeichnet 

durch 

• aufwendige Unikate als Prüfadapter, 

• hohe Personalbindung durch Prüfablauf 

mit vielen manuellen Bedienschritten 

und 

• häufig selektive und manuelle 

Dokumentation. 

Prüfung unkompliziert, effizient, 

qualitätssicher 

Die FGSI-Testplattform bietet 

unter Kosten- und Qualitätsaspekten 

eine Alternative. Per USB 

werden der baugruppenspezifische 

Testadapter und der Prüfling mit der 

FGSI-Master-Software auf dem PC 

verbunden. Über eine Scriptsprache 

wird der Prüfablauf aus vordefinierten 

Prüfschritten auf dem 

Master-PC zusammengestellt. Die 

entsprechende Funktionalität wird im 

Prüfablauf dann automatisch ausgeführt. 

Dabei steuert der Master 

PC den Prüfablauf im Testadapter 

sowie den Zugriff auf die entsprechenden 

Mess- und Vergleichswerte 

im Prüfling. Das FGSI nutzt dabei 

auch den Prozessor des Prüflings 

zur Ausgabe und Validierung der 

Messwerte. 

Im Ablauf werden relevante, durch 

den Nutzer frei wählbare Messwerte 

in der Prüfdatenbank automatisch 

gespeichert. Nachgelagerte Auswertungstools 

sowie die Integration 

in das FG-eigene Traceability- 

System ermöglichen die Analyse und 

Dokumentation der Gerätehistorie. 

Der kurze Weg zu den Daten 

Das FGSI findet darüber hinaus 

als Gesamtkonzept Anwendung in 

den Bereichen Service und interne 

Kommunikation von Prozessor zu 

Prozessor. Service-Mitarbeiter können 

Messwerte, Zustands- oder Fehlerdaten 

aus der Baugruppe über die 

USB-Schnittstelle des PCs direkt 

auslesen und einer weiteren Verarbeitung 

zuführen. 

Damit bildet das FGSI die ideale 

Basis, um kundenspezifische Analyse- 

und Service-Software für den 

Einsatz im Feld anzubinden. 

Die Möglichkeit, direkt auf Prozessor- 

und RAM-Daten zuzugreifen, 

diese auszulesen und im Einzelfall 

auch zu verändern, kann 

zudem in der internen Kommunikation 

zwischen zwei oder mehr 

Prozessoren genutzt werden, die 

gleichberechtigt sind oder in einer 

Master-Slave-Beziehung stehen 

können. ◄ 



Genaue Messergebnisse in der endoskopischen 

Sichtprüfung 

In der endoskopischen Sichtprüfung dienen Messsysteme dazu, aufgefundene Defekte beurteilen und messen 

zu können. Eine korrekte Messung ist Voraussetzung, um zu entscheiden, ob ein Defekt innerhalb definierter 

Toleranzen liegt, ob eine Überwachung von Schäden oder auch eine sofortige Behebung des Defekts angezeigt 

ist. So lässt sich ein Betriebsausfall vorhersagen und eine angemessene Wartung frühzeitig einplanen, um eine 

sichere Verfügbarkeit der zu inspizierenden Bauteile zu gewährleisten 

Berechnung eines Spaltmaßes zwischen zwei Ebenen (hier grün und 

blau dargestellt) 

Karl Storz Industrial 

GmbH & Co. KG 

www.karlstorz.com 


Bedingung für einen effektiven 

Inspektionsvorgang ist die hohe 

optische Leistungsfähigkeit des 

Systems mit klaren und scharfen Bildern. 

Das Videoendoskop muss über 

eine präzise Steuerung der Spitze 

und einen hochwertigen Bildsensor 

in Kombination mit regelbarer 

Lichtintensität verfügen, um eine 

genaue Fehlerdetektion und -beurteilung 

zu liefern. Bildschirmgröße 

und Maßstab des Live-Bildes haben 

großen Einfluss auf visuelle Ermüdung 

und Ergonomie des Anwenders 

und somit auf Effektivität und 

Qualität der Inspektion. 

„See&Measure“ 

Karl Storz überzeugt bereits seit 

über zehn Jahren mit dem patentierten 

Laser-Messverfahren Multipoint 

in Sachen Schnelligkeit, Präzision 

und Messgenauigkeit während 

endoskopischer Inspektionen. 

Mit seinem 4,4-mm-Mess-Videoendoskop 

ist Karl Storz der einzige 

Hersteller, der ein so kleines 

„See&Measure“-Videoendoskop 

anbieten kann. Das „See&Measure“- 

Konzept ermöglicht schnelle Messergebnisse 

und Abbildungen im 

Originalmaßstab und macht dabei 

den Wechsel zu einem separaten 

Messaufsatz überflüssig, was 

zu einer deutlichen Verbesserung 

des Arbeitsablaufs beiträgt. 

Zudem bietet Karl Storz eines der 

dünnsten distalen Enden im Bereich 

„See&Measure“-Videoendoskope. 

Die Multipoint-Technologie setzt 

ein 3D-Lasersystem mit 49 Laserpunkten 

ein, die es der Kamera mit 

Unterstützung der Software ermöglicht, 

die Oberflächenstruktur des 

Objekts zu erkennen. Die laserbasierte 

Multipoint-Messtechnologie 

ermöglicht sehr präzise, zertifizierte 

Messergebnisse in jeder Position 

und auf unterschiedlichen Oberflächen. 

Dabei kann eine gleichbleibend 

hohe Messgenauigkeit bis zu 

einem Abstand von 80 mm gewährleistet 

werden. 

Multipoint 3.0 

Mit der optimierten Messsoftware 

Multipoint 3.0 setzt man nun verstärkt 

auf dreidimensionale Tiefenmessverfahren. 

Eine automatische 

3D-Ebenenerkennung unterstützt 

den Anwender bei der Bedienung 

und führt zu einer unkomplizierten 

und raschen Messung. Bis zu acht 

verschiedene Messarten sind mit 

der Multipoint-3.0-Messsoftware 

möglich. Zu den bereits bestehenden 

Tiefen-, Höhen-, Längen-, 

Flächen- und Line-to-Point-Messungen 

wurden 3D-Flächen-, Tip- 

Curl- sowie Blade-Clearance-Messungen 

hinzugefügt. Damit lassen 

sich Spalt- und Winkelmaße optimal 

vermessen. 

Da die Lage des Mess-Videoendoskops 

im Objekt nicht immer 

eindeutig bestimmbar ist, ist es 

wichtig, eine Eindeutigkeit der Messung 

zu gewährleisten. Multipoint 

3.0 garantiert eine präzise Messgenauigkeit 

für Bereiche des maximalen 

Messabstands, aber auch 

bei extremen Schräglagen von bis 

zu 30° des Videoendoskops. Des 

Weiteren können exakte Messergebnisse 

selbst unter starker Vibration 

und unter stark verschmutzten 

Umgebungsbedingungen erzielt 

werden. Für den Anwender bedeutet 

dies eine Vereinfachung seiner 

Arbeitsabläufe und gewährt eine 

höhere Prozesssicherheit. ◄ 

Multipoint 3.0 mit automatischer Punkteerkennung und Ebenenbestimmung 

23


Fadenkreuz-Generator für die Bildverarbeitung 

Dieser Schritt kann auch von EVT 

durchgeführt werden, sodass der 

Anwender den Einlernmodus gar 

nicht bedienen muss. Wird der Einlernmodus 

von EVT vorkonfektioniert, 

sieht der Anwender nur den 

Betriebsmodus. 

• Betriebsmodus 

Dieser Modus kann bildschirmfüllend 

dargestellt werden. Alternativ 

kann das EVT-Logo im Hintergrundbild 

durch ein Kundenlogo ersetzt 

werden. Das System startet automatisch 

und zeigt das Livebild an 

dem Overlay an, so wie im Screenshot 

zu sehen. Ebenfalls läßt sich ein 

„Start“- und ein „Stopp“-Button einrichten, 

mit dem der Anwender das 

Livebild ein- und ausschalten kann. 

Im unten zu sehenden konkreten 

Beispiel wurde ein Dinolite-Mikroskop 

verwendet. Der Fadenkreuzbefehl 

läuft hierbei wahlweise auf dem 

Laptop/PC oder auf dem Fadenkreuz-Generator. 

EVT Eye Vision Technology 

GmbH 

www.evt-web.com 

EVT bietet eine neue Komplettlösung 

mit dem Fadenkreuz-Generator. 

Dieser ist verfügbar als Mini- 

PC mit einer Softwarefunktion, die 

ein Fadenkreuz als Overlay in das 

Livebild einblendet. Über die Schnittstellen 

des Fadenkreuz-Generators 

lassen sich sowohl USB- als auch 

GigE-Kameras anschließen. Für 

den Anwender kann ein Betriebsmodus 

erstellt werden, mit welchem 

er nur noch auf „Start“ und „Stopp“ 

klicken muss, um das Fadenkreuz 

im Livebild zu sehen. 

Das Fadenkreuz wird häufig verwendet, 

um Bauteile bei der Stichprobenprüfung 

exakt ausrichten zu 

können, oder auch um die Position 

zu vermessen. Darüber hinaus gibt 

es die Fadenkreuzfunktion auch 

als neuen Befehl in der EyeVision 

Software; diese kann mit handelsüblichen 

PCs oder Laptops verwendet 

werden. 

Dabei gibt es zwei Modi: 

• Einlernmodus (Setup Modus) 

Hier kann der Anwender alles 

für sein Prüfprogramm selbst 

konfigurieren, in diesem Fall das 

Fadenkreuz-Overlay einstellen. 

DIMM-Sockel mit Universal-JTAG-Hardware einfacher testen 

JTAG Technologies, ein Spezialist für Lösungen 

zum Testen von Leiterplatten (PCBA) auf 

Basis von JTAG- und IEEE 1149.x Standards, 

kündigt eine neue Familie von Hardware-Adaptern 

an, die speziell für das Testen von verschiedenen 

DIMM- und SODIMM-Sockeln 

(unterschiedliche Größen und Typen) unter 

Verwendung eines JTAG/Boundary-Scan- 

Controllers und der zugehöriger Software 

entwickelt wurde. 

Die Prüfung von DIMM-Speichersockeln 

mit JTAG/Boundary-Scan-Systemen hat die 

Test- und Fertigungsingenieure schon immer 

vor Herausforderungen gestellt. Selbst wenn 

es möglich war, mit Boundary-Scan-kompatiblen 

Zugriffsbauteilen Schreib- und Lesevorgänge 

am Prüfling (Unit under Test, UUT) zu 

erzeugen, konnte die Initialisierung fehlschlagen, 

so dass nur wenig Diagnoseinformationen 

bereitgestellt wurden. Außerdem konnte 

nach wie vor nicht geklärt werden, ob eventuelle 

Fehler auf das DMM-Modul selbst oder 

auf den Sockel zurückzuführen waren. Mit dem 

neuen JT 2127-Flex-System von JTAG Technologies 

ist es möglich, eine exakte Dia gnose 

von einer bekanntermaßen intakten Testschnittstelle 

zu erhalten, so dass sich Kunden vergewissern 

können, ob ihr Sockel korrekt verlötet 

ist (oder nicht). 

Das JT 2127-Flex-System besteht aus 

zwei Grundelementen, einem High-Speed 

Multi-Channel-IO-Modul (JT 2127/DMU) und 

einem Personality-Adapter für den gewählten 

DIMM-Typ (JT 2127-Flex xxx). Die Kombination 

aus DMU und Flex-Adapter ermöglicht 

das Senden von Testsignalen zu und von dem 

Boundary-Scan-Quellgerät am Prüfling und 

damit eine gründliche Überprüfung auf unterbrochene 

Pins und Kurzschlüsse. Zusätzlich 

können auch die Spannungen an den Stromversorgungs-Pins 

des DIMM-Sockel gemessen 

werden. Derzeit unterstützte DIMM-Typen 

sind xxx = 204-3, 244-mi3, 260-4 und 288- 

4. Dank der Modularität dieses Testsystems 

können auf Anfrage auch andere DIMM-Formate 

schnell unterstützt werden. 

Software-Unterstützung für Testentwicklungen 

wird über die ProVision Entwickler-Tool- 

Suite von JTAG Technologies zur Verfügung 

gestellt, die mit einer umfassenden Reihe an 

Support-Dateien für das neue System ausgeliefert 

wird. Abgeschlossene DIMM-Sockel- 

Testanwendungen können bei Bedarf auch 

auf sämtlichen PIP-Runtime-Software-Modulen 

und Symphony-Systemen laufen. 

JTAG 

www.jtag.com 



Komplettlösungen zum Test elektrischer 

Baugruppen 

Göpel electronic 

www.goepel.com 

Wartungsarmes und schnelles 

Röntgensystem 

Anlässlich der Messe SMT Hybrid 

Packaging 2016 stellte Göpel electronic 

die neuste Version des weltweit 

bewährten Röntgeninspektionssystems 

X Line·3D vor. Die neue 

Geräteserie 300 ist eine bahnbrechende 

Komplettlösung zur automatischen 

Inspektion doppelseitig 

bestückter Baugruppen in Kombination 

von 3D AXI und AOI. Wesentliche 

mechanische Neuerungen und 

eine Überarbeitung der Systemsoftware 

erhöhen die Prüfgeschwindigkeit 

für noch höhere Taktraten 

bei noch geringerer Wartungsanfälligkeit. 

In die Röntgensysteme der 

X Line·3D Serie 300 wurde ein 

grundlegend überarbeitetes Achssystem 

integriert. Dadurch wurden die 

mechanischen Voraussetzungen für 

eine erhöhte Geschwindigkeit und 

noch schnellere Bildaufnahmezeiten 

geschaffen. Weiterhin wurden elektrische 

und mechanische Komponenten 

noch weiter vereinheitlicht 

und vereinfacht, was einen noch 

besseren und schnelleren Zugriff 

im Wartungsfall ermöglicht. 

Neben den mechanischen Veränderungen 

flossen auch zahlreiche 

Neuerungen der Software 

in die Serie 300 ein. So ermöglicht 

beispielsweise der intelligente 

2D-Modus eine Prüfung 

einseitig bestückter Baugruppen 

ohne die typische Verzerrung der 

Röntgenbilder. Auf diese Weise ist 

eine einheitliche Bauteilprüfung an 

jeder Stelle des Bildfeldes möglich. 

Kunden eines 3D-Systems können 

die Option auf Wunsch aktivieren. 

Bei Neuanschaffung eines reinen 

2D-Systems ist ein Upgrade auf 

dreidimensionale Inspektion für 

doppelseitig bestückte Baugruppen 

im Nachgang möglich. 

Die Systemsoftware Pilot AXI verfügt 

in ihrer neuesten Version über 

ein verbessertes Offline- Programmierkonzept. 

Alle für die Prüfprogrammerstellung 

notwendigen AXIund 

AOI-Daten werden einmalig am 

System aufgenommen. Durch eine 

neue Debug-Statistik können Prüfprogramme 

noch schneller und effizienter 

erstellt und debugged werden. 

Neue Algorithmen in der Software 

des X Line·3D bieten verbesserte 

Erkennung von Lotperlen 

sowie Head-in-Pillow-Fehlern 

unter BGAs. ◄ 

Boundary Scan in Flying-Probe-Tester integriert 

Die Flying-Probe-Tester (FPT) 

der Pilot 4D Linie von Seica sind 

ab sofort mit einer Boundary- 

Scan-Option von Göpel electronic 

verfügbar. Beide Prüfverfahren 

bieten zusammen eine kostenund 

zeiteffiziente Plattform zum 

Test elektrischer Baugruppen in 

der Produktion. Durch die Integration 

der Boundary Scan Software 

System Cascon in den FPT 

Pilot 4D profitiert der Kunde von 

den Vorteilen und Fähigkeiten 

beider Prüfverfahren. Gegenüber 

den Einzelverfahren kann 

mithilfe des interaktiven Tests die 

gesamte Testabdeckung deutlich 

erhöht werden. Gleichzeitig können 

die Fahrwege der Probes im 

reinen Flying-Probe-Test reduziert 

werden, indem Testschritte, 

die bereits durch Boundary Scan 

abgedeckt werden, übersprungen 

bzw. entfernt werden. Die komplette 

Lösung wurde auf ein komfortables 

Zusammenspiel beider 

Systeme optimiert. So wurde bei 

der Auswahl der Hardwarekomponenten 

auf kompatible und empfohlene 

Schnittstellen geachtet. 

Das notwendige Hardware- 

Paket besteht aus einem USB/LAN 

Boundary Scan Controller, einem 

TAP-Transceiver, sowie einem I/O- 

Modul, welches mithilfe eines vorkonfigurierten 

Steckers mit den 

verfahrbaren Probes verbunden 

wird. Dieser Aufbau kann problemlos 

in bestehende Systeme integriert 

werden. Durch die Kombination 

der Software beider Systeme 

können interaktive Tests erstellt 

werden, die dem Anwender noch 

höhere Prüftiefe und detailliertere 

Diagnose bieten. 

Göpel electronic 

www.goepel.com 


25


Inspektionssystem für die Halbleiterindustrie 

Die NanoFocus AG, Entwickler 

und Hersteller optischer 3D-Oberflächenmesstechnik, 

präsentierte im 

Rahmen des IS-Test Workshops in 

München das neue Messsystem 

µsprint hp-opc 3000 für die optische 

Inspektion von Probe Cards. Es 

ermöglicht einen innovativen und 

zukunftsweisenden Prozessschritt 

in der Wafer-Produktion. Der Prozess 

ist speziell auf die Bedürfnisse 

von Wafertest-Standorten mit 

einer Vielzahl verschiedener Probe 

Cards sowie einen großvolumigen 

Durchsatz ausgelegt. Eine Pilotanlage 

befindet sich bereits bei einem 

namhaften Hersteller von Halbleiterelementen 

im Einsatz. 

Probe Cards sind spezielle Testvorrichtungen, 

die bei einem standardmäßigen 

Funktionstest von 

Wafern am Ende der sogenannten 

Frontend-Prozesse, also nach 

vollständiger Herstellung der funktionalen 

Strukturen der elektronischen 

Elemente auf einem Wafer, 

zum Einsatz kommen. Die Aufgabe 

des µsprint-hp-opc-3000-Systems 

ist die Sicherstellung von unversehrten 

Wafern nach dem Testvorgang, 

die Reduzierung von Yield 

Verlusten sowie die zeitliche und 

zahlenmäßige Minimierung aufwendiger 

Instandhaltungszyklen, 

welche Probe Cards regelmäßig 

durchlaufen. 

Da Wafer nach der vollständigen 

Herstellung der funktionalen Strukturen 

den bedeutendsten Teil der 

Wertschöpfung bereits durchlaufen 

haben, stellen Beschädigungen während 

des Testvorgangs einen erheblichen 

wirtschaftlichen Schaden dar. 

Zudem können während des Tests 

von Wafern Schäden durch fehlerhafte 

Probe Cards entstehen. Solche 

fehlerhaften Probe Cards können 

zwar zu einem korrekten Ergebnis 

des funktionalen Tests führen, 

jedoch einen Wafer dabei unbemerkt 

derart schädigen, dass dieser 

nicht mehr verwendungsfähig 

ist. Solche Vorkommnisse bedeuten 

zum einen wirtschaftliche Schäden 

durch Rückholaktionen und zum 

anderen eine minimierte Qualitätswahrnehmung 

der gelieferten Produkte 

auf Kundenseite. Die Verkürzung 

beziehungsweise die Präzisierung 

von Reparaturzyklen durch 

den Einsatz von µsprint hp-opc 

3000 leisten darüber hinaus einen 

wichtigen Beitrag zur Reduzierung 

operativer Kosten beim Einsatz von 

Probe Cards. 

Das System µsprint hp-opc 3000 

ist ein prozessfähiges Kapazitätstool. 

Es kann über eine SECS/GEM 

Kommunikationsschnittstelle in Prozessleitsysteme 

integriert werden 

und folgt allen notwendigen und 

gängigen Standards, die in Frontend-Wafertest-Standorten 

erforderlich 

sind. 

NanoFocus AG 

www.nanofocus.de 

Berührungslos messen in der industriellen Qualitätssicherung 

Das Industrie-Vibrometer 

IVS-400 misst berührungslos den 

Körperschall und die akustische 

Signatur von Bauteilen und liefert 

damit Informationen über die 

Ferti gungsqualität beziehungsweise 

über die Einhaltung von 

Geräuschgrenzwerten. Durch Einbindung 

des Vibrometers in den 

Produktionsprozess wird eine fertigungsintegrierte 

Echtzeit-Qualitätskontrolle 

der Bauteile mit 

einer schnellen und sicheren Gut/ 

Schlecht-Unterscheidung möglich. 

Das IVS-400 hilft damit, nachhaltig 

die Produktqualität zu sichern, 

Pseudo-Ausschussraten zu reduzieren 

und somit die Wirtschaftlichkeit 

des Fertigungsprozesses 

zu steigern. 

Industrie-Vibrometer von Polytec 

bieten die bewährten Vorteile 

berührungsloser Schwingungsmesstechnik 

in robuster Ausführung 

und in einer kompakten Baueinheit. 

Dank modernster digitaler 

DESPEC-Technologie gewährleistet 

das IVS-400 Industrie- 

Vibrometer optimale Messergebnisse 

auf allen Oberflächen unabhängig 

vom Hintergrundgeräusch. 

Der berührungslos arbeitende 

Sensor weist keinen Verschleiß 

auf und kommt ohne Zustellmechanik 

oder Schallisolierung 

aus. Das schnelle Messprinzip 

macht dabei sehr kurze Taktzeiten 

möglich. Somit ist er der optimale 

Sensor für die prozessintegrierte 

akustische Güteprüfung im Frequenzbereich 

bis 22 kHz. 

Polytec GmbH 

www.polytec.de 


Connecting Global Competence 

Planet e: 

Where the 

future begins. 

Elektronik von morgen. 

Schon heute. 

Tickets & Registrierung: 

electronica.de/tickets 

Weltleitmesse für Komponenten, Systeme und 

Anwendungen der Elektronik 

Messe München I 8.–11. November 2016 I electronica.de

Rund um die Leiterplatte 

Innovatives Nutzentrennen 

Seit dem Bau der ersten Leiterplatten Nutzentrennmaschine im Jahre 1989 werden bei Systemtechnik Hölzer 

Nutzentrenn- und Greifertechniken sowie der Leiterplatten-Vorrichtungsbau und die Tray Loader für die INT4646 

in Kronberg bei Frankfurt/Main weiterentwickelt. 

INT4646D mit Be- und Entlademodulen 

Auch die Fertigung und der 

Zusammenbau nahezu aller Einzelkomponenten 

vom Messlaser über 

die hochpräzisen Linearachsen bis 

zum fertigen Nutzentrenner erfolgt 

in Kronberg. Dort entsteht Qualität 

„Made in Germany“. 

Der kompakte Inline- 

Nutzentrenner 

der Serie INT4646 wurde speziell 

für stressarmes Nutzentrennen 

hoher Volumen und Produktvarianz 

entwickelt. Neben den kompakten 

Maßen von 1000 mm Breite x 

1850 mm Tiefe x 1750 mm Höhe 

wurde besonders auf Qualtität und 

Leistung geachtet. Ein schwingungsarmes 

Stahl-Schweißgestell, präzise 

Linearmotortechnologie mit einem 

hochauflösenden Messsystem 

und die Verwendung hochwertiger 

Werkzeuge garantieren eine lange 

Lebensdauer. 

Mit diesem Nutzentrenner kann 

eine maximale Leiterplattengröße 

von 460 x 460 mm bei allen Leiterplattendicken 

verarbeitet werden. 

Die Beladung des Nutzens erfolgt 

über ein integriertes, breitenverstellbares 

Einlaufband oder aus einem 

Magazin, welches in die Einlaufposition 

platziert und mit einem flexiblen 

Einzugsgreifer auf die Leiterplatten- 

Nutzenvorrichtung abgelegt wird. 

Abhängig vom Produktionsprozess 

erfolgt die Nutzen-Fixierung 

mit Sitftspanntechnik und/ 

oder Vakuumsauger. Je nach Kundenanforderung 

wird der Trennprozess 

mit einem Scheiben- oder 

Schaftwerkzeug von oben oder von 

unten, aber auch mit einem Mix aus 

beiden Trennverfahren (automatische 

Umschaltung), durchgeführt. 

Dabei werden hohe Wiederhol- und 

Trenngenauigkeiten erzielt. Für ein 

nahezu staubfreies Ergebnis kann 

die standardisierte Nachreinigung 

durch individuelle Staubsaug- und 

Absaug system ergänzt werden. 

Für Kundenprojekte, für die der 

Materialstress beim Brechen erlaubt 

ist, bietet Systemtechnik Hölzer 



Der semiautomatische Nutzentrenner LOW4233 

auch das automatisierte Stanzen 

von Nutzen an. Hier profitieren die 

Kunden von der langjährigen Erfahrung 

beim Bau von Stanzwerkzeugen 

für die Lebensmittelindustrie. 

Der semiautomatische 

Nutzentrenner 

LOW4233 bietet eine kurze Prozesszeit 

mit schnellem und komfortablem 

Produktwechsel für Leiterplattenformate 

bis zu 520 x 480 mm. 

Ausgelegt für mittlere bis hohe Produktvolumen, 

passt er sich dabei 

perfekt individuellen Kundenanforderungen 

an. So können mehrfach 

bestückte und unterschiedliche Leiterplattentypen 

schnell, stress- und 

staubarm getrennt werden. 

In der Serienausstattung verfügt 

der Nutzentrenner über hochdynamische 

Linearmotorachsen, ein 

Parallel-Shuttle, Säge- oder Fräsmodul 

mit Fräserlängenabarbeitung, 


ein bildgestütztes Teach-in-Kamerasystem 

sowie bereits zwei einfach 

belegte Leiterplatten-Vorrichtungen. 

Der Trennprozess erfolgt von 

oben, während die Leiterplatte vom 

X/Y-Koordinatentisch geführt wird. 

Zum einfachen Programmieren des 

Trennvorgangs kann die Maschine 

mit dem neuen DXF-Konverter zum 

automatisierten Umsetzen von Leiterplattenzeichnungen 

in lauffähige 

DIN-Programme ausgestattet 

werden. 

Weiter lässt sich die Maschine 

auch mit dem Kamera-Vision-Modul 

mit Teach-in-Funktion, Lagekorrektur, 

Barcode, Strichcode oder 

2D-Code-Erkennung, sowie Objekt-, 

Farb- und Vorrichtungserkennung 

ausstatten. 

Der schnelle semiautomatische 

Nutzentrenner 

LOW7050 bietet eine sehr kurze 

Prozesszeit mit schnellem und komfortablem 

Produktwechsel. Ausgelegt 

für hohe Produktvolumen, arbeitet 

die LOW7050 daher optional mit 

Doppelkopf parallel an einer großen 

oder zwei parallel im Träger arretierten 

Leiterplatten. 

Entwickelt wurde die LOW7050 

2015 speziell für die Leuchtenindustrie 

(LED), bewährt sich aber immer 

dann, wenn sehr große Stückzahlen 

zu fräsen oder zu sägen sind oder 

wenn bis zu 700 x 500 mm Arbeitsbereich 

benötigt werden. 

In der Serienausstattung verfügt 

der Nutzentrenner über hochdynamische 

Linearmotorachsen, ein 

Parallel-Shuttle, Säge- oder Fräsmodul, 

ein bildgestütztes Teach-in- 

Kamera system sowie bereits zwei 

einfach belegte Leiterplatten-Vorrichtungen. 

Der Trennprozess erfolgt 

von oben, um die Handlingzeiten 

zu verringern. Die Nutzen werden 

vom Y-Koordinatentisch geführt, die 

Trennköpfe bewegen sich unabhängig 

auf der X-Achse. 

Zum einfachen Programmieren 

des Trennvorgangs kann die 

Maschine mit dem neuen DXF-Konverter 

zum automatisierten Umsetzen 

von Leiterplattenzeichnungen 

in lauffähige DIN-Programme ausgestattet 

werden. 

Wie bewährt, kann die Maschine 

auch mit dem Kamera-Vision-Modul 

mit Teach-in-Funktion, Lagekorrektur, 

Barcode, Strichcode oder 

2D-Code-Erkennung sowie Objekt-, 

Farb- und Vorrichtungserkennung 

ausgestattet werden. 

Der semiautomatische 

Nutzentrenner LOW Mini 

ermöglicht den Einstieg in das 

Nutzentrennen. Er ist eine kompakte 

Tischversion mit einer Standfläche 

von 800 x 800 mm und einer Höhe 

von 620 mm. Optional ist ein Unterbautisch 

aus massivem Stahlrohr lieferbar, 

der es den Linearmotorachsen 

der LOW Mini erlaubt, ihre Ach- 

Der kompakte 

Tischnutzentrenner 

LOW Mini 

29


gängigen massiven Alu-Vorrichtungen 

sowie dem Magnetsystem 

oder dem Ausfräsen von Kunststoffkörpern 

überlegen. 

Die Innovation zum vergleichbaren 

Magnetsystem ist, dass auf 

die Magnete verzichtet werden kann. 

Der Arbeitsschritt des Setzens der 

Magnete und die räumlichen Einschränkungen 

durch die größeren 

Magnetfüße entfällt. Die beim 

Magnetsystem für größere Serien 

notwendige – ebenfalls zu bohrende 

– Arretierplatte wird somit als antistatische 

Grundplatte zum zentralen 

Zentrierelement für die Stahlstifte. 

Mit dieser Entwicklung bleibt das 

Kronberger Traditionsunternehmen 

seinem Anspruch an Kundenfreundlichkeit, 

Individualität und Innovation 

treu. Auch in Zukunft will das 

Unternehmen auf persönliche Nähe 

zu den Kunden setzen und steuert 

seinen Vertrieb in Deutschland, 

Österreich und der Schweiz weiter 

über die Zentrale. 

Für die Erstellung von Leiterplatten-Vorrichtungen hat Systemtechnik Hölzer ein spezielles 

PIN-Vakuumsystem entwickelt 

Systemtechnik Hölzer 

www.hoelzer.de 

sen mit maximaler Geschwindigkeit 

zu bewegen. 

Mittlere Fertigungsvolumen können 

schnell und staubarm getrennt 

werden. Die LOW Mini ist in zwei 

Varianten erhältlich. Standard ist ein 

Arbeitsbereich von 320 x 580 mm 

für die Version mit einer Schublade. 

Für zeitsparendes Be- und Entladen 

während des Fräsens gibt es 

die Option mit Zweifachbeladung 

und 320 x 280 mm Arbeitsbereich. 

Schnell und wirtschaftlich werden 

hiermit alle Leiterplattenmaterialien 

mit Reststeganbindung bis zu einer 

Größe von 320 x 580 mm getrennt. 

Speziell für den Einsatz als 

Prototypenmaschine ist auch die 

bewährte Pin-Vakuum-Vorrichtung 

zum schnellen Erstellen von Nutzenträgern 

zusammen mit dem neuen 

DXF-Konverter erhältlich. 

Das bewährte 

Pin-Vakuum-System 

wurde mit dem Fokus auf innovative 

Verfahren zur Erstellung von 

Leiterplatten-Vorrichtungen entwickelt. 

Schließlich erfordern kürzer 

werdende Entwicklungszeiträume 

und steigende Produktvielfalt immer 

flexiblere und kosteneffizientere 

Verfahren. 

Das PIN-Vakuum-System ermöglicht 

es zusammen mit dem DXF- 

Konverter, schnell aus einer DXF- 

Zeichnung ein lauffähiges DIN- 

Maschinenprogramm am Arbeitsplatz 

zu erstellen. Ebenso können 

die Aufnahmebohrungen für 

die Stahlstifte mit dem DXF-Konverter 

schnell durch „Anklicken“ in 

der Zeichnung programmiert und 

nachfolgend vom Nutzentrenner 

gebohrt werden. 

Zum Erstellen des Trägers werden 

die Stahlstifte in die entsprechenden 

Bohrungen eingesteckt 

und arretiert. Ein Verschieben oder 

Verstellen der Stiftpositionen ist 

damit ausgeschlossen. Die Bohrvorrichtung 

wird dann durch eine 

speziell entwickelte Vakuumvorrichtung 

ersetzt. In Kombination 

mit der belegten Grundplatte stellt 

sie nun den Werkstückträger dar. 

Stifte, Werkstückträgerplatte und 

Programme zur Erstellung sind wiederverwendbar. 

Mit der Anschaffung der Bohrvorrichtung 

und Aufnahme ist es 

möglich, in Zukunft noch schneller 

auf neue Produkte zu reagieren. 

Das flexible Pin-Vakuum-System 

ist in punkto Zeitersparnis, Flexibilität 

und Anschaffungskosten den 

Eine Gelegenheit, das Unternehmen persönlich kennen zu lernen und 

seine Leiterplattenprobe zu trennen, bietet sich jedem Interessenten 

immer im Rahmen eines Besuches in Kronberg, wie Verkaufsleiter 

Frank Ritter empfiehlt 



Hochtemperaturschutz und ESD-Konformität 

220 °C, treten in bleifreien Lötprozessen bis zu 

270 °C. auf. Sowohl auf Bauteile als auch Leiterplatten 

kommen daher höhere thermische 

Belastungen zu, die zu irreparablen Schäden 

an Durchkontaktierungen und Innenlagenanbindungen 

führen können. 

Daher muss ein bestmöglicher Schutz vor 

hohen Temperaturen für die Leiterplatte, die 

einzelnen Bauteile als auch für die Durchkontaktierungen 

im Produktionsprozess erzielt werden. 

Die Max Steier GmbH & Co. KG zertifiziert 

nach DIN 9001:2008 und ISO/TS 16949:2009 

und liefert passgenaue, selbstklebende Klebepunkte, 

die einen optimalen Schutz vor hohen 

Temperaturen während des Lötprozesses ermöglichen 

und sich nach dem Prozess rückstandsfrei 

entfernen lassen. 

Nicht nur hohe Temperaturen können Funktionsschäden 

hervorrufen, sondern auch elektrostatische 

Aufladungen (ESD, Electrostatic 

Discharge) der Materialien, die am Verarbeitungsprozessen 

beteiligt sind. Je kleiner das Bauteil, 

desto geringer ist die Verträglichkeit gegenüber 

eines Spannungsimpulses durch elektrostatische 

Entladungen. Um auch hier ein Maximum 

an Verarbeitungssicherheit zu ermöglichen, 

bietet Max Steier verschiedene ESD-gerechte 

Selbstklebeprodukte für den Bestückungsprozess, 

u.a. Gurtverbinder, Gurteinfädler und 

Gurtverschließer. Mit Einsatz dieser Produkte 

werden statische Aufladungen und damit mögliche 

zerstörende Entladungsprozesse an Bauteilen 

weitestgehend vermieden. 

Elektronische Bauteile werden zunehmend 

in Produkten eingesetzt, die mehr und mehr 

Bereiche des täglichen Lebens berühren. Unabhängig 

davon, ob aus den Branchenbereichen 

Automobil, Maschinenbau, Unterhaltungselektronik, 

Kommunikationstechnik, Mess- und 

Regeltechnik – ganz selbstverständlich steigt 

damit auch die Erwartung der kaufenden Kunden 

nach höchster Qualität. Und das gerade 

in Bereichen, die sich direkt auf das Wohl des 

Einzelnen auswirken, z.B. in der Medizintechnik. 

Ebenso selbstverständlich steht hierbei die 

Produktsicherheit im Fokus, sowohl die sofortige 

als auch die Langzeitfunktionalität betreffend. 

Fortschreitende Miniaturisierung 

Mit der fortschreitenden Miniaturisierung 

sowohl elektronischer Bauteile als auch deren 

Träger (Leiterplatten) steigen auch die Anforderungen 

an die Qualität der Produktionsprozesse. 

Des Weiteren ist zu berücksichtigen, dass 

Umweltvorschriften stringenter werden, um so 

Belastungen für die Umwelt trotz steigenden 

Einsatzes elektronischer Geräte so gering wie 

möglich zu halten. 

Der Übergang zu bleifreien Lötprozessen 

geht einher mit deutlich erhöhten Löttemperaturen. 

Lagen diese ursprünglich bei bis zu 

Das Agilis Tray Magazin (ATM) ist 

das neuste Familienmitglied der smarten 

und benutzerfreundlichen Agilis-Feeder. 

Das kompakte und verstellbare ATM ist in 

der Lage, bis zu acht JEDEC Trays zu verarbeiten. 

Er ist die richtige Wahl für diese Anzahl 

von Trays im Low-to-Medium-Bereich. Das 

ATM hat alle Features, die für Agilis-Anwender 

bereits selbstverständlich sind: einfache 

Offline-Vorbereitung der Teile, einzigartiger ID 

Chip, welcher Verwechslungen vermeidet, und 

intuitives Bedienerpanel zur schnellen Wiederauffüllung. 

Kombiniert mit dem Agilis-Smart- 

Bin-System, welches papierloses Rüsten und 

Rüstwechselanweisungen für Tape- und nun 

auch Stangenbauteilen ermöglicht, ergibt 

sich für die Branche eine Materialmanagement-Lösung 

zu niedrigsten Umrüstkosten. 

Mycronic GmbH 

www.mycronic.com 

Max Steier GmbH & Co. KG 

www.steier.de 

Neuentwicklung der Agilis-Feeder-Technologie 


31


Innovative Schnellspannschablone für 

QuattroFlex-Rahmen 

• Die Niederhalterleisten und Rändelschrauben/Klemmhebel 

der 

QuattroFlex-II Rahmen entfallen 

und werden nicht mehr benötigt 

• Schnellstes Einlegen in den Rahmen 

auch ohne Ladestation 

• Die Venturidüse des QuattroFlex 

Rahmens kann optional mit einem 

Rückschlagventil aufgerüstet werden. 

Die Schablone bleibt so über 

einen gewissen Zeitraum auch 

ohne Druckluft gespannt 

Aktuell wird die Schablone in der 

Version 565 x 565 mm für Rahmen 

der Größe 584 x 566 mm 

angeboten. 

„Das Feedback von Kunden und 

Inter essenten auf der SMT Messe 

war hervorragend. Bei entsprechender 

Nachfrage können wir 

uns gut vorstellen, BECsnap-QF 

auch im Rechteckformat, ausgelegt 

für den Einsatz in einem größeren 

Rahmen, anzubieten“, erklärt 

Claudia Müller, Vertrieb. 

Becktronic GmbH 

www.becktronic.de 

Nach Einführung der Schablone 

BECsnap für VectorGuard präsentierte 

die Becktronic GmbH auf der 

diesjährigen SMT Hybrid Packaging 

die bewährte BECsnap-Schablone 

nun auch für den Einsatz in QuattroFlex-Rahmen 

bzw. baugleichen 

Stencilman- und TensoFrame- 

Rahmen. 

Die Schablone BECsnap-QF 

ist ähnlich VectorGuard mit einem 

Aluminiumprofil eingefasst und bietet 

dadurch gegenüber einer klassischen 

Randlochung eine Vielzahl 

von Vorteilen. 

Vorteile der BECsnap 

• Verletzungsgefahr durch scharfe 

Kanten eliminiert 

• Erhöhte Stabilität der Schablone 

• Keine Beschädigungen oder Knicke 

in der Schablone durch die 

Handhabung 

• Optimale Spannung mit bis zu 

9 bar möglich 

• Auch dünne Schablonen ≤ 100µm 

lassen sich problemlos spannen, 

kein Ausreißen des Schablonenrandes 

Kompakter Bestückungsautomat 

180 Feeder-Spuren auf gerade 

einmal einem Quadratmeter 

Standfläche – der neue Bestückungsautomat 

Fox der Essemtec 

AG ist optimal geeignet für 

den Einsatz in engen Produktionshallen 

und passt auch durch 

normale Türen. 

Obwohl der Fox nur 88 cm lang 

und 109 cm breit ist, kann das 

Platzwunder Leiterplatten bis 406 

x 305 mm verarbeiten. Dabei werden 

Komponenten von 0201 bis 

33 x 80 mm mit einer Leistung von 

4500 Komponenten pro Stunde 

(IPC 8950A) platziert. Zudem kann 

der Fox mit einem Dispenser für 

Kleber oder Lotpaste ausgestattet 

werden, womit sich auch mühelos 

2.5D-Baugruppen fertigen lassen. 

Bei der Entwicklung des Fox 

wurde besonders darauf geachtet, 

dass der Produktwechsel 

auf dieser kompakten Maschine 

schnell und einfach möglich ist. 

Die hohe Feeder-Anzahl sorgt 

dafür, dass viele unterschiedliche 

Komponenten direkt verfügbar 

sind. Das rasche, intuitive 

Einlernen von Komponenten und 

Einlesen von CAD-Daten wird 

durch die bewährte und durchdachte 

ePlace-Software ermöglicht. 

Linearmotoren und Mineralguss 

machen den Fox extrem stabil, 

wartungsarm und langlebig. 

Essemtec AG 

cav@essemtec.com 

www.essemtec.com 


Mechanische Komponenten 

SMD-Kühlkörper für 

die automatische 

Bestückung 

Kompakte Niedrigprofil-SMD-Kühlkörper speziell 

für die gängigsten Halbleitergehäuse in Tape-Reel- 

Verpackung für automatische Platinenbestückung 

Eines für alles – 

Das T-SCOPE Videoendoskopie-System, 

portabel oder stationär 

Die Niedrigprofil-SMD-Kühlkörper von CTX zeichnen sich durch ihre 

abgespreizten Flügelflächen und ihre geringe Bauhöhe aus 

SMD-Bauteile für die Bestückung 

von Leiterplatten bestehen 

immer häufiger nicht mehr nur aus 

einer Logikschaltung, sondern enthalten 

zunehmend auch Ansteuerungen 

und Leistungsteile. Entsprechend 

viel Wärme entwickeln sie im 

Betrieb. Um die Funktionsfähigkeit 

der SMD-Bauteile und damit der Platine 

zu erhalten, muss diese Wärme 

schnellst möglich abgeführt werden. 

Die kompakten Niedrigprofil- 

SMD-Kühlkörper aus dem Standard- 

Portfolio von CTX sind speziell auf 

die Anforderungen der gängigen 

Halbleitergehäuse-Bauformen 

D-PAK (TO-252), D²PAK (TO-263) 

und D³PAK (TO-268) zugeschnitten. 

CTX liefert sie in Tape&Reel- 

Verpackung für die automatische 

Bestückung der Platine oder auf 

Wunsch als Schüttgut für die manuelle 

Montage. 

Ideale Lösung 

Eine ideale Lösung sind gestanzte 

Niedrigprofil-SMD-Kühlkörper 

mit abgespreizten Flügelflächen. 

Dank ihrer geringen Bauhöhe eignen 

sie sich besonders für die gängigen 

kompakten Halbleitergehäuse 

D-PAK (TO-252), D²PAK (TO-263) 

und D³PAK (TO-268). Die Flügelflächen 

sorgen für eine große Oberfläche 

und damit für eine effektive 

Abführung der entstehenden Verlustleistung. 

Automatische Bestückung 

Kühlkörper für SMD-Bauteile wirken 

durch indirekte Kühlung. Sie 

werden nicht auf das zu kühlende 

Bauteil, sondern wie das SMD- 

Bauteil selbst, direkt auf die Kupferfläche 

der Leiterplatte gelötet. 

Diese indirekte Kühlung hat einen 

großen Vorteil für den Prozess der 

Leiterplattenbestückung, denn die 

als Tape&Reel verpackten SMD- 

Kühlkörper können ebenso wie die 

SMD-Bauteile automatisch verarbeitet 

werden. 

Neben den Niedrigprofil-SMD- 

Kühlkörpern bietet CTX ein breites 

Portfolio an weiteren Standard- 

SMD-Kühlkörpern in diversen Formen 

sowie auf Wunsch auch in 

anwendungsspezifischen Ausführungen 

an. 

CTX Thermal Solutions GmbH 

info@ctx.eu, www.ctx.eu 

3/2016 33 

KARL STORZ GmbH & Co. KG, 

Mittelstraße 8, 78532 Tuttlingen/Germany 

www.karlstorz.com

Löt- und Verbindungstechnik 

Dampfphasenvakuum-Lötanlage mit 

Inline-System und Doppelspurtransport 

Die Asscon Systemtechnik Elektronik 

GmbH präsentierte auf der 

SMT/Hybrid/Packaging ihr aktuelles 

Produktportfolio an Vakuum- 

Lötanlagen, die auf modernsten 

patentierten Löttechnologien basieren 

und höchste Lötqualität bieten. 

Dazu gehören die Modelle VP800 

vacuum, VP6000 und VP7000. 

Highlight ist das neue Multivakuum-Inline-Lötsystem 

VP7000 

mit Doppelspurtransport. 

Die VP7000 ist eine werkstückträgerlose 

Anlage für das Dampfphasenvakuum-Löten. 

Das System eignet 

sich für die lunkerfreie Serienfertigung 

hochkomplexer Baugruppen 

inklusiv 3D-MID im Dauerbetrieb 

(24/7) mit Void-Raten unter 

einem Prozent ebenso wie für die 

Kleinserienproduktion mit höchsten 

Qualitätsansprüchen. Das Besondere 

an der neuen Doppelspurtransport-Anlage 

ist der im Vergleich zur 

Einfachspurtransport-Variante um 

65% höhere Durchsatz. Gegenüber 

klassischen Konvektions-Lötmaschinen 

ist die elektrische Anschlussleistung 

mit 25 kW/h um das Zweibis 

Dreifache niedriger. Der durchschnittliche 

Stromverbrauch liegt 

bei 5,5 kW und ist damit 150% bis 

200% geringer. 

Weitere Vorteile 

Die VP7000 Doppelspurtransport 

verarbeitet Baugruppen 

mit Abmessungen (L x B) bis zu 

620 x 450 mm bei Einfachspurtransport 

bzw. 620 x 260 mm bei 

Doppelspurtransport. Weitere Vorteile 

sind symmetrische und asymmetrische 

Transportbänder, die 

zusätzliche Kühlung, insbesondere 

bei massiven Produkten, und keine 

Ausfallzeiten bei Produktwechsel. 

Zudem sorgt das Stiftkettentransportsystem 

für hohen Durchsatz. 

Da das Vakuum bei Bedarf deaktiviert 

werden kann, lässt sich das 

System auch als Standard-Inline- 

Dampfphasensys tem verwenden. 

Asscon GmbH 

www.asscon.de 

150.000 Dots pro Stunde, 3D-Dispensapplikationen und Vieles mehr 

auf gerade einmal einem Quadratmeter Standfläche – die neue Spider 

der Essemtec AG ist ein wahres Kraftpaket. 

Trotz geringer Abmassen (88 cm lang und 109 cm breit) vereint sie 

hohe Funktionalität und Flexibilität. Funktional zum Einen, weil neben 

der Durchführung von Highspeed-Anwendungen mit bis zu 150.000 Dots 

pro Stunde und technisch anspruchsvollen 3D-Dispens anwendungen 

auch ein ausgesprochen breites Prozessspektrum von Lotpasten jetten 

bis FC Underfill abgebildet werden kann. Flexibel zum Anderen, weil 

Ventile dank eines durchdachten Wechselkonzepts schnell ausgetauscht 

werden können und die Spider kompatibel mit Jet-, Schrauben-, 

und Zeit/Druck-Ventilen ist. 

Wegen ihres geringen Platzbedarfs kann die Spider leicht in engen 

Produktionshallen eingesetzt werden, ihr kurzes Längenmaß ermöglicht 

sogar den Transport durch Standardtüren. Linearmotoren und Mineralguss 

machen die Spider extrem stabil, wartungsarm und langlebig. 

Essemtec AG 

www.essemtec.com 

Kompakter Highspeed-Jetter und Dispenser 



Oberflächenbehandlung mit dem Plasmastift 

Bauteile oder Baugruppen in weiteren Schritten 

beschichtet, verklebt oder vergossen werden 

sollen, kann es zu Verbindungsschwierigkeiten 

der einzelnen Materialien kommen. Denn 

unterschiedliche Materialien haben unterschiedliche 

Oberflächenspannungen. 

Mit dem handlichen PlasmaPen PP 1011 werden 

bei Atomsphärendruck Oberflächen aktiviert, 

gereinigt und dekontaminiert. Das mobile 

Basisgerät wird mit Argongas betrieben, kann 

aber durch einfachen Wechsel des Elektrodenkopfes 

auch Molekulargase, wie Stickstoff, oder 

Druckluft einsetzen. Die Oberflächenmodifizierung 

wird durch die Plasmaaktivierung punktgenau 

und selektiv genau dort erreicht, wo nötig. 

Daraus resultiert eine optimierte Benetzbarkeit 

der bearbeiteten Oberflächen. Weiter ermöglicht 

der PlasmaPen PP 1011 eine Behandlung 

von komplizierten Oberflächenstrukturen, 

wie schmalen Spalten, Kapillaren oder feinsten 

Bohrungen. 

Plasma ist in vielen Industriebranchen eine 

Querschnittstechnologie. Aber auch in vielen wissenschaftlichen 

Laboren ist Plasma ein unverzichtbares 

Werkzeug zur Oberflächenbehandlung. 

Plasmatechnologie kommt überall dort 

zum Einsatz, wo Qualität, Produktivität; Langlebigkeit; 

Nachhaltigkeit, Präzision und Flexibilität 

wichtig sind. 

Vorteile des PlasmaPen PP 1011: 

Die Werner Wirth GmbH ist seit mehr als 40 

Jahren auf Verbindungstechnik und Komponentenschutz 

spezialisiert. Das Planungs- und Entwicklungsteam 

bietet integrierte Lösungen, die 

für neue Denkansätze sorgen und innovative 

Produkte ermöglichen. So beschäftigt man sich 

mit der Oberflächenbehandlung mittels Atmosphärendruckplasma. 

Fakt ist, dass immer mehr Materialien mit 

unterschiedlichen Oberflächeneingenschaften 

miteinander verbunden werden müssen, Kunststoffe, 

Metalle, Glas usw., die eigentlich gar 

nicht verbunden werden können. Wo immer 

• kompakt und mobil 

• einfache Handhabung 

• großes Anwendungsspektrum 

• Oberflächenaktivierung 

• feinste Oberflächenreinigung 

• Dekontamination 

• Behandlung von temperaturempfindlichen 

Materialien 

• komplizierte Oberflächen und schwierig erreichbare 

Areale möglich 

• kleinflächige Anwendung 

• Betrieb mit Edel- oder Molekulargasen 

• einfache Prozessintegration 

Werner Wirth GmbH 

www.wernerwirth.de 

LED-Belichtungssystem für den industriellen Einsatz 

Das neue ilumCURE industrial ist ein USBgesteuertes 

LED-Belichtungssystem zum reproduzierbaren 

Aushärten von UV-Klebstoffen mit 

hoher Intensität bei einer Wellenlänge von 365 

bis 440 nm. In automatisierten Fertigungsprozessen 

werden bis zu 127 ilumCURE-Geräte 

individuell von einem PC aus angesteuert, um 

punktförmige oder flächige Belichtungen mit 

einstellbarer Intensität und variabler zeitlicher 

Dauer durchzuführen. 

Die Betriebszustände der Geräte lassen 

sich aus der Ferne überwachen, um Unregelmäßigkeiten 

in der automatisierten Produktion 

zu erkennen. Reproduzierbare Aushärtevorgänge 

werden mit einer controllergesteuerten 

LED-Strom-Messung und der 

Erkennung von Übertemperaturen sichergestellt. 

Die Langlebigkeit der Geräte wird durch 

ein robustes Aluminiumgehäuse, ein optimales 

Wärmemanagement und einen elektronischen 

Überspannungsschutz gewährleistet. 

Die Geräte der ilumCURE-industrial-Serie 

sind durch das erhältliche Zubehör in hohem 

Maße an bestehende Produktionsumgebungen 

anpassbar. Das bereitgestellte Software Development 

Kit ermöglicht die unkomplizierte Integration 

der Geräteansteuerung in prozessspezifischen 

Automatisierungsprogramme. 

IMM Photonics GmbH 

www.imm-photonics.de 


35


Nicht nur flexibel, sondern auch vollautomatisch 

Die konsequent auf ein Wechselkopfprinzip 

hin entwickelte 56er 

Serie erlaubt einen Bondkopfwechsel 

in unter 2 Minuten 

Diese Produktionslösung bietet alle Features eines vollautomatischen Produktionsequipments. 

Dazu kommen Pull- und Schertestköpfe für alle angebotenen Bondverfahren 

F&S BONDTEC 

Semiconductor GmbH 

http://www.fsbondtec.at 

Flexibilität muss nicht zwingend 

bedeuten, Abstriche in anderen 

Bereichen hinzunehmen. Die 56er 

Serie ist eine vollwertige Produktionslösung, 

die es mit jedem Vollautomaten 

hinsichtlich Programmierbarkeit 

und Ablaufsteuerung aufnehmen 

kann. Neben einem intuitiv 

zu bedienenden Single-Bond- 

Modus zum Setzen von Einzelbonds 

(manuell oder automatisch), 

sind Multi-Wire- und Repair-Modus 

verfügbar. Während der Multi-Wire 

Modus für das Bonden von kompletten 

Bauelementen (auch in Matrix- 

Anordnung) genutzt wird, erlaubt 

der Repair-Modus eine temporäre 

Verschiebung von Bondstellen und 

Parameteranpassung, ohne das 

Ursprungsprogramm zu verändern. 

Programmierbar 

Alle Bondparameter sind programmierbar 

für beliebig viele Bonds oder 

Bumps, inklusive Bondkraftrampen 

und Ultraschall-Burst zur Unterstützung 

der Reinigungsphase im Bondprozess. 

Programmierte Drähte werden 

schematisch auf dem Bildschirm 

angezeigt, können per Maus einzeln 

oder gruppiert ausgewählt werden 

und lassen sich sogar live im Kamerabild 

in Ihrer Position feinjustieren. 

Zahlreiche programmierbare Loopformen 

mit grafischer Anzeige zu 

den Auswirkungen der teils komplexen 

Parameter erleichtern die 

Loopgestaltung erheblich. In Verbindung 

mit dem an jeder Stelle 

im automatischen Bondablauf einschaltbaren 

Step-Modus wird für 

jeden Anwender nachvollziehbar, 

was die Maschine an welcher Stelle 

tut und welche Auswirkungen Parametereinstellungen 

haben. 

Damit findet jeder Anwender eine 

optimale Arbeitsstrategie Die neben 

manueller Justierung ebenfalls verfügbare 

automatische Bilderkennung 

und Justage wurde komplett überarbeitet 

und durch eine leistungsfähige 

Asoss Vision Software ersetzt. 

Jeder Bondkopf enthält eine Miniatur-Farbkamera 

mit angepasster 

Optik für die jeweils optimale Vergrößerung 

– immer fix und fertig 

ausgerichtet zur Positionierung 

des Bondwerkzeugs (Kamera-Offset) 

für schnellstmöglichen Kopfwechsel. 

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Speicherprogrammierung 

Programmiertechnologie 

Data I/O erhält weitere Awards 

in Asien 

Auf der Messe NEPCON Shanghai Ende April 2016 erhielt Data I/O für seine 

Programmiertechnologie LumenX den SMT China Vision Award sowie den 

EMAsia Innovation Award in der Kategorie Programmierung 

NEU & EINZIGARTIG: 

Unsere Serie 58 

Perfekt für Klein- und Mittelserien 

1 Draht pro Sekunde 

Wechselbare Bondköpfe für alle 

Drahtbondverfahren 

Desktop-Bonder mit der Qualität 

eines automatischen Drahtbonders 

Vertreter des Magazins SMT China übergaben 

im Rahmen einer feierlichen Zeremonie auf der 

diesjährigen NEPCON in Shanghai den Award 

für die neue Programmiertechnologie LumenX 

an Data I/O Corp. 

SMT China 

Die Fachzeitschrift lobt diesen Preis seit 2007 

jährlich für innovative SMT-Technologie aus, 

die Chinas Elektronikindustrie wachsen lässt. 

Außerdem wurde der EMAsia Innovation Award 

an Mitarbeiter von Data I/O China übergeben. 

Erstmals in 2006 aufgelegt, zeichnet dieses 

Programm in den asiatischen Märkten innovative 

Produktexzellenz für höchste Qualität und 

Technologiefortschritt aus. 

Das ist in Folge bereits der dritte und vierte 

Preis für die revolutionäre Technologie LumenX. 

„Wir sind hocherfreut darüber, dass unsere 

LumenX-Programmierplattform auch in Asien 

mehrfach ausgezeichnet wurde”, sagte Ching Ma, 

General Manager bei Data I/O China. „LumenX 

liefert mit beeindruckender Geschwindigkeit 

und höchster Datensicherheit genau das, was 

unsere Kunden fordern: Die kostengünstige und 

leistungsstarke Programmierung der neue sten 

Generation von besonders großen High-Density-Modulen 

wie embedded Multimediakarten 

(eMMC).” 

Data I/O Corp. 

www.data-io.de 

F&S BONDTEC GmbH 

Industriezeile 49a 

A-5280 Braunau am Inn, Austria 

T: +43.7722.67052.8270 

F: +43.7722.67052.8272 

Mail: info@fsbondtec.at 

www.fsbondtec.at 

3/2016 37

Lasertechnik 

Anwendungsorientierte Systemlösungen im 

Brennpunkt des Interesses 

das Präzisionsschneiden von Glas 

und Saphir mit Ultrakurzpulslasern 

vorzustellen“, kommentiert Thomas 

Merk, CEO & Präsident von ROFIN. 

Innovative Lasertechnologie für 

neue Anwendungsfelder 

Mit CO 2 -, Faserlasern, Festkörperlasern, 

Ultrakurzpulslasern oder 

Dioden lasern bietet Rofin ein breites 

Portfolio an Lasern und damit alle 

entscheidenden Schlüsseltechnologien 

für die industrielle Lasermaterialbearbeitung 

an. Das Spektrum 

reicht von industrieüblichen Laserstrahlquellen 

bis hin zu kompakten 

Systemlösungen. Die Anwendungsgebiete 

von Rofin-Lasern sind so 

vielfältig wie die Produkte. Laser von 

Rofin produzieren im Automobil- und 

Flugzeugbau, in der Elektronik- und 

Halbleiterfertigung, im Maschinenbau, 

in der Medizintechnik, in der 

Photovoltaik, in der Verpackungsoder 

Kunststofftechnik, im Werkzeug- 

und Formenbau aber auch 

in der Schmuckindustrie. Ob beim 

Einsatz von Hochleistungs lasern 

in rauen Industrieumgebungen, 

filigranen Laseranwendungen im 

μm-Bereich oder Lasermarkierungen 

auf unterschiedlichsten Materialien 

– ROFIN deckt alle Kundenanforderungen 

im Bereich der Lasertechnologie 

optimal ab 

Lasermarkier-Tischsystem für die 

industrielle Serienproduktion 

Mit dem EasyMark bietet Rofin 

ein äußerst kompaktes Tischsystem 

zum Lasermarkieren und -gravieren 

sowie zum Schneiden dünner 

Bleche. Das Einsatzfeld reicht 

dabei von der Einzelproduktion mit 

manueller Beladung bis zur automatischen 

Produktion kleinerer 

und mittlerer Serien. Für beide Einsatzbereiche 

gibt es nun hilfreiche 

Zusatzausstattungen. 

Mit der optionalen AutoLock-Funktion 

lässt sich die Türe während des 

Markierprozesses verriegeln. Unbeabsichtigte 

Unterbrechungen, etwa 

durch versehentliches Eingreifen 

eines Bedieners werden so zuverlässig 

verhindert. Dies ist insbesondere 

bei sicherheitsrelevanten 

Beschriftungsvorgängen, wie dem 

Aufbringen von Produktident- oder 

Sicherheitscodes, unverzichtbar. In 

der Losfertigung von Produkten, z.B. 

für die Medizintechnik, die Automo- 

Der flexible Laserarbeitsplatz MPS Compact 

Seit mehr als 40 Jahren legt Rofin 

bei der Weiterentwicklung der Lasertechnologie 

stets den Fokus auf 

die Anwendung und bietet weltweit 

eines der umfassendsten Produktportfolios 

für die ganze Bandbreite 

der industriellen Lasermaterialbearbeitung. 

Auf der diesjährigen 

LASYS, der internationalen Fachmesse 

für Systemlösungen in der 

Lasermaterialbearbeitung in Stuttgart, 

stellte Rofin wieder anwendungsorientierte 

Systemlösungen 

in den Mittelpunkt. 

Einfach und unkompliziert 

Mit dem erstmals vorgestellten 

Handschweißlaser Performance 

Unlimited präsentierte man, wie einfach 

und unkompliziert lange oder 

sperrige Teile, wie sie beispielsweise 

bei der Herstellung von chirurgischen 

Instrumenten bzw. Endoskopen 

zu finden sind, geschweißt werden 

können. Daneben zeigte Rofin 

das Präzisionsschweißen von Mikrokonturen 

an seinem flexiblen Laserarbeitsplatz, 

dem MPS Compact, mit 

dem Langpuls-Faserlaser StarFiber 

P. An der Laserarbeitsstation CombiLine 

Basic konnten Messebesucher 

das Laserbeschriften von 

Freiformoberflächen live erleben. 

Eine Auswahl an Laserstrahlquellen 

über die ganze Breite der Technologien 

– angefangen bei Pikosekunden- 

und Femtosekundenlasern, 

über Sealed-off-CO 2 -Laser 

niedriger Leistung sowie Diodenlaser 

und Hochleistungsfaserlaser 

– rundeten das Angebot an Laserlösungen 

ab. 

„Wir freuen uns darauf, auch 

in diesem Jahr in Stuttgart mit 

unseren Kunden und Anwendern 

ins Gespräch zu kommen und ihnen 

unsere Produktneuheiten sowie 

unsere Anwendungslösungen wie 

Laserarbeitsstation CombiLine Basic 


EasyMark mit Autolock-Funktion 

Funktionsweise der TTL-Kamera 

bil- oder Luftfahrtindustrie kann ein 

unvollständiger Beschriftungsschritt 

sonst zum Verlust der gesamten 

Charge führen. 

Die optionale mini-SPS-Schnittstelle 

erweitert die Möglichkeiten zur 

Integration des EasyMarks in automatisierte 

Fertigungslinien. Ergänzend 

zum passiven Standardinterface 

stellt die Mini-SPS Schnittstelle 

aktiv Signale zur engeren Integration 

in automatisierte Fertigungsprozesse, 

etwa zur Teileerkennung, 

bereit. 

Wertvolle Werkstücke und insbesondere 

Unikate dulden keinen 

Fehlversuch beim Beschriften, 

Ersatz ist teuer oder gänzlich 

unmöglich. Hier hilft die SmartView 

Option, indem sie ein Realbild des 

eingelegten Werkstücks einblendet. 

So kann das Gravurlayout bis auf 

ca. 30 µm genau ausgerichtet werden. 

Sind die Anforderungen an die 

Genauigkeit noch höher, steht eine 

Präzisionskamerabeobachtung via 

TTL Kamera „Through-the-Lense“ 

für die hochpräzise Positionierung 

bis auf 1 µm zur Verfügung. 

Die neuen Zusatzoptionen erweitern 

das Einsatzfeld von Rofins 

EasyMark deutlich. Das Lasermarkiersystem 

eignet sich so auch für 

branchenspezifische Anwendungen 

mit besonderen Anforderungen. 

Rofin-Baasel Lasertechnik 

GmbH & Co. KG 

www.rofin.de 

Neuer Laser-Ablenkkopf mit volldigitaler Regelung ist schnell und genau 

Mit dem neusten Modell der 

Superscan-Reihe eröffnet Raylase 

neue Möglichkeiten in der 

Laser-Materialbearbeitung. Bei 

einem Arbeitsabstand von nur 

250 mm führt der Superscan V 

einen Laserstrahl mit bis zu 14 m/s 

durch das Bearbeitungsfeld und 

erreicht dank leichter Spiegelsubstrate, 

starker Galvanometer und 

einer neuen Endstufentechnologie 

enorme Beschleunigungen für 

scharfe Ecken. Dabei verbraucht 

er deutlich weniger Leistung als 

vergleichbare Modelle, bleibt damit 

erstaunlich kühl und reduziert so 

die wärmbedingte Drift. 

Die volldigitale Regelungselektronik 

bietet eine ausgezeichnete 

Dynamik und kontinuierliche 

Überwachung der Spiegelposition 

sowie deren Geschwindigkeit und 

Temperatur. Je nach eingesetztem 

Protokoll (SL2-100 oder XY2- 

100) kann der Superscan V seine 

Spiegel mit bis zu 20 Bit Auflösung 

positionieren, dies entspricht 

einem Winkel von 0,76 µrad. Die 

mittlere Wiederholgenauigkeit liegt 

zudem unter 0,4 µrad. Durch die 

enorme Beschleunigung und Maximalgeschwindigkeit 

der digitalen 

Galvanometer kann der Superscan 

V sogar Laserjobs mit scharfen 

Ecken extrem schnell, genau und 

präzise ausführen. 

Die neue SP-ICE-3-Steuerkarte 

von Raylase ist für die digitale 

Ansteuerung des Superscan 

V ideal geeignet. In dieser Kombination 

wird die Entwicklung selbst 

komplexer Lasersysteme mit variantenreichen 

Laserjobs oder Marking-and-Processing-on-the-Fly 

maßgeblich vereinfacht. 

Die Objektive und die leichtgewichtigen 

SiC-Scan-Spiegel sind 

für alle gängigen Lasertypen, Leistungsdichten, 

Brennweiten, Bearbeitungsfelder 

und Wellenlängen 

von 355 bis 10.600 nm erhältlich. 

Aktuell ist der Superscan V mit 

einer Eingangsapertur von 15 m 

erhältlich. Versionen mit 10 mm 

und weiteren Aperturen folgen in 

Kürze. Wie alle Superscan-Ablenkeinheiten 

besitzt auch dieser 

Scankopf Anschlüsse für Luft- und 

Wasserkühlung. Gern stellen die 

technischen Berater von Raylase 

die ideale Konfiguration für spezielle 

Anwendungen zusammen 

und entwickeln bei Bedarf eine 

maßgeschneiderte Lösung. 

Der Superscan V 

ist die richtige Wahl für verschiedenste 

Highend-Anwendungen 

der Laser-Materialbearbeitung, 

in denen höchste Genauigkeit 

gefordert ist. Diese wird durch 

die digitale Regelung der Spiegelpositionen 

jederzeit sichergestellt. 

Besonders Anwendungen 

wie das Markieren, Beschriften, 

Schweißen, Bohren oder Strukturieren 

von Halbleiter-Wafern, 

medizinischen Produkten und 

Sicherheitsmerkmalen von Dokumenten 

und Chipkarten profitieren 

von der Präzision und Geschwindigkeit 

des Superscan V. 

Raylase AG 

info@raylase.de 

www.raylase.de

Dienstleister 

BGA-Bestückung und Fertigung 

hochintegrierter Boards 

Elektronische Baugruppen werden ständig komplexer; 

immer mehr Funktionen gilt es auf immer 

weniger Platz unterzubringen. Hoch integrierte 

Platinen-Boards mit BGA-Bauteilen (Ball Grid 

Array) und verdeckten Anschlüssen an der Unterseite 

stellen die Elektronikfertigung und Qualitätsprüfung 

allerdings vor besondere Herausforderungen. 

Zudem sind Schnelligkeit beim Prototyping 

und reibungslose Abläufe gefragt, da für 

den Erfolg eines Elektronikprodukts oft eine möglichst 

rasche Markteinführung entscheidend ist. 

Der EMS-Dienstleister beflex electronic beweist 

sich hier als kompetenter und verlässlicher Partner 

– von der schnellen Prototypenfertigung bis 

zur Kleinserie. 

Ein Beispiel dafür liefert eine Baugruppe für eine 

Hochfrequenzanwendung, bestehend aus zwei 

uBGAs (ultrafine Ball Grid Arrays) mit 0,3-mm- 

Pitch und einem Balldurchmesser von jeweils 0,1 

mm. An der Bauteilunterseite befinden sich 63 

verdeckte Anschlüsse auf einer Fläche von 2,2 

auf 2,8 mm. Die HF-Platine besteht aus Rogers- 

Material. Für die Fertigung einer solchen Baugruppe 

reicht ein moderner Bestückungsautomat 

allein nicht aus, denn auch der Pastendruck, die 

Bestückungs genauigkeit, der Lötprozess und die 

Qualitätskontrolle müssen darauf ausgerichtet sein. 

Dabei ist der Pastendruck eine besondere Herausforderung: 

Für hohe Präzision sind hochwertige 

elektro polierte Stufenschablonen und eine hundertprozentige 

Pasteninspektion unerlässlich, z.B., 

um bei kleinen, leichten Bauteilen den sogenannten 

Grabsteineffekt auszuschließen, der sich auch 

mit optischen Prüfverfahren nur schlecht erkennen 

lässt. Durch die bei beflex electronic üblichen 

Produktionsprozesse kann sich der Kunde hier auf 

hohe Qualität, flexible Abwicklung und erfreulich 

kurze Lieferzeiten verlassen. 

beflex electronic GmbH 

quickinfo@beflex.de 

www.beflex.de 

Viele Entwickler kennen das Problem komplizierterer 

Baugruppen in immer komplexeren 

Anlagen. Wie findet man eine einfache und 

Farbige Leiterplatten 

logische Unterscheidung? Eine Lösung gibt 

es bei Contag mit der Einrichtung von farbig 

unterschiedlichen Leiterplatten. Die Idee kam 

aus der Marketing-Abteilung bei einer Neufertigung 

des Schmetterlings CONny, des 

Markenzeichens von Contag. Sie sollten für 

besondere Anlässe farbig gestaltet sein. Einige 

Kunden haben die Idee sofort aufgegriffen 

und für besondere Entwicklungen Leiterplatten 

in besonderen Farben bestellt. „Sogar in 

Pink hatten wir bereits Aufträge“, hört man 

aus der Fertigung. Daher hat man eine ganze 

Reihe unterschiedlicher Farben ins Programm 

genommen. Hierbei orientiert man sich nicht 

an den üblichen Farbtabellen, sondern an 

dem, was auf den unterschiedlichen Materialien 

bestmöglich wirkt. Sogar bunte Leiterplatten 

werden produziert! Ab sofort können 

Kunden bei der Contag die Farb reihen anfragen. 

Die Lieferzeit wird dadurch nicht eingeschränkt. 

Die Contag AG erhofft sich mit der 

Aufnahme der Farbreihen eine Vereinfachung 

für die Entwickler bei der Zuordnung von komplexen 

Baugruppen. 

Contag AG 

www.contag.de 


Dienstleister 

Simultaneous Engineering: 

Projektmanagement in Zeiten von Industrie 4.0 

Bild 1: Bei Industrie 4.0 denkt man gewöhnlich an die intelligente Fabrik, die Vernetzung einzelner 

Fertigungslinien, die vertikale Integration von der Fertigung bis hinauf ins oberste Management 

Die Komplexität von Produktentwicklungen 

nimmt stetig zu, denn 

mit Umsetzung des Industrie-4.0- 

Gedankens in die Praxis werden 

einzelne Komponenten immer intelligenter, 

unter anderem, um die vertikale 

Integration zu optimieren. In 

der Elektronikfertigung zum Beispiel 

entstehen kaum noch Komponenten 

ohne eingebaute „Intelligenz“. 

Gleichzeitig sollen sich die 

Entwicklungszeiten verkürzen. Beim 

Simultaneous Engineering werden 

Arbeitsabläufe, die traditionell nacheinander 

stattfinden, vermehrt parallel 

bearbeitet. Das heißt auch: Während 

eine elektronische Komponente 

noch im Entwicklungsstadium 

steckt, starten bereits Konstruktion 

und Entwicklung ihrer Fertigungslinie. 

Das stellt immense Herausforderungen 

ans Projektmanagement, 

aber auch das notwendige 

Knowhow verlagert sich. 

Bei Industrie 4.0 denkt man 

gewöhnlich an die intelligente Fabrik, 

die Vernetzung einzelner Fertigungslinien, 

die vertikale Integration von 

der Fertigung bis hinauf ins oberste 

Management und Ähnliches 

(Bild 1). In der Praxis setzt Industrie 

4.0 aber oft früher an als gemeinhin 

angenommen, also nicht erst, 

wenn die Fertigungsanlage steht, 

sondern bereits in deren Entwicklung. 

Das spürt die Firma Engmatec 

aus Radolfzell immer wieder. 

Das Unternehmen hat sich spezialisiert 

auf Entwicklung und Bau von 

Autorinnen 

Sabine Vormbaum 

Marketing Engmatec GmbH 

Dipl.-Ing. (FH) Nora Crocoll 

Redaktionsbüro Stutensee 

Bild 2: Engmatec hat sich auf Entwicklung und Bau von Prüfgeräten und Montageanlagen spezialisiert, 

überwiegend für elektronische Baugruppen und Produkte 


41

Dienstleister 

Bild 4: Ein auf die individuellen Ansprüche angepasstes ERP-System 

hilft dabei, alle Schritte eines Projektes genau abzubilden 

Prüfgeräten und Montageanlagen, 

überwiegend für elektronische Baugruppen 

und Produkte, und gehört 

europaweit zu den größten Anbietern 

in diesem Bereich. Ein Alleinstellungsmerkmal 

ist die Kombination 

von automatischen oder manuellen 

Montageprozessen mit integrierter 

End-of-Line-Prüftechnik. 

Die Prüftechnik gibt es als komplette 

Systemlinien oder auch als 

einzelne Systembausteine und 

Prüfgeräte. Durch den modularen 

Aufbau der Linien können Seriengeräte 

flexibel kombiniert und so 

kundenspezifische Lösungen realisiert 

werden. 

Chancen und Risiken 

Anders als zunächst gedacht, hat 

das Thema Industrie 4.0 starken Einfluss 

auf das Unternehmen, denn 

es setzt nicht erst bei der produzierenden 

Industrie an, sondern beeinflusst 

das Zusammenspiel zwischen 

Bild 3: Michael Kaltenbach, 

Vertriebsleiter bei Engmatec: 

„Industrie 4.0 setzt aus meiner 

Sicht früher an als viele 

glauben. Sie hat Einfluss 

auf Fertigungslinien von 

Produkten und das gesamte 

Projektmanagement“ 

Entwicklern von Elektronikkomponenten 

und Herstellern von Fertigungslinien 

sowie Prüfgeräten. Das 

gilt speziell auch im Zusammenhang 

mit „Zukunftsthemen“ wie Elektromobilität, 

Fahrerassistenzsystemen, 

LED-Technologie oder bei Kommunikationssystemen. 

In der Elektronikfertigung muss 

sich Simultaneous Engineering oft 

nicht nur im eigenen Unternehmen 

umsetzen lassen, sondern es wird 

auch noch eine Abstimmung mit 

einem oder gar mehreren externen 

Dienstleistern notwendig. Während 

beispielsweise Unternehmen A noch 

eine neue Komponente entwickelt, 

arbeitet Unternehmen B bereits an 

der Planung und Konstruktion einer 

Fertigungslinie. „Diese Vorgehensweise 

birgt Chancen und natürlich 

auch Risiken“, weiß Michael Kaltenbach 

(Bild 3), Vertriebsleiter bei Engmatec. 

„Einerseits können wir bereits 

bei der Produktentwicklung beratend 

zur Seite stehen und darauf hinweisen, 

wenn sich bestimmte Produkteigenschaften 

in der Fertigungslinie 

nicht oder nur mit hohem Aufwand 

produzieren lassen. Andererseits 

müssen beide Seiten Änderungen 

frühzeitig und zuverlässig kommunizieren, 

damit es nicht zu bösen 

Überraschungen kommt.“ 

Gute Organisation – das A und O 

Ein gutes Projektmanagement ist 

daher der Schlüssel zum Erfolg. Die 

Radolfzeller setzen hier auf ein an 

ihre individuellen Ansprüche angepasstes 

ERP-System, in dem sich 

alle Schritte eines Projektes genau 

abbilden lassen (Bild 4). So kann 

man jederzeit sehen, wo ein Projekt 

genau steht, wer woran arbeitet, 

welche Schritte abgeschlossen 

sind, welche als nächstes anstehen, 

welche Komponenten von Seiten 

des Einkaufs noch beschafft werden 

müssen usw. Selbstverständlich 

lässt sich ein Projekt damit auch 

aus wirtschaftlicher Sicht überwachen, 

damit die Kosten nicht aus 

dem Ruder laufen. Ebenso wichtig 

ist natürlich das eigentliche Projektteam, 

bestehend aus einem Projektleiter, 

Konstrukteuren und Software- 

Ingenieuren. Es wird bereits in der 

Angebotsphase zusammengestellt 

und später ggf. um zusätzliche Kollegen 

erweitert. 

Zuverlässige Dokumentation und 

Kommunikation 

Damit an der Schnittstelle zum 

Komponentenhersteller alles reibungslos 

abläuft, ist zudem eine 

gute Dokumentation und Kommunikation 

notwendig. Hierbei helfen 

sogenannte Reports. Die Projektleiter 

von Auftraggeber und Kunden 

stimmen sich dabei in regelmäßigen 

Webmeetings ab. (Bild 5). Je 

nachdem nehmen auch weitere Mitarbeiter 

aus den einzelnen Unternehmen 

teil. Hier wird der Projektstand 

ebenso besprochen wie die 

anstehenden Tasks und eventuelle 

Änderungen. Gleichzeitig wird der 

aktuelle Stand konsequent dokumentiert. 

„Auf einem FTP Server 

stellen wir dem jeweiligen Kunden 

hierzu alle notwendigen Dokumente 

zur Verfügung“, berichtet Kaltenbach. 

„In der Regel nutzen wir dazu 

das jeweilige Kunden-System, weil 

gerade für große Unternehmen das 

Thema Sicherheit beim Übertragen 

kritischer Daten eine entscheidende 

Rolle spielt.“ 

Dank der guten Organisation können 

die Radolfzeller so bis zu drei 

Großprojekte und diverse kleinere 

zuverlässig parallel bearbeiten. 

Knowhow-Verschiebung 

Dass die Zusammenarbeit zwischen 

Komponentenbauer und Hersteller 

der Fertigungslinie bereits bei 

der Produktentwicklung beginnt, hat 

Einfluss auf die geforderten Kompetenzen. 

Kaltenbach erklärt: „Viele 

unserer Kunden arbeiten schon 

seit Jahren mit uns zusammen und 

sehen uns als strategische Partner. 

So ist es nicht verwunderlich, dass 

sie im Laufe der Produktentwicklung 

auch gerne unsere Einschätzung 

hören wollen. Wir beobachten, dass 

wir uns dadurch immer wieder sehr 

anwendungsspezifisches Knowhow 

aneignen müssen, das wir bisher in 

dieser Tiefe nicht hatten.“ 

Durch das Thema Industrie 4.0 

gewinnen zudem die Eigenintelligenz 

einzelner Komponenten und 

die Software zunehmend an Bedeutung. 

Die Radolfzeller haben daher 

in den letzten Jahren vermehrt Softwareentwickler 

eingestellt. Aber 

auch bei Projektierung und Konstruktion 

wurden weitere Stellen 

geschaffen. Damit ist man nicht nur 

aktuellen Kundenanfragen gewachsen, 

sondern auch für das erwartete 

Wachstum bestens aufgestellt. 

Anbindung an das 

Prozessleitsystem 

Im Zuge von intelligenter Produktion 

wird vermehrt die Anbindung 

Bild 5: In regelmäßigen Webmeetings werden jeweils der aktuelle 

Stand und weitere Schritte abgestimmt 

42 3/2016 42

Dienstleister 

PCB-Prototypen & 

kleine Serien 

Bild 6: Traceability spielt in der Elektronikfertigung eine wichtige Rolle 

einzelner Fertigungskomponenten 

an ein übergeordnetes Prozessleitsystem 

gefordert. Engmatec bietet 

daher die entsprechenden Schnittstellen 

an. Kaltenbach führt aus: 

„In der Elektronikfertigung spielt 

Traceability, also Rückverfolgbarkeit 

einzelner Produkte und zugehöriger 

Produktionsschritte, eine 

zentrale Rolle. Durch die Anbindung 

ans PLS können wir diese Informationen 

ablegen, und zwar sowohl 

im Leitsystem als auch im Produkt 

selbst, wenn dort ohnehin ein Logikbaustein 

verbaut ist (Bild 6).“ 

Im Zuge der Individualisierung von 

Produkten bis hin zur viel zitierten 

Losgröße „1“ ist die Anbindung an 

ein Prozessleitsystem ebenfalls entscheidend. 

In Großserien der Elektronikfertigung 

sind die Unterschiede 

meist nicht so sehr auf mechanischer 

Seite zu finden, sondern werden 

vermehrt über Software gelöst. Auf 

welche Komponenten welche Softwarevariante 

aufgespielt wird, lässt 

sich dank Anbindung ans Leitsystem 

dann bestens verwalten. 

Verfügbarkeit 

einer Anlage 

Gleichzeitig ist aus wirtschaftlicher 

Sicht natürlich die Verfügbarkeit 

einer Anlage interessant. 

Auch hierfür bieten die Radolfzeller 

entsprechende Analysetools, 

mit deren Hilfe sich via Schnittstelle 

im jeweiligen Leitsystem des Kunden 

die Gesamtverfügbarkeit einer 

Anlage auswerten lässt. 


Kurze Reaktionszeiten 

Schnell auf Kundenwünsche reagieren 

zu können, hat aber nicht nur 

im Zusammenhang von Simultaneous 

Engineering Bedeutung. Eine 

hohe Fertigungstiefe im eigenen 

Haus kann in vielen Fällen Entwicklungs- 

und Produktionszeiten verkürzen. 

So kann man schneller auf 

eventuelle Änderungen reagieren, 

hat kürzere Kommunikationswege 

und ist unabhängiger von externen 

Zulieferern. Daher decken die 

Experten für den Bau von Montageanlagen 

das gesamte Spektrum 

ab: Konstruktion, Elektroplanung, 

Fertigung diverser Einzelteile, 

Montage, Elektrotechnik und Softwareentwicklung 

werden im eigenen 

Haus erledigt. Und schließlich 

gehört zu einem guten Produkt 

heute fast schon selbstverständlich 

ein guter Service gerade auch im 

Aftersales-Bereich. 

„Selbstverständlich unterstützen 

wir unsere Kunden nicht nur bei der 

effizienten Abwicklung von Automatisierungsprojekten 

in Zeitalter von 

Industrie 4.0, sondern stehen ihnen 

auch mit einem zuverlässigen Service-Team 

zur Seite. Weil ein großer 

Anteil unsrer Anlagen letzten Endes 

weltweit im Einsatz ist, haben wir 

auch deshalb unsere internationale 

Präsenz ausgebaut“, so Kaltenbach 

abschließend. 

Engmatec GmbH 

www.engmatec.de. 

Pünktlich oder kostenlos 

in allen Eilservices 

www.pcb-pool.com 

Gratis 

Edelstahl SMD-Schablone bei 

jeder Prototyp-Bestellung inklusive 

PCB-POOL ® ist eine eingetragene Marke der 

43

Dienstleister 

Qualitätsanspruch im Fokus 

Automatischer Nutzenfräser 

erhöht die Fertigungsqualität 

Der Dienstleister für die Fertigung 

elektronischer und mechatronischer 

Baugruppen bebro electronic nimmt 

seinen hohen Qualitätsanspruch 

ernst: Auch am Standort Horní 

Suchá bei Ostrava in der Tschechischen 

Republik hat er die Fertigung 

mit einem automatischen Nutzenfräser 

aus dem Hause Schunk 

ausgestattet (Bild). Die hier gefertigten 

Baugruppen werden jetzt ebenfalls 

schnell, schonend und ohne 

Fehlerpotential getrennt, selbst 

wenn Bauteile nahe am Platinenrand 

platziert sind. 

Bei der Fertigung müssen Leiterplatten 

meist in einem Nutzenrand 

durch die Produktionslinien transportiert 

werden, z.B. weil sie klein, 

nicht rechteckig geformt oder bis 

an den Rand bestückt sind. Häufig 

wird dieser Nutzenrand an vorgesehenen 

Bruchstellen manuell 

entfernt, z.B. mit einer Zange oder 

durch Trennen mit einem Schlagbzw. 

Rollmesser. Auch bei größtem 

Geschick können dabei Mikrorisse 

in der mehrlagigen Struktur der Leiterplatte 

oder in Bauteilen nahe der 

Trennstelle entstehen. Mögliche Folgen 

sind Sofort- und Frühausfälle 

oder spätere Fehlfunktionen und 

kürzere Lebensdauer. 

Der automatische Nutzenfräser 

dagegen arbeitet feinfühlig entlang 

einer schmalen Trennlinie. Die dafür 

notwendigen Daten übernimmt das 

System aus den von der bebro- 

Layout abteilung erstellten CAD- 

Files. Der Schaftfräser wird kontinuierlich 

überwacht und bei zu geringem 

Durchmesser oder Bruch automatisch 

gewechselt. Eine leistungsstarke 

Absauganlage entfernt Frässtaub 

und Späne; diese können also 

die Leiterplatten nicht mehr verunreinigen. 

Für hohen Durchsatz sorgt 

ein Wechselnest. Damit kann während 

der Bearbeitung eines Nutzens 

der vorherige entnommen 

und der nächste bereits bestückt 

werden. Zukünftig will bebro electronic 

auch die Option des Stufenfräsens 

nutzen. Dabei wird die Leiterplatte 

im Nutzen partiell dünner 

gefräst und kann später beim Einbau 

ins Gehäuse an dieser Stelle 

gebogen werden. 

Fertigung elektronischer und 

mechatronischer Bauteile 

zertifiziert 

Der Nutzen einer Zertifizierung ist 

eindeutig: Ein Unternehmen beweist 

damit bestehenden und potentiellen 

Neukunden, dass es die Normenforderungen 

ernst nimmt. Werden diese 

im Unternehmensalltag dann auch 

wirklich gelebt, regelmäßig überprüft 

und optimiert, können sich Kunden 

hier gut aufgehoben fühlen. Die 

bebro electronic in Frickenhausen 

liefert hierfür ein gutes Beispiel. In 

einem „Zertifizierungsmarathon“ ließ 

sich der Dienstleister für die Fertigung 

elektronischer und mechatronischer 

Baugruppen zur Verifizierung 

seines hohen Qualitätsanspruchs 

von der Deutschen Gesellschaft zur 

Zertifizierung von Managementsystemen 

(DQS), der DQS MED (Medizintechnik) 

und der ZELM ex (Prüfung 

und Zertifizierung für Explosionsschutz) 

auditieren. 

Jetzt liegen die aktuellen Zertifikate 

vor, und zwar für die Qualitätsmanagement-Norm 

DIN EN 

ISO 9001, für die ISO/TS 16949, 

die als globaler Standard in der 

Automobilindustrie gilt, für die EN 

ISO 13485, die Design und Herstellung 

medizintechnischer Produkte 

regelt, sowie für die ATEX/ 

DIN EN ISO 80079 bzw. ATEX/ 

IECex, also für Geräte, die in explosionsgefährdeten 

Bereichen eingesetzt 

werden. 

bebro electronic GmbH 

info@bebro.de 

www.bebro.de 

Fügetechnik als Systemkonstruktion der Zukunft 

Eher sparsam ging die EMS-Branche bislang 

mit der sogenannten Fügetechnik um, 

wenn Klebstoffe vornehmlich beim Fixieren 

von Bauteilen auf Leiterplatten zum Einsatz 

kamen. Inzwischen trägt der Gedanke unter den 

Fertigern von Hightech-Elektronik charmante 

Züge beim Einsatz von Dispenser-Automaten. 

Der E2MS-Dientleister bebro electronic zeigt, 

wie man als Auftragsfertiger nicht nur Leiterplatten 

bestückt, sondern mehr daraus macht. 

Die Überlegungen gingen dahin, mit gleichzeitiger 

Fertigung der Gehäuse den Kunden von 

einer kostentreibenden Inhouse-Montage zu 

befreien. Anders als in bisherigen technischen 

Epochen sind nunmehr Verbundtechniken mit 

unterschiedlichsten Materialien gefragt. Wie 

sicher etwa bei einem Notebook die Verarbeitungstechnik 

sein muss, aber auch wie groß 

das Vertrauen in die Technik bereits ist, belegen 

Beispiele aus der Bahntechnik, mit multimateriellen 

Klebetechniken in der Flugzeugindustrie 

oder Arbeiten für die Medizintechnik. 

Fest steht: Die Klebetechnik ist eine fachliche 

Herausforderung und für Kunden ein 

kostensparender Prozess. Und ein Thema 

mit wachsender Bedeutung, wie an den neuen 

Vorgaben bei der Verarbeitung auf Basis IOS 

9001 bzw. als Novelle der DIN 2304 zu sehen. 

bebro electronic GmbH 


Dienstleister 

Der neue Online-Kalkulator ist noch effektiver 

und schneller 

Prototypen und Leiterplatten über das Online-Portal: plangenau, punktgenau und preisgenau 

Zeit ist Geld 

Schnelligkeit im Design-Prozess kann heute 

entscheidend sein. Das Online-Tool ermöglicht 

dabei einen Zeitgewinn bei der Auftragsabwicklung. 

Die Kunden können die Lieferzeit auswählen: 

Normalerweise rechnet man für die Produktion 

einer Leiterplatte mit 2 Lagen 5 Arbeitstage, 

bei 4 - 6 Lagen 6. Soll es schneller gehen, wird 

ein Eilzuschlag erhoben. Neu ist, dass der Aufschlag 

nun prozentual berechnet wird, anstatt 

eine Pauschale aufzuschlagen. Der Kunde profitiert 

dabei von einem Preisvorteil. Wie sich der 

Preis des Auftrages bei den unterschiedlichen 

Lieferzeiten ändert, können die Nutzer des Kalkulationstools 

sofort sehen. 

Die eingegebenen Daten können in der Produktion 

direkt verarbeitet werden oder fließen in 

die weitere Planung beim Leiterplattenhersteller 

ein. Der Kunde erhält umgehend eine Versandbenachrichtigung 

per E-Mail mit seinen Daten 

zur Sendeverfolgung. 

Becker & Müller Schaltungsdruck hat sein 

Kalkulationstool überarbeitet und dabei den 

Bedürfnissen seiner Kunden angepasst. Planung, 

Kalkulation und Abwicklung von Projekten werden 

so wesentlich vereinfacht. Die Oberfläche 

ist selbsterklärend und intuitiv gestaltet. Zuerst 

wählt der Kunde den Leiterplattentyp aus. Alle 

Parameter, die für die Konfiguration dieses Auftrages 

benötigt werden, sind auswählbar. Der 

Anwender kann keinen wichtigen Aspekt vergessen. 

Die Erklärung zum Ausfüllen des Formulars 

befindet sich themenspezifisch auf der 

linken Seite der Homepage. Und am Ende der 

Eingabe sieht der Kunde direkt den Preis seines 

avisierten Auftrages. 

Die Vorteile des Online-Konfigurators liegen 

im Kleinserienbereich. Auftragsstückzahlen 

können von einem Stück, z. B. im Prototyping, 

bis hin zur Kleinserie definiert werden. Limitiert 

werden die Online-Aufträge über die Fläche 

des Gesamtauftrages. Die maximal mögliche 

Fläche reicht bei kleinen Leiterplatten für 

ein Auftragslos von bis zu 300 Stück. Größere 

Aufträge werden aus wirtschaftlichen Gründen 

weiterhin auf dem klassischen Weg im direkten 

Kontakt abgewickelt. 

Neue Möglichkeiten 

Im Portfolio stehen dabei ≥0,2-mm-Bohrungen 

bei 100 µm und ≥0,25 mm bei 125 µm, 

sowie verschiedene Oberflächen wie z. B. bei 

35 µm Endkupferdicke HAL bleifrei oder chemisch 

Zinn und bei 70 µm HAL bleifrei zur Verfügung. 

Bei den technischen Möglichkeiten profitieren 

die Kunden von dem neuen Direktbelichter, 

neuen Technologien und der Prozessoptimierung. 

Extrem feine Layouts, Leiterbahn/ 

Abstände können nun auch in 150 µm, 125 µm 

und 100 µm gefertigt werden. Bei einseitigen 

Leiterplatten sind 35 und 70 µm möglich. Lötabdeckmasken 

können jetzt im PCB-Mix ausgewählt 

werden. Kürzere Rüstzeiten, ein schnellerer 

Fertigungsprozess, höhere Qualität und 

Flexi bilität durch schnellere Produkt wechsel sind 

alles Vorteile, die die neuen Prozesse sowie der 

Direktbelichter bieten. 

Xaver Müller, einer der beiden Geschäftsführer 

des Unternehmens, freut sich über die 

gelungene Kombination aus Online-Kommunikation 

und moderner Produktion. „Zuerst haben 

wir die Produktion modernisiert und die Prozesse 

noch weiter optimiert. Danach haben wir 

mit der Online-Kommunikationsstrategie neue 

Tools geschaffen, die diesen technischen Fortschritt 

den Kunden zugänglich machen. Neben 

dem Online-Portal, Twitter, Youtube und Facebook 

werden auch die klassischen Wege der 

Kommunikation angeboten. Das persönliche 

Gespräch und der Kontakt mit dem Kunden 

sind uns nach wie vor sehr wichtig und können 

durch modernste Kommunikationstechniken 

nicht ersetzt werden.“ 

Becker & Müller Schaltungsdruck GmbH 

www.becker-mueller.de 

Dienstleistungsangebot mit Flying-Probe-Tests 

Die productware GmbH, ein auf Low/Middle- 

Volume/High-Mix spezialisiertes Electronic- 

Manufacturing-Services-Unternehmen, erweitert 

ihr Dienstleistungsangebot im Bereich 

Test und bietet nun die zusätzliche Möglichkeit, 

Flying-Probe-Tests/Kombinationstests 

als reine Dienstleistung zu beauftragen. Das 

Unternehmen verwendet hierfür das Flying- 

Probe-Testsystem SPEA 4060, mit dem es 

die Qualität von produzierten Leiterplatten 

schnell und zuverlässig ohne den kostenund 

zeitaufwendigen Schritt einer Prüfadapterfertigung 

kontrollieren kann. Mit dem Flying- 

Probe-Testsystem SPEA 4060 ist die gleichzeitige 

In-Circuit-Prüfung der Ober- und Unterseite 

einer Baugruppe im Format bis zu 604 

x 610 mm flexibel möglich. Das System verfügt 

über vier hochpräzise Testnadeln, mit 

denen es die Messpunkte auf der zu testenden 

Leiterplatte kontaktiert und elektrische 

Tests durchführt. 

productware GmbH 

www.productware.de 


45

Produktionsausstattung 

Sichere Handhabung von Platinen und Bauteilen 

Wer kennt das nicht: Beim Löten auf einer Platine oder an einem externen Bauteil sind zwei Hände oft nicht 

ausreichend. Mit dem neuen PCBGrip-System bietet Alldaq nun eine pfiffige Lösung an, die Nutzer beim 

Bestücken, Löten und Prüfen unterstützt 

Basierend auf dem OpenBeam- 

Profil gibt es eine Vielzahl an 

festen und gefederten Halterungen 

aus hochwertigem Edelstahl und 

eloxiertem Aluminium, um die zu 

bestückende Platine sicher in der 

Vorrichtung zu befestigen. Komponenten 

können nun mittels Halter 

exakt platziert und gesichert werden, 

um den manuellen Lötvorgang 

zu unterstützen. Dabei kann die 

gesamte Konstruktion geschwenkt 

werden, um bedrahtete Bauelemente 

auf der einen Seite zu fixieren 

und auf der anderen Seite zu 

löten. SMD-Teile werden aus einem 

schrägen Winkel fixiert, um ausreichend 

Platz zum Löten zu lassen. 

Auch das Prüfen von Schaltungen 

wird durch das System erleichtert. 

Prüfspitzen unterschiedlicher Art 

werden mittels der gefederten Halter 

sicher auf den zu testenden oder 

zu versorgenden Pins fixiert. Die 

Hände sind nun frei, um das Prüfgerät 

oder den PC für die Messung 

einzurichten und zu bedienen. 

Selbst ganze Baugruppen können 

sicher gehalten werden, um 

filigrane Verdrahtungen zwischen 

verschiedenen Platinen herzustellen. 

Neben Platinen können natürlich 

auch andere Objekte wie Kabel, 

ICs und Bauteile aller Art positioniert 

werden, um sie zu löten oder 

zu testen. Kits in unterschiedlichen 

Ausbaustufen sind bei Alldaq ebenso 

erhältlich wie eine Auswahl an passendem 

Zubehör. Durch die Modularität 

kann der Anwender weitere Halter 

und anderes Zubehör sogar mit 

einem 3D-Drucker selbst herstellen. 

Weitere Informationen: 

shop.alldaq.com/Montagehilfen 

Allnet GmbH, Alldaq 

info@alldaq.com 

www.alldaq.com 

Mobiles Absaug- und Filtergerät für Lötrauch in neuem Design 

Neuvorstellung auf der SMT Hybrid 

Packaging 2016: Mit dem LRA 160 wurde das 

erste Absaug- und Filtersystem für Lötrauch 

in das neue Geräte-Design der ULT AG überführt. 

Das Gerät zum Beseitigen von Flussmittelresten, 

Gasen und Dämpfen wurde 

optisch überarbeitet und bietet zudem ein 

vereinfachtes Filterhandling. Die optimale 

Filterkombination im LRA 160 erhöht die Filtrationseffizienz 

und sorgt für längere Filterstandzeiten, 

was mittelfristig zu Kosteneinsparungen 

führt. Durch seine extrem leise 

Arbeitsweise ist das System für Einsätze 

an (wechselnden) Handarbeitsplätzen prädestiniert. 

Um die Erfassungseffizienz zu 

erhöhen, kann das neue Gerät mit entsprechenden 

Absaugarmen betrieben werden. 

Dabei sind sowohl der Einsatz von Absaugarmen 

der Typen System 50 und System 75 

der Firma Alsident als auch Schlauchmontagen 

(50, 75, 50/50) möglich. Über eine D-Sub- 

Schnittstelle kann das LRA 160 zusätzlich mit 

externen Systemen für einen automatisierten 

Betrieb verbunden werden. Die Absaug- und 

Filteranlagen der ULT AG dienen zur Beseitigung 

luftgetragener Gefahrstoffe, die bei 

Lötarbeiten aller Art entstehen. Die Systeme 

beseitigen kleinste Partikel und Emissionen 

sowohl bei automatisierten und teilautomatisierten 

Lötprozessen als auch bei Lötaufgaben 

an Handarbeitsplätzen. 

Die Luftreinhaltungssysteme erreichen sehr 

hohe Abscheide- und somit Filtergrade bei der 

Schadstoffbeseitigung durch den Einsatz effizienter 

Filtermedien. Neben der umfangreichen 

Palette an schlüsselfertigen Systemen bietet 

die ULT AG anwenderspezifische Lösungen 

für zahlreiche Einsatzfälle an. 

ULT AG 

ult@ult.de 

www.ult.de 


Software 

Extrem agile Fertigungsprozesse durch 

eindeutigen Identitätsnachweis sichern 

Das Software-Unternehmen 

camLine hat sich auf die Entwicklung 

von Manufacturing-Excellence- 

Lösungen spezialisiert und gibt die 

neue Version 5.5 seines Rezeptverwaltungssystems 

LineWorks RM 

bekannt. Dabei handelt es sich um 

eine vernetzte, IT-basierte Infrastrukturlösung 

für die Fertigung 

mit der eindeutigen Identifikation 

der gesamten Herstellvorgänge. 

Spezielle Herausforderung 

Während sich verkaufsfähige 

Produkte und Maschinen zur Herstellung 

eindeutig registrieren lassen, 

ist für die Fertigung die Erfassung 

der Identität von ganzen Prozessen 

und deren Veränderungen 

eine spezielle Herausforderung. Sie 

kann weitreichende Konsequenzen 

für die Wettbewerbsfähigkeit haben. 

Das Management von Prozessveränderungen 

und die Rückverfolgbarkeit 

von Geschäftsvorgängen 

bietet beachtenswertes Potential 

zur Senkung der Herstellkosten. 

Hohe Integritätsanforderungen 

Das Konzept für ein System zur 

Rezeptverwaltung hat sich, speziell 

in der Halbleiterindustri aufgrund 

hoher Integritätsanforderungen 

etabliert. Dennoch beruht 

die vorliegende Software-Lösung 

auf einem standardisierten, branchenunabhängigen 

Prozessmodell. 

In naher Zukunft werden Systeme 

benötigt, um die Vielzahl und die 

durch Industrie 4.0 rasant anwachsende 

Zahl an Rezepten sicher im 

Griff zu halten. In der digitalen Fertigung 

werden explizite „Produkt“- 

Definitionen in Form von eindeutigen 

„Prozess“-Identitäten benötigt. 

Rezeptverwaltungssystem 

Das Rezeptverwaltungssystem 

schafft den gewünschten Ausgleich 

zwischen der Entscheidungskompetenz 

dezentraler Fertigungseinheiten 

mit lokal vorhandenen Rezepten 

einerseits und den zentralen Zieldefinitionen 

im Sinne eines integrativen, 

ganzheitlichen Herstellvorgangs 

für verkäufliche Produkte 

andererseits. Der ständige „Change“ 

in den Lebenszyklen der Prozesse 

wird durch strukturierte Definitionen, 

die gelenkte Freigabe und den in der 

Produktion exakt terminierten Startzeitpunkt 

aller Rezepte gestärkt, um 

die geforderte Integrität zu erzielen. 

Dabei ist der Schutz der Intellectual-Property-Rechte 

außerordentlich 

wichtig. 

Geschütztes Know-how 

Unter Rezepten versteht man 

Dateien, die für gewünschte Einzelprozesse 

von den Fertigungsanlagen 

(oder auch cyber-physikalischen 

Systemen) benötigt werden 

und üblicherweise lokal vorliegen. 

In Rezepten verbirgt sich 

geschütztes und konzentriertes 

Know-how der Anlagenhersteller in 

Form von umfassenden Konfigurationsdaten 

oder -anweisungen. In 

Produktionslinien fallen Visualisierung 

und Realisation von Rezepten 

ausgesprochen heterogen aus, was 

eine besondere Herausforderung 

für den Fertigungsbetrieb bedeutet. 

Mithilfe eines Rezeptverwaltungssystems 

ist das sichere Handling 

flexibler Fertigungsprozesse standardisiert 

und machbar. Die Knowhow 

getriebene Weiterentwicklung 

wird aktiv unterstützt, was wesentliche 

Voraussetzung für lernende 

Organisationen ist. 

Release 5.5 

Das neue Release 5.5 von Line- 

Works RM präsentiert sich mit der 

Fortentwicklung von Validierungsregeln, 

die eng mit Rezepten verknüpft 

sind. Mithilfe logischer Ausdrücke 

lassen sich Entscheidungsregeln 

zu Rezepten formulieren, die 

Engineering Know-how abbilden, 

Veränderungen kontrollieren und 

der Organisation zur Verfügung 

stehen. Darüber hinaus ermöglicht 

das Software-Update das kontrollierte 

und effiziente Rollout von 

Parameteränderungen über zigtausende 

betroffene Rezepte. Nachfolgende, 

einzelne Validierungs zyklen 

stellen sicher, dass die initiierten 

Veränderungen auch tatsächlich 

im Rahmen der gewünschten Vorgaben 

bleiben. Neben vielen weiteren 

Verbesserungen in Bezug auf 

Funktion und Visualisierung bietet 

LineWorks RM Version 5.5 neue 

Features, mit deren Hilfe man die 

Implementierungszeit deutlich senken 

kann. 

camLine GmbH 

www.camline.com 

3/2016 47

Software 

Der schnelle Weg zum Angebot 

Im hart umkämpften Markt der EMS-Dienstleister ist eine schnelle und exakte Angebotserstellung ein nachhaltiger 

Wettbewerbsvorteil. Neben dem sicheren Import der Kundendaten zählt dabei das Zuordnen der richtigen 

Sachnummer aus der eigenen Artikeldatenbank zu den ersten Herausforderungen. Die praxisbezogene Softwarelösung 

der Firma Lebert kann die Wirtschaftlichkeit dieses Prozesses signifikant steigern. 

Autorin 

Anne Lebert 

Marketing & Support 

der LEBERT Software 

Engineering 

Arbeitsvorbereitung und Einkauf 

haben in der Angebotsphase einen 

schwierigen Spagat zu schaffen. 

Einerseits müssen die Angebote auf 

der Grundlage der Kunden-Stückliste 

möglichst schnell erstellt werden. 

Andererseits sind das Aufbereiten 

der Stückliste, das Zuordnen 

der firmeneigenen Sachnummer 

und das Validieren des Datensatzes 

zeitaufwendige Tätigkeiten. 

Häufig sehen die Kunden die Aufbereitung 

ihrer proprietären Datenformate 

auch bereits als Teil der 

Dienstleistung an. 

Diese Arbeiten kosten Zeit und 

Geld. Kommt es nicht zum anschließenden 

Auftrag, war diese Investition 

zudem völlig umsonst. In dieser 

Phase ist es also wichtig, möglichst 

schnell und sicher zum Ziel 

zu kommen. 

Was sind die Probleme? 

Für die Layout-Daten einer Leiterplatine 

gibt es keine Norm. Die 

BoM-Liste kann in einem beliebigen 

Datei-Format mit einem beliebigen 

Aufbau eintreffen. Zudem werden 

häufig auch unterschiedliche 

Schreibweisen und Einheiten der 

einzelnen Größen verwendet. 

Diese Kunden-Stückliste muss 

nun für die eigene Verwendung aufbereitet 

und die Sachnummern aus 

dem firmeneigenen Artikelstamm 

zugeordnet werden. Erst mit dieser 

Grundlage ist eine Kalkulation 

überhaupt möglich. 

Spätestens im Auftragsfall muss 

auch eine intensive Validierung der 

Daten durchgeführt werden. Das 

Überprüfen der Vollständigkeit der 

Daten erfolgt mit einem Abgleich 

zwischen der Koordinatendatei, 

der BoM-Liste und dem Bestückplan. 

Unstimmigkeiten müssen mit 

dem Kunden geklärt werden. Unter 

Umständen werden Korrekturen 

anhand einer geänderten BoM- 

Liste übermittelt. 

Diese Änderungen müssen 

erkannt, überprüft und in den bestehenden 

Datensatz eingepflegt werden. 

Eventuell sind auch die Sachnummern 

für geänderte Bauteile zu 

aktualisieren. In manchen Fällen 

sind sogar mehrere Änderungsdatensätze 

notwendig, bis alle Rückfragen 

geklärt sind. Markiert der 

Kunde diese Änderungen nicht 

deutlich, gleicht das Auffinden aller 

Anpassungen der Suche nach einer 

Nadel im Heuhaufen. 

Der gesamte Prozess kann sehr 

zeitaufwendig und langwierig sein, 


Software 

bis ein korrekter Datensatz für die 

Produktion zur Verfügung steht. 

Diese Überprüfungen sind allerdings 

auch absolut notwendig, um im späteren 

Produktionsablauf keine Überraschungen 

zu erleben, die den Fertigungsablauf 

behindern könnten. 

Ein ausschließlich an der Praxis 

orientiertes Lösungskonzept 

für diese Anforderungen bietet die 

LEBERT Software Engineering 

aus Hanau mit Ihrer Software EFA 

SmartSuite. Das modular aufgebaute 

Gesamtkonzept bietet gezielt 

Lösungen entlang des gesamten 

Fertigungsprozesses. Die Anwendung 

EFA Processing ist für die 

Verwendung in der Arbeitsvorbereitung 

konzipiert und unterstützt die 

hier notwendigen Arbeitsschritte. 

Mit EFA ERP erfolgt eine Anbindung 

an die Artikeldatenbank des 

ERP-Systems. 

Kanzlerin Merkel 

begutachtet EFA 

Inspection an dem EFA 

Picture Touch Inline 

Gerät 

(v.l.: Fabian Adler, CEO 

Joe Kaeser, Kanzlerin 

Angela Merkel, vorne 

links: Prof. Dr. Karl- 

Heinz Büttner) 

Ausschnitt aus dem Siemens 

Youtube-Film zu 

dem Besuch der Kanzlerin 

im Elektronikwerk 

Amberg im Februar 2015 

Schnelles Einlesen von 

Kunden-Daten mit EFA 

Das Prinzip ist denkbar einfach: 

die Kundendaten werden in EFA 

zu einem einzigen Projekt zusammengefasst. 

Jede ergänzende oder 

geänderte Liste wird zusätzlich in 

dieses Projekt integriert. Dabei lässt 

sich in jedem Schritt der Bearbeitung 

eine Vielzahl an innovativen 

Funktionen anwenden. 

In der Angebotsphase wird lediglich 

die BoM-Liste integriert. Format 

und Aufbau dieser BoM-Listen sind 

nahezu unerheblich für das Einlesen. 

Auch „exotische“ Listen können in 

EFA schnell und einfach bearbeitet 

werden. Die Funktionen sind gezielt 

auf die spezifischen Anforderungen 

von BoM-Listen ausgerichtet. 

Sachnummernzuordnung mit 

intelligenter Suche 

Über das EFA ERP Modul kann 

nun direkt aus der eingelesenen 

Kunden-Stückliste auf dem eigenen 

Artikelstamm nach der richtigen 

Sachnummer gesucht werden. 

Die Bauteilbeschreibung entnimmt 

EFA dabei automatisch der BoM- 

Liste und interpretiert die einzelnen 

Werte passend zu dem gesuchten 

Bauteil. Die Reihenfolge der einzelnen 

Angaben innerhalb der Bauteilbeschreibung 

spielt dabei ebenso 

wenig eine Rolle, wie die Schreibweise 

oder Einheit der jeweiligen 

Größen. Mit der automatischen 

Interpretation – sowohl der Kunden-Stückliste 

als auch des eigenen 

Artikelstamms – kann die Sachnummernzuordnung 

in einem Bruchteil 

der derzeit notwendigen Zeit erfolgen. 

Die Zeiteinsparung beträgt hier 

mindestens 50% - Anwender sprechen 

sogar von bis zu 80% Zeiteinsparung. 

„Aufbereitung der Stückliste 

und Suchen der richtigen Sachnummer 

- früher habe ich dafür 2 

Stunden benötigt. Mit EFA ist die 

Arbeit in nur 15 Minuten erledigt!“ 

Änderungen der BoM-Listen 

sichtbar machen 

Übersendet der Kunde eine überarbeitete 

BoM-Liste, so lässt sich 

diese in das bestehende EFA Projekt 

integrieren. Unterschiede zu der 

vorherigen Stückliste werden farbig 

hervorgehoben und sind damit ohne 

Suchen sofort sichtbar. „Mit den 

farbigen Markierungen der Stücklistenänderungen 

habe ich immer 

einen guten Überblick, was mein 

Kunde verändert hat.“, so das Fazit 

der Anwender. 

Haben die erfolgten Änderungen 

auch Auswirkungen auf die zugeordnete 

Sachnummer, so weist EFA 

ERP darauf hin, welche Bauteile 

überprüft oder erneut zugeordnet 

werden müssen. 

Im Auftragsfall wird das bestehende 

EFA Projekt um die Koordinatendatei 

und den Bestückplan 

erweitert. Zusätzlich können jeder 

Zeit weitere geänderte BoM-Listen 

integriert werden. Ein Abgleich zwischen 

Koordinatendaten und Stückliste 

erfolgt automatisiert. EFA weist 

z.B. auf fehlende Daten hin, so dass 

im Anschluss mit dem Kunden Rücksprache 

gehalten werden kann. 

Über unterschiedliche Anzeigemöglichkeiten 

kann ein Abgleich 

zwischen dem Bestückplan und 

den Daten durchgeführt werden. 

So lassen sich Bauteile der gleichen 

Sachnummer oder der gleichen 

Bauform in einer Übersicht 

zusammen darstellen. Ein falsch 

hinterlegter Drehwinkel ist in dieser 

Übersicht auf einen Blick erkennbar. 

Ebenso können schnell und einfach 

falsche Bauformen, fehlende Bauteile 

oder andere Auffälligkeiten der 

Zeichnung erkannt werden. 

Datenaufbereitung für die 

Fertigung 

Die validierten und korrigierten 

Daten lassen sich gezielt für die 

Fertigung exportieren. Dabei bietet 

das EFA Projekt eine zentrale, 

standardisierte Schnittstelle zur Produktion, 

die alle Fertigungsschritte 

mit dem gleichen aktuellen Datensatz 

versorgen kann. Die Kundendaten 

müssen damit nur einmalig 

bearbeitet werden und auch Änderungen 

sind nur an einer Stelle, in 

dem EFA Projekt, zu integrieren. 

Der EFA Viewer ermöglicht es, dass 

von jedem Arbeitsplatz in der Produktion 

aus das EFA Projekt angezeigt 

werden kann. 

Mit speziellen Anwendungen für 

die Fertigung lassen sich zusätzlich 

mit dem bestehenden EFA Projekt 

semi-automatische Inspektionen 

durchführen. Erstmuster- und Kleinserien 

können so mit der Augmented 

Reality Inspection (kurz ARI) 

schnell und einfach überprüft werden. 

Neben einer Zeiteinsparung 

von bis zu 85% ermöglicht diese 

Inspektionsart zudem eine signifikante 

Steigerung der Prüfqualität. 

Davon konnte sich bereits Frau 

Merkel überzeugen. Sie besuchte 

die Besten des Industrie 4.0 Awards 

und nahm so das ARI-System bei 

Ihrem Besuch der Firma Siemens im 

Standort Amberg in Augenschein. 

Der Anwender im Zentrum der 

Softwareentwicklung 

EFA SmartSuite ist eine anwenderfreundliche 

Softwarelösung, die 

aus der Praxis für die Praxis konzipiert 

wurde. Die Entwicklung der 

Softwarelösung EFA SmartSuite 

orientiert sich an den Erfahrungen 

und Wünschen der Anwender und 

stellt diese in den Mittelpunkt des 

Software-Konzeptes. So ist aus einzelnen 

Anwendungen die Gesamt- 

Lösung EFA SmartSuite erwachsen, 

die den gesamten Fertigungsprozesses 

eines EMS-Anbieters von 

der Angebotsphase über die Arbeitsvorbereitung 

bis hin zur Fertigung 

nachhaltig unterstützen kann. 

LEBERT Software Engineering 

GmbH & Co. KG 

www.lse.cc 


49

Software 

Fluch und Segen – 

Kapitalbindung in der Elektronikfertigung 

Die Perzeptron GmbH präsentierte auf dem EMS Tag 2016 ihre innovative Software-Lösung MiG für ein effizientes 

und transparentes Materialmanagement in der Elektronikfertigung. Ein besonderes Augenmerk wird dabei auf 

die Reduzierung der Kapitalbindung durch hohe Lagerbestände gelegt 

„Die Wahrnehmung vieler EMS-Dienstleister 

zeigt, dass trotz hoher Lagerbestände eine oftmals 

schlechte Lieferperformance besteht“, erklärt 

Markus Renner, Geschäftsführer der Perzeptron 

GmbH. Häufig stelle sich heraus, dass die unausgereiften 

Prozesse in der Materialwirtschaft der 

Grund für die schlechte Liefer performance sind. 

„Dabei können Lieferverzögerungen aufgrund von 

Materialengpässen, zu langen Liege- und Lieferzeiten 

und zu hohen Lagerbeständen durch 

leistungsfähigere Prozesse reduziert werden“, 

bestätigt Renner. Gerade diese hohen Lagerbestände 

führen zu einer massiven Kapitalbildung 

bei vielen EMS-Unternehmen. Daher entwickelte 

die Perzeptron GmbH die Software- 

Lösung MiG – Materialwirtschaft im Gleichgewicht, 

die ein Werkzeug zur Produktionsplanung 

und Steuerung der Material wirtschaft ist 

und welche speziell auf die Anforderungen der 

Elektronikindustrie zugeschnitten wurde. 

Als eigenständiger Zusatz kann MiG an bestehende 

ERP-Systeme angebunden werden. Die 

Software umfasst u.a. die Funktionen Lieferübersicht, 

Fertigungsübersicht, Engpassbetrachtung 

und Bestandsoptimierung. MiG kann dabei in 

unterschiedlichsten Abteilungen innerhalb eines 

Unternehmens eingesetzt werden. So unterstützt 

die Software den Einkauf, die Produktionsplanung, 

den Vertrieb und die Geschäftsführung 

und präsentiert die richtigen Informationen zum 

richtigen Zeitpunkt. Die Software reduziert die 

Laufzeit von Aufträgen und sichert somit die 

Lieferfähigkeit, indem sie frühzeitig Engpässe 

identifiziert. Dabei sorgt MiG für ein ausgeglichenes 

Material- und Auftragsmanagement, bei 

dem Lieferfähigkeit und Kapitalbindung kontinuierlich 

ausbalanciert werden. Durch die die hohe 

Transparenz und Systematik aller materialwirtschaftlichen 

Daten verbessert MiG die internen 

Prozesse nachhaltig. 

„Viele Produktionsverantwortliche kennen diese 

Situation, dass erst kurz vor dem Fertigungsstart 

fehlende Bauteile entdeckt werden. Der Lagerbestand 

ist dagegen viel zu hoch. Somit kann 

man schlussfolgern, dass die „falschen“ Bauteile 

im Lager liegen, was zu der schon angesprochenen 

Kapitalbindung führt. Mit unserem 

Vortag am Würzburger EMS-Tag wollen wir auf 

diese Problematik aufmerksam machen und 

Lösungen aufzeigen, wie Material engpässe und 

lange Liegezeiten vermieden werden können, wie 

Liefertermine eingehalten und zu hohe Lagerbestände 

reduziert werden und wie schlussendlich 

auch die Kapitalbindung reduziert werden 

kann“, führt Renner aus. 

Perzeptron GmbH 

www.perzeptron.de 

Neuartige Software-Lösung für die Elektronikfertigung 

E-MAPPS steht für Electronic 

Manufacturing Automated Production 

Planning and Sequence. 

Es handelt sich hierbei um ein 

neues umfassendes Programm für 

die Arbeitsvorbereitung und Fertigung. 

Es unterstützt alle Unternehmen 

der Elektronikbranche wirksam 

in der Aufbereitung von elektronischen 

Unterlagen. Das zeitliche 

Einsparpotential beträgt bis 

zu 80%.Es ist in der Lage Bestückungspläne, 

Stücklisten und 

Positionsdaten in diversen Formaten 

einzulesen und zu verarbeiten. 

Die Bauteile werden automatisch 

grafisch in den Bestückungsplänen 

angezeigt. Über ODBC 

kann eine Verbindung mit dem 

Warenwirtschaftssystem hergestellt 

werden. Falls keine Positionsdaten 

(Pick&Place) vorhanden 

sind, lassen sich diese im System 

erzeugen. Für die Fertigung selbst 

steht das Modul E-MAPPS-View 

zu Verfügung, in dem die aufbereiteten 

Daten, wie zum Beispiel 

die einzelnen Bestückpositionen 

abgearbeitet werden können. Die 

Daten können mit E-MAPPS-View 

nicht geändert werden und sind 

so vor unbefugten Änderungen 

sicher. Die Bedienung ist sowohl 

per Touchscreen als auch mit den 

üblichen Eingabegeräten möglich. 

kortec Industrieelektronik 

GmbH & Co. KG 

info@kortec.de 

www.kortec.de 


Materialien 

Elektrogießharze widerstehen extrem hohen 

Temperaturen 

Starter im gleichen Zeitraum für 

weniger als 50 Stunden“, so Jean- 

Michel Pouillaude, Key Technology 

Manager Elektrogießharze bei 

Rampf Polymer Solutions. 

Die Haupteigenschaften, die bei 

diesen Tests untersucht werden, 

sind die Durchschlagfestigkeit und 

die Zugfestigkeit: 

Die Durchschlagsfestigkeit (in 

kV/mm) gibt die Festigkeit von Isolierwerkstoffen 

gegen Hochspannung 

an. Gemessen wird die elektrische 

Spannung, welche an dem 

Material höchstens herrschen darf, 

ohne dass es zu einem Spannungsdurchschlag 

(Lichtbogen oder Funkenschlag) 

kommt. Die Durchschlagsfestigkeit 

ist somit eine Kenngröße 

für die elektrische Isolierfähigkeit 

eines Stoffs. In der Grafik werden 

die Testergebnisse des Gießharzes 

RAKU-PUR 21-2350 von 

Rampf Polymer Solutions gezeigt. 

Das Produkt bleibt über lange Zeit 

und bei hoher Temperatur stabil, 

die Durchschlagsfestigkeit ändert 

sich nur minimal. Unterhalb einer 

Durchschlagsfestigkeit von rund 

10 kV/mm würde die Leistungsfähigkeit 

des Gießharzes deutlich 

abnehmen. 

Die Zugfestigkeit misst die Spannung, 

bei dem ein Werkstück (Probenkörper) 

mit einem bestimmten 

Querschnitt versagt, wenn es auf 

Zug belastet wird. Die Zugfestigkeit 

wird im Zugversuch aus der maximal 

erreichten Zugkraft bezogen 

auf den ursprünglichen Querschnitt 

der (genormten) Probe errechnet. 

Die Dimension der Zugfestigkeit ist 

Kraft pro Fläche und wird in N/mm² 

gemessen. 

Rampf Polymer Solutions 

GmbH & Co. KG 

www.rampf-gruppe.de 

Aufgrund ihrer hohen thermischen 

Belastbarkeit erhalten RTI-Elektrogießharze 

auch bei extremen Bedingungen 

ihre mechanischen und elektrischen 

Eigenschaften – und somit 

die Leistungsfähigkeit des elektrischen/elektronischen 

Systems. 

Der relative Temperaturindex 

(RTI) nach UL 746 B ist ein Maß für 

die thermische Alterungsbeständigkeit 

von Polymeren. Die Dauertemperaturbeständigkeit 

eines Materials 

lässt sich bestimmen, indem man 

die Veränderung seiner mechanischen 

und elektrischen Eigenschaften 

bezogen auf den vorbestimmten 

Wert misst. 

Hierzu lässt man Proben eines 

Werkstoffes mit bekanntem RTI 

(Control) im direkten Vergleich mit 


einem Werkstoff, dessen RTI 

noch unbekannt ist (Candidate), 

bei mindestens vier 

unterschiedlichen Temperaturen 

über dem zu erwartenden 

RTI altern. Ist der Alterungsverlauf 

des Candidate- 

Werkstoff ähnlich dem Control-Werkstoff, 

erhält der Candidate-Werkstoff 

denselben 

oder gegebenenfalls einen 

höheren und damit besseren Temperaturindex 

RTI. 

Die Auswertung des RTI erfolgt 

nach der häufig für Alterungsprozesse 

angewandten Gleichung von 

Arrhenius: Wenn alle Prüftemperaturen 

auf 50% des Ausgangswertes 

abgefallen sind (aber spätestens 

nach 10.000 h), wird auf 100.000 h 

extrapoliert (Control- und Candidate-Werkstoff). 

„Um die Ergebnisse besser einordnen 

zu können, sollte die Extrapolationszeit 

mit der Realität der Verwendung 

verglichen werden. Eine 

Kaffeemühle läuft insgesamt etwa 

50 Stunden in einem Zeitraum von 

20 Jahren. Eine Lichtmaschine wird 

im Laufe ihrer Anwendungszeit für 

etwa 3.000 Stunden genutzt, der 

- kompakte Tischmaschine - 

- Linearmotortechnologie - 

Nutzentrenner LOW MINI 

Arbeitsbereich 2x 320x280mm 

kombinierbar zu 1x 320x580mm 

• Wenig Platzbedarf 

• Flexibles Handling 

• Hochfrequenzspindel 

• Made in Germany 

ab € 21.000,00 

www.hoelzer.de 

06173 / 9249-0 

51

Materialien 

Wärmeleitmaterialien für die Elektronik 

Das Wärmemanagement in der Elektronik und Elektrotechnik nimmt heutzutage bei der Entwicklung neuer, 

leistungsfähigerer und kompakterer Produkte einen immer größeren Raum ein. Mehr und mehr Funktionen 

werden elektrisch realisiert. 

1.000 °C 

700 °C 

400 °C 

100 °C 

Bach Resistor Ceramics GmbH 

VOLLKERAMISCHE HOCHLEISTUNGS- 

HEIZELEMENTE AUS SILIZIUMNITRID 

FULLY CERAMIC HIGH PERFORMANCE 

HEATING ELEMENTS MADE OF SILICON NITRIDE 

Miniaturheizer 

mit Vakuumrillen 

und Ansaugbohrung 

BACH Resistor Ceramics GmbH 

Buchenweg 2, 16356 Seefeld, Germany 

Phone +49 (0)33398 696 59 01 

Fax +49 (0)33398 696 59 04 

Mail info@bachrc.de 

Unsere Produkte 

> Heizplatten, Heizschienen, 

Heizmesser, Heizpatronen, 

Glühzünder, Heizringe, Toolheizer 

für Halbleiter ausrüstungen 

Our products 

> hotplates, heated rails, heated 

knifes, cartridge heaters, glow 

igniters, heating rings, tool 

heaters for semiconductor 

equipment 

HIGH PERFORMANCE CERAMIC 

EXTREMELY HIGH STRENGTH 

RAPID PRECISE HEATING 

OUTSTANDING DURABILITY 

www.bachrc.de 

Beispiele dafür sind Aktoren beim 

Drive-by-Wire, die stufenlose Leistungsregelung 

von Antriebsaggregaten 

durch Frequenzumrichter oder 

ressourcenschonende Beleuchtungen 

mittels Leistungs-LEDs. 

Die bei dem Einsatz großer elektrischer 

Leistungen entstehende 

Verlustwärme muss effizient und 

rasch abgeführt werden – durch 

Wärmeleitmaterialien. 

Kapton von DuPont ist eine 

bekannte, etablierte Hochleistungsfolie 

für Isolationszwecke. Das 

Basismaterial Polyimid vereinigt 

einige hervorragende Eigenschaften 

in sich. Kapton kann im Temperaturbereich 

von nahe dem absoluten 

Nullpunkt (-273 °C) bis etwa +350 

°C dauerhaft einsetzen werden. Es 

ist beständig gegen viele Chemikalien 

und hat im gesamten Temperaturbereich 

eine hohe mechanische 

Festigkeit. Kapton besitzt außerdem 

eine hervorragende Spannungsfestigkeit 

auch bei über 300 

°C und wird in engen Toleranzen 

gefertigt. Etliche Spezialvarianten 

sind auf dem Markt, die durch Veränderungen 

der optischen, elektrischen, 

chemischen oder mechanischen 

Eigenschaften eine Anpassung 

an die Erfordernisse des Kunden 

ermöglichen. 

Die wärmeleitende Version 

Kapton MT ist ein seit 1988 gut 

bekanntes Produkt in der Elektrotechnik. 

Diese Variante von Kapton 

löste damals vor allem die zerbrechlichen 

Glimmerplättchen ab, 

die zusammen mit Wärmeleitpaste 

als wärmeleitende Isolation eingesetzt 

wurden. Die dünne Folie hat 

den Vorteil, nicht zerbrechlich und 

wesentlich unkritischer in der Handhabung 

zu sein. 

Bereits seit einigen Jahren 

wünscht sich die Elektrobranche 

und Elektronikindustrie eine verbesserte 

Version der Kapton-MT-Folie, 

die sich als spannungsfeste Isolation 

zwischen Leistungstransistoren und 

Kühlkörpern bestens bewährt hat. 

DuPont hat darauf reagiert und nun 

eine doppelt so gut wärmeleitende 

Variante von Kapton MT (0,42 W/ 

mK) entwickelt: Kapton MT+ mit 0,9 

W/mK. Dabei ist es gelungen, positive 

Eigenschaften der Kapton-MT- 

Folie zu erhalten: 

• chemische Beständigkeit: sehr gut 

• Flexibilität: vergleichbar 

• gut stanzbar und bedingt 3D-formbar 

• mechanische Festigkeit: nur 

geringfügig geringer 

• thermische Beständigkeit: gleich 

gut 

• Spannungsfestigkeit: nur geringfügig 

geringer 

• erheblich bessere Beständigkeit 

gegenüber Teilentladungen 

Die Folien können in den Stärken 

0,025, 0,0375 und 0,05 mm (1, 1,5 

und 2 mil) geliefert werden. Sie entsprechen 

in ihrer Zusammensetzung 

den Anforderungen der Richtlinie 

2011/65/EU (RoHS). Die CMC Klebetechnik 

veredelt Kapton MT+ zum 

Beispiel mit einem hochwertigen (bei 

Bedarf wärmeleitenden) Acrylatkleber 

für die vereinfachte Vormontage. 

Oder mit Wärme leitwachs, um eine 

bessere thermische Anbindung an 

die verschiedenen Oberflächen im 

Wärmepfad zu erreichen. Kundenspezifisch 

können Stanzteile oder 

Rollen aus dem Material hergestellt 

werden, zum Beispiel für eine wärmeleitende 

Isolation in LED-Leisten 

oder als galvanische Trennung unter 

Siliziumkarbid-Transistoren. 

Der große Vorteil von Kapton MT+ 

ist die verbesserte Wärmeleitfähigkeit 

in Verbindung mit der geringen 

Materialstärke. Dadurch kann 

der Wärmestrom auf sehr kurzem 

Wege durch die Isolation dringen. 

Da die CMC Klebetechnik selbst 

Beschichter ist, sind Anpassungen 

an die Kundenbedürfnisse möglich. 

So werden für Hochtemperaturanwendungen 

(>180 °C) sogenannte 

Polysiloxan-Kleber eingesetzt. 

Diese lassen sich auch bei 

den von modernen SiC-Transistoren 

erreichten Betriebstemperaturen 

dauerhaft einsetzen. Ebenso kann 

die Schichtstärke zwischen etwa 10 

und 80 µm variiert werden. Natürlich 

kann Kapton MT+ auch beidseitig 

veredelt (klebend, Wärmeleitwachs) 

und bereits passend zur 

Anwendung gestanzt als Formteil 

angeboten werden. So profitieren 

kundenspezifisch kleine Elektronikbauteile 

genauso wie z.B. flächige 

LED-Leuchten. 

CMC Klebetechnik GmbH 

www.cmc-tim.de 


Aktuelles 

SMT Hybrid Packaging als führende 

Branchenplattform bestätigt 

Besucher und Aussteller nutzten Europas führende Fachmesse für Systemintegration in der Mikroelektronik als 

lebendige Networking Plattform. 

Verteilung der Aussteller nach Ländern (insgesamt) 

Konzept 

Die SMT Hybrid Packaging ist 

Europas führende Veranstaltung 

für Systemintegration in der Mikroelektronik. 

Die internationale Fachmesse 

wird von einem renommierten 

Kongress, Tutorials und Workshops 

begleitet. Seit nun fast 30 Jahren 

ist sie fest in Europa etabliert und 

betrachtet als einzige Veranstaltung 

in Europa die Systemintegration in 

der Mikroelektronik mit einem ganzheitlichen 

Ansatz. Sie zeigt von der 

Idee über die Entwicklung bis hin 

zur Fertigung alle technischen Prozesse 

bei der Herstellung elektronischer 

Baugruppen. 

Themenschwerpunkte 

• Systementwicklung 

• Fertigungsplanung 

• Materialien und Bauelemente 

• Fertigungsequipment 

• Zuverlässigkeit und Test 

• Software 

• Dienstleistung und Beratung 

An den drei Messetagen kamen 

rund 15.000 Fachbesucher nach 

Nürnberg und informierten sich bei 

420 ausstellenden und 36 vertretenen 

Unternehmen über die neuesten 

Trends, Entwicklungen und 

Innovationen. Der parallel stattfindende 

Kongress bot den 225 Teilnehmern 

ein abwechslungsreiches 

und hochkarätiges Programm. 

Einige Stimmen 

„Qualität vor Quantität- kompetente 

Entscheidungsträger treffen wir 

vor allem auf der SMT in Nürnberg.“ 

Ulf Jepsen, Photocad 

„Wir hatten einen sehr positiven 

Eindruck von der diesjährigen SMT. 

Die Messe war gut organisiert und 

besucht. Wir konnten viele Fachgespräche 

führen, sowie interessante 

neue Kontakte, national und 

international knüpfen. Eine erfolgreiche 

Messe für Nordson EFD.“ 

Felicitas Stübing, Nordson EFD 

„Wir konnten viele neue Kontakte 

auf einem hohen Niveau verzeichnen. 

Insgesamt hat die diesjährige 

SMT unsere Erwartungenmehr 

als erfüllt.“ 

Malte Borges 

LPKF Laser & Electronics AG 

SMT 2017: 

Die SMT Hybrid 

Packaging 2017 findet 

vom 16. bis 18.5.2017 im 

Messezentrum Nürnberg 

statt. 

Informationen sind unter 

www.smthybridpackaging.de 

oder beim Veranstalter 

Mesago Messe Frankfurt 

über smt@mesago.com 

erhältlich 

Verteilung der Besucher nach Interessengebiet 

Verteilung nach Beteiligung an Beschaffungsentscheidungen 


53

Aktuelles 

Intelligente Herstellung zuverlässiger 

Kupferbondverbindungen 

Im Rahmen eines Workshops wurden an der Universität Paderborn die Ergebnisse des dreijährigen Forschungsprojektes 

„Intelligente Herstellung zuverlässiger Kupferbondverbindungen“ im Rahmen des Spitzenclusters 

it´s OWL vorgestellt. 

Rechts: Dr.-Ing. Hans J. Hesse, 

Hesse GmbH spricht über das 

Ultraschall-Drahtbonden (oben) 

in der Halbleiterindustrie 

Hesse GmbH 

www.hesse-mechatronics.com 

Ziel des Forschungsprojekts 

war die Entwicklung von selbstoptimierenden 

Verfahren, um auch 

unter variablen Produktionsbedingungen 

zuverlässige Kupferbondverbindungen 

herstellen zu können. 

Im Abschluss-Workshop präsentierten 

die Projektpartner Hesse 

GmbH, Infineon Technologies AG 

und der Lehrstuhl für Mechatronik 

V.l.: Prof. Dr.-Ing. habil. Walter Sextro, Lehrstuhl für Mechatronik und 

Dynamik, Universität Paderborn, Dr. rer. nat. Felix Reinhart, Institut 

für Kognition und Robotik – CoR-Lab, Uni Bielefeld, Dr.-Ing. Michael 

Brökelmann, Hesse GmbH, Dipl.-Wirt.-Ing. Simon Althoff, Dipl.-Ing. 

Tobias Meyer, M. Sc. Andreas Unger, Lehrstuhl für Mechatronik und 

Dynamik, Uni Paderborn, Dr.-Ing. Hans J. Hesse, Hesse GmbH, Dipl.- 

Wirt.-Ing. Arno Kühn, Clustermanagement, Dr.-Ing. Paul Armbruster, 

Projektträger Karlsruhe PTKA, Dipl.-Ing. (FH) Florian Alexander 

Biermann, Infineon Technologies AG 

und Dynamik der Universität Paderborn 

die Ergebnisse und gaben Einblicke 

in die entwickelten Systeme. 

Neben den Projektpartnern waren 

zahlreiche Teilnehmer aus Industrie, 

Forschung und Entwicklung 

vertreten. 

Hintergrund: In Maschinen und 

Fahrzeugen werden Strom und 

Spannung durch Leistungshalbleiter-Module 

gesteuert. Die elektrische 

Kontaktierung im Modul erfolgt unter 

anderem über Aluminiumdrähte, die 

als Bondverbindungen bezeichnet 

werden. Kupfer bietet im Vergleich 

zu Aluminium eine höhere Leitfähigkeit, 

Festigkeit und Haltbarkeit. Es ist 

jedoch schwerer zu verarbeiten und 

empfindlicher gegenüber Schwankungen 

in den Produktionsbedingungen. 

Daher soll die Maschine 

sich eigenständig an veränderte 

äußere Bedingungen anpassen 

und Prozessziele, wie Bondqualität 

oder Verschleißverhalten, optimal 

erreichen. Leistungshalbleiter- 

Module werden hierdurch leistungsfähiger, 

effizienter, kompakter und 

haltbarer. 

Modellbasiertes System zur 

selbstoptimierten Steuerung 

Im Innovationsprojekt entwickelte 

die Hesse GmbH zusammen mit 

der Infineon Technologies AG und 

dem Lehrstuhl für Mechatronik und 

Dynamik der Universität Paderborn 

ein modellbasiertes System zur 

selbstoptimierten Steuerung einer 

Bondmaschine. Über eine spezielle 

Schnittstelle wurde das System 

in die Lage versetzt, prozessrelevante 

Maschinendaten direkt einzulesen 

und gleichzeitig die Maschinenparameter 

zur Laufzeit aktiv zu verändern. 

Hierbei wird der aktuelle 

Zustand im Sinne eines Condition 

Monitoring ermittelt und anhand der 

modellgestützten Selbstoptimierung 

der optimale Betriebszustand ermittelt 

und eingestellt. 

In der Abschlussveranstaltung 

präsentierten die Experten der 

beteiligten Projektpartner die entwickelten 

Teilsysteme und deren 

Zusammenwirken sowie wichtige 

Projektergebnisse. Hierzu gehören 

unter anderem die Modellierung 

des Ultraschallsystems, der 

Einsatz eines datengetriebenen 

Lernverfahrens zur Modellierung 

des Ultraschall-Erweichungseffekts 

sowie ein Verschleißmodell für das 

Bondwerkzeug. ◄

3-2016

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