2-2018

Dienstleister
Engste Abstimmung mit Kunden und
Lieferanten führt zum Projekt-Erfolg
Die automatisierte Bestückung von BGAs mit Pitch 0,2 mm (200 µm) stellt Unternehmen vor eine große
technische Herausforderung. Den Experten von beflex ist es in enger Kooperation mit seinem Kunden gelungen,
in kürzester Zeit einen Prozessablauf für die Bestückung von BGAs mit solch feinem Pitch zu entwickeln
Bauelemente der Mikroelektronik
sind fester Bestandteil in vielen
technischen Geräte und Anwendungen.
Kostendruck, wachsende
Anforderungen an die Effizienz
von Schaltkreisen und die stetig
steigende Zahl der Anwendungen
im Alltag, in denen elektronische
Bauelemente zum Einsatz kommen,
wirken sich auch auf die
Produktion aus. Je kleiner die
Platinen und Leiterplatten, desto
präziser müssen sämtliche Prozesse
in der Bestückung abgestimmt
werden.
Nur fünf Tage Zeit
Auf der Suche nach einem
Spezialisten für Prototypenfertigung
wandte sich ein international
agierendes Industrie-Unternehmen
an beflex: Im Rahmen
einer Produktneuentwicklung
waren Experten gesucht, die in
der Lage sind, Leiterplatten mit
Komponenten, die einen Pitch
von 0,2 mm aufweisen, automatisch
zu bestücken. Neben der
hohen technischen Anforderung,
die für eine qualitativ hervorragende
Lösung zu bewältigen war,
spielte der Faktor Zeit eine elementare
Rolle. Der Kunde befand
sich bereits in einem weit fortgeschrittenen
Stadium seines Projektes.
Statt wie üblich drei bis
vier Wochen hatte beflex nur fünf
Arbeitstage zur Verfügung, um
eine passende Lösung zu entwickeln.
Der BGA mit sehr feinem
Raster von nur 0,2 mm von Ball zu
Ball ist für das Projekt vorgesehen
und gesetzt. Der exakte Pastenauftrag
mit SPI-Inspektion muss
eben so akribisch erfüllt sein, wie
das präzise Bestücken des Bauteils
mit einem digitalen Visionsystem.
Des Weiteren spielte im
gesamten Produktionsprozess
das Thema technische Sauberkeit
eine entscheidende Rolle.
Drei Teams verschmelzen
zu einem
Schnell wurde klar: Standardprozesse
greifen hier nicht. In
engster Zusammenarbeit zwischen
der Hardwareentwicklung
des Kunden, der Bestückung bei
beflex und dem Hersteller der
Leiterplatten gelang es schließlich,
alle erforderlichen Abläufe
im Sinne des Auftraggebers auf
den Weg zu bringen. Das Zusammenspiel
von jahrelangem Knowhow,
einem hochwertigen Maschinenpark
und der Reinraumumgebung
waren hierfür die ideale
Basis um einen für die Verarbeitung
sicheren und reproduzierbaren
Prozess entwickeln zu können.
Dies bedeutete harte Arbeit,
denn einige Prozessschritte mussten
völlig neu überdacht und definiert
werden. Wieder und wieder
wurden einzelne Arbeitsabläufe
qualifiziert bis sie schließlich automatisiert
in der gewünschten Prozessqualität
durchlaufen werden
konnten. Am Ende war klar: beflex
ist fähig, Pitch 0.2 automatisiert
zu bestücken.
Qualitätsanspruch:
Null-Fehler-Quote
Mit der Definition der Abläufe
allein war es noch nicht getan.
Der Kunde ist gegenüber den
Abnehmern seiner Produktneuentwicklung
zu höchster Qualität
verpflichtet: Ein Fehler in der
Bestückung oder eine unsachgemäß
ausgeführte Lötstelle ziehen
Reklamationen nach sich, die in
der Lage sind, die Reputation
des Unternehmens nachhaltig
zu schädigen. Der entsprechende
Qualitätsnachweis war deshalb
grundlegende Bedingung für eine
Kooperation mit beflex. Die Spezialisten
aus Frickenhausen nahmen
auch diese Hürde. Per Röntgenverfahren
und der optischen
Analyse möglichkeiten in 3D mit
hochpräziser Tiefenschärfe und
Auflösung im µm Bereich sind
sie in der Lage, die Verbindungsqualität
der Lötstellen, sowie die
Oberflächenbeschaffenheit der
Komponenten zu qualifizieren.
Absolute Zuverlässigkeit brachte
schließlich den Zuschlag: beflex
erhielt den Auftrag für die Prototypenfertigung.
Mustergültig für
zahlreiche Branchen
Leiterplatten mit kleinsten
Abmessungen und gleichzeitig
maximaler Bestückung kommen
heute überall dort zum Einsatz, wo
eine große Zahl von Schaltkreisen
auf möglichst kompaktem Raum
nötig ist – etwa in der Telekommunikation,
Auto mobilindustrie, der
Medizin- und Sensortechnik oder
im HF-Bereich. Komplexe Funktionen,
die immer schneller ausgeführt
werden müssen und stetig
schrumpfende Geräteabmessungen
erfordern entsprechend auch
eine weitere Miniaturisierung der
elektronischen Komponenten. Mit
der erfolgreichen Implementierung
des Pitch-0.2-Projektes ist beflex
einer der wenigen Dienstleister im
EMS-Bereich, der die Bestückung
nach höchsten Qualitätsanforderungen
durchführen kann.
beflex electronic GmbH
www.beflex.de
Stephan Eißele,
Niederlassungsleiter der
beflex electronic
68 meditronic-journal 2/2018