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TECHNIK Prozessebene
[1]
Bei der Herstellung elektronischer Bauteile spielt die Sauberkeit im Prozess eine zentrale
Rolle, da bereits kleinste Schmutzpartikel zu Produktionsausfällen führen können.
Ein neues Plasmareinigungssystem – das sich um das Objekt bewegt anstatt umgekehrt
– hat zwei Ziele: die mechanische Belastung des Materials vermindern und die
Reinheit verbessern.
Ob Mikrochips, Transistoren
oder andere Bauteile, ein Ende
des Miniaturisierungstrends ist
nicht in Sicht. Mit ihrer Größe sinken
auch die Preise der Komponenten, ermöglicht
durch hohe Durchsätze und kurze
Zykluszeiten der Produktionsanlagen. Als
zweiter preisbildender Faktor ist die
Ausfall quote der produzierten Bauteile
entscheidend. Bei den kompakten Komponenten
führen kleinste Verunreinigungen
zu Produktionsfehlern. Sauberkeit ist
daher in der Massenproduktion elektronischer
Komponenten das oberste Gebot.
Um Ausfälle zu vermeiden, reinigen die
Hersteller die Bauteile auch zwischen den
einzelnen Verarbeitungsschritten. Dabei
geht es um Geschwindigkeit und Qualität:
Der Reinigungsprozess muss schnell
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Reinigungsanlagen
Verschmutzungen
abschießen
hohe Reinheitsgrade erreichen, ohne dabei
das Bauteil zu beeinträchtigen.
Bauteile chemisch reinigen – aber ohne
Chemikalien
Hersteller elektronischer Bauteile wenden
in der Produktion unterschiedliche Reinigungsverfahren
an: wässrige Lösungsmittel,
UV-Licht, Ultraschall oder Plasma-
Technologien. Plasma lässt sich unter
anderem zur chemischen Reinigung
durch Reaktionen zwischen Ionen und
Schmutzteilchen verwenden, die zu gasförmigen
Molekülen werden. Der Vorteil
der chemischen Plasmareinigung ist, dass
die Materialoberflächen unversehrt bleiben.
Unerwünschte Ablagerungen entweichen
als Gas, das sich über eine Vakuumpumpe
abführen lässt. Dabei entstehen
[1] Zentrales Element der Anlage ist ein höhenverstellbarer
Tisch, der Bauteile aufnimmt und als
Boden der Vakuumkammer fungiert. So fährt
quasi die Kammer zum Bauteil.
keine umweltschädlichen Nebenprodukte,
wie etwa bei der chemischen Nassreinigung.
Die Plasmareinigung entfernt von
bloßem Auge nicht erkennbare Schmutzpartikel,
die nur wenige Nanometer messen,
da die Reaktionen auf Molekülebene
ablaufen. Der Reinigungsprozess ist außerdem
unabhängig von der Geometrie
des Bauteils und der Oberflächenstruktur.
Vollautomatisch und kompakt
Das Liechtensteiner Unternehmen UCP
hat speziell für kleine Bauteile ein schonendes,
chemisches Plasmareinigungssystem
entwickelt, „das bei kleinen Bauteilen
einen hohen Durchsatz erzielt, ohne
das Material zu strapazieren,“ so Geschäftsführer
Franz-Xaver Lenherr. Im
März präsentierte das Unternehmen ➜