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Die Unser Special bündelt News und Produktmeldungen von der Fertigungsmesse »SMT Hybrid Packaging« 2012.
M&T-Symposium
Call for Papers & Workshops!
Wie komme ich schnell von der Produktidee zum System?
Um diese Frage dreht sich das 1. Markt&Technik Symposium »Schneller Entwickeln« am 18. Oktober 2012 in München.
Senden Sie uns jetzt Ihre Beiträge!
Pfiffige power pcbs
Pfiffige Power-PCBs
Der Leiterplattendesign-Wettbewerb »Pfiffige Power-PCBs« ist zu Ende und die Gewinner ausgezeichnet. Wir stellen Ihnen die Gewinner und ihre Entwicklungen ganz genau vor.
Blogs
Hier geht's zu den Blogs und Foren aus der Fertigungsindustrie:
Sie haben einen Blog zum Thema »Elektronikfertigung«?
Dann schicken Sie uns Ihren Link! Der Eintrag ist kostenfrei.
Best EMS 2011
So sehen Sieger aus!
Die Leserwahl zum BestEMS 2011 ist entschieden: Unsere Leser haben Zollner Elektronik, technosert electronic, TQ-Systems, Vierling Production und Turck duotec auf den jeweils ersten Platz in den sechs zu benotenden Kategorien gewählt.
Produkte des Jahres 2012
Studie Supply Assurance
Wie kann die Elektronik-Lieferkette widerstandsfähiger gegen äußere Einflüsse werden? Das wollten Markt & Technik und das Beratungsunternehmen PRTM/PwC in ihrer gemeinsamen Studie »Supply Assurance«, herausfinden.
Hier eine kurze Zusammenfassung.
Die Ergebnisse können Sie als pdf gegen eine Schutzgebühr von 190,-- € hier bestellen.
Leiterplattenzahlen
Der Markt für Leiterplatten, Integrierte Schichtschaltungen und elektronische Baugruppen wächst im Jahr 2011 laut ZVEI über das Vorkrisenniveau.
REAch-Verordnung
REACh - Die Chemikalienverordnung sorgt für große Verwirrung in der Elektronikbranche.
Was sind die Fakten?
Marktübersicht EMS
Wer bietet was?
Schnelle Information auf einen Klick!
Rohstoffe
Rohstoffe stehen ganz am Anfang der Lieferkette und könnten zum entscheidenden Wettbewerbsfaktor für die europäische Elektronikindustrie werden. Mehr dazu lesen Sie hier:
- Wirkt sich der »Dodd-Frank-Act« auf den Tantalmarkt aus?
- Rohstoffversorgung wird zur »Chefsache«
- Werden die Rohstoffpreise zum Wettbewerbsfaktor?
- Interview: »Die Lage ist ernst, aber wir sollten nicht in Panik verfallen«
- Seltene Erden: Droht der Rohstoffkollaps?
- Kommentar: Hängen wir am Tropf der Rohstoffllieferanten?
Höhere Ströme für die Leiterplatte
Von Dickkupfer bis zum Inlay Board
Nicht nur die Miniaturisierung stellt neue Anforderungen an die Leiterplattentechnologie, sondern auch gleichzeitig der Trend zu immer höheren Strömen. Vor allen der in Deutschland wichtige Markt der Industrieelektronik erfordert zunehmend neue Konzepte, etwa durch den wachsenden Bedarf an Elektronik im Bereich der Erneuerbaren Energien und der Elektrifizierung der Antriebe.
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Derzeit wird der PCB-Markt für Leistungselektronik auf ein weltweites Volumen von rund 2 Mrd. Dollar geschätzt, mit einem prognostizierten Wachstum von jährlich 15 Prozent! »Bei diesem wachsenden Markt handelt es sich um eine immer größer werdende Nische, in der deutsche Unternehmen technologisch die führende Rolle einnehmen«, unterstreicht Thomas Gottwald, Leiter Innovation Center bei der Schweizer Electronic AG, die Bedeutung der Leistungselektronik. Und diese spiegelt sich auch in der Leiterplattentechnologie wider.
So hat Schweizer Electronic gleich mehrere Konzepte im Portfolio, um auf die Herausforderungen zu reagieren, die sich hinsichtlich der höheren Stromtragfähigkeit ergeben. Die verschiedenen Ansätze ergänzen sich, konkurrieren zum Teil aber auch miteinander. Ausschlaggebend für die eine oder andere Technologie ist dabei vor allem der Aufwand, der betrieben werden muss, um das Leiterplattenlayout bei Hochstromanwendungen sowie das Wärmemanagement zu optimieren. Zur Auswahl stehen folgende Möglichkeiten:
| Dickkupfertechnik: Diese Technik ist seit vielen Jahren am Markt etabliert, basiert auf Standardkomponenten und wird in großen Stückzahlen hergestellt. Von Dickkupfer spricht die Leiterplattenindustrie bei Stärken von 70 bis 400 µm. Im Idealfall befinden sich diese Dickkupferlagen im Inneren der Leiterplatte. Auf den Außenlagen ist die Kupferdicke aus fertigungstechnischen Gründen begrenzt. Mit dem Einsatz von bis zu vier Innenlagen mit jeweils 400 µm Kupfer ist eine Stromtragfähigkeit von mehreren hundert Ampere möglich. Des Weiteren lassen sich über zusätzliche Bohrungen vielfältige Entwärmungsmöglichkeiten realisieren. Als Nachteil der Dickkupfertechnik muss allerdings gesehen werden, dass die Miniaturisierungsmöglichkeiten begrenzt sind. Durch die starke Unterätzung sind nur relativ grobe Strukturen erzeugbar. Eine feine Signalverdrahtung kann zum Beispiel nicht auf der gleichen Verdrahtungsebene realisiert werden. | |
| Wirelaid-Technologie: Als eine Alternative zur Dickkupfertechnik bietet sich unter anderem die patentierte Wirelaid-Technologie von Jumatech an, die Schweizer Electronic bereits seit mehr als zwei Jahren einsetzt. Bei dieser Technik werden diskrete Drähte in das Innere der Leiterplatte eingebracht, was eine partielle und definierte Vergrößerung von Leiterbahnquerschnitten zur Handhabung hoher Strombelastungen ermöglicht. Versilberte Kupferdrähte im Inneren der Platine schaffen also weitere Verbindungen für den Transport hoher Ströme. Weil das aufwändige Ätzen von bis zu 400 µm dicken Kupferschichten entfällt und die SMT-fähige Außenlage für die Signalverdrahtung frei bleibt, ist es auch möglich, Steuerungs- und Leistungselektronik auf einer Platine bzw. sogar auf einem Layer gemeinsam zu platzieren. Bei dieser Lösung steht unter anderem der Kostenaspekt stark im Vordergrund. | |
| Combi-Board: Beim »Combi Board«, einer eigenen Entwicklung von Schweizer Electronic, ist der Ansatz ähnlich wie bei Wirelaid. Der Grundgedanke besteht darin, Dickkupfer nur in den benötigten Bereichen einzusetzen, um das teure Grundmaterial so effektiv wie möglich zu nutzen. So wird beim Combi Board eine Innenlage gefertigt, die sowohl Dickkupferbereiche für Hochstromanwendung als auch Standardkupferdicken zur feineren Signalführung aufweist. Auch dieser Aufbau eignet sich dazu, Logik und Leistungselektronik auf einem Board zu kombinieren. | |
| IMS Board: IMS steht für »Insulated Metal Substrate«. Zum Einsatz kommen also spezielle Materialien, die eine hohe thermische Leitfähigkeit bei gleichzeitig guter elektrischer Isolation bieten. Daher zeichnet sich diese Leiterplattentechnik vor allem durch ihr sehr gutes Wärmemanagement aus. Eine vollflächige, massive Metallrückseite gewährleistet die schnelle und effiziente Temperaturspreizung und verhindert somit Hotspots. IMS Boards verfügen in der Regel über Aluminium-Rückseiten - allerdings nicht bei Schweizer. Das Unternehmen verwendet eine Kupferträgerplatte, unter anderem; weil Kupfer als Leiterplattenmaterial bekannt und mit allen Leiterplattenprozessen verträglich ist. Somit lassen sich viele Erfahrungswerte, die man mit anderen Leiterplattentechniken gemacht hat, auch auf das IMS Board übertragen. | |
| Inlay Board: Sind maximale Entwärmung sowie maximale Stromtragfähigkeit gefragt, ist das Inlay Board die Technik der Wahl, zum Beispiel als Ersatz zu Stromschienen. Mit dem Einsatz von Kupfer-Inlays mit einer Dicke von bis zu 2 mm können auf der Leiterplatte Bereich geschaffen werden, die Stromspitzen von deutlich über 1000 A erlauben. Inlays empfehlen sich auch zur reinen Bauteilentwärmung. |
Weiterführende Links:
