40-jähriges Jubiläum der Heger: Vom Kuhstall zum High-Tech-Unternehmen

Während sich die europäische und deutsche Leiterplattenindustrie im Würgegriff der Wirtschaftskrise befindet, blickt ein mittelständisches Traditionsunternehmen zuversichtlich in die Zukunft: Vor 40 Jahren gegründet, hat sich Heger Leiterplatten-Schnellservice aus Norderstedt auf die Herstellung von hochwertigen Platinen für Prototypen und Kleinserien spezialisiert und glänzt dabei mit extrem kurzen Produktionszeiten. Grundpfeiler des Erfolgs war für Heidemarie Heger seit der Stunde Null im Oktober 1969 Qualität plus Geschwindigkeit. Mit diesem Leitmotto hat die Gründerin von Heger Leiterplatten-Schnellservice allen Marktwidrigkeiten standgehalten. Die große Rezession 1991 und 1992 mit einem geschätzten Preisverfall von 25 Prozent, die allein in Deutschland binnen zweier Jahre mehr als 150 Leiterplattenhersteller vom Markt fegte, konnten der Powerfrau genauso wenig etwas anhaben wie der Zusammenfall der gigantischen DotCom-Blase von 2001 bis 2003. Das Konzept: Stets offen für Neues und extrem pünkt- liche Lieferung bei gleich bleibend hoher Qualität. Das ist insofern beachtlich, als es zu den Anfängen von Heger in Deutschland nur rund zehn Firmen gibt, die Leiterplatten fertigen, meist Inhouse- Betriebe, die häufig aus der Not der Anwender entstanden.

Die Studie 2020 Powertrain – The Future Drives Electric vom Beratungsunternehmen Roland Berger prognostiziert einen Anstieg der weltweiten Absatzzahlen von Elektrofahrzeugen bis 2020 auf zehn Millionen. Für zahlreiche Zulieferbranchen entstehen neue Herausforderungen und zugleich Chancen. Japanische Firmen stellten bereits konkrete Modelle vor.

Die aktuelle Wirtschaftskrise wird bleibende Spuren in der Automobilindustrie hinterlassen. Angesichts sinkender Absätze weltweit scheint die Zeit reif, Automobile mit neuen Technologien auszustatten und den Antrieb zu elektrifizieren. Die staatlichen Finanzhilfen weltweit sind zumindest teilweise an Investitionen in die Entwicklung neuer Antriebstechniken gekoppelt. Die Studie des Beratungsunternehmens Roland Berger Powertrain 2020 – The Future Drives Electric prognostiziert, dass sich der Markt für Elektroautos (EV, Electric Vehicles) und Hybrid-Elektroautos (PHEV, Plug-In Hybrid Electric Vehicles) wesentlich schneller entwickeln wird. In diesem Szenario wird der Marktanteil von PHEVs und EVs bis 2020 in Westeuropa 20 % erreichen und die Region damit zum Vorreiter in Sachen elektrische Mobilität. Die bevorstehenden Veränderungen bei der Antriebstechnik werden die Automobilindustrie auf den Kopf stellen. Das Haupthindernis sind die Anforderungen an die Batterien, die den attraktivsten Komponentenmarkt darstellen [1, 2].

Unter dem Motto – Wir produzieren Zukunft – feierte das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA vom 30. Juni bis 3. Juli 2009 sein Jubiläum. Nach dem offiziellen Festakt am 1. Juli gab es am 2. Juli 2009 einen Industrietag und am 3. Juli einen IPA OPEN Tag für die breite Öffentlichkeit. Nachfolgend wird über den Industrietag berichtet.

Veranstaltungsvorschau

Termine

DVS-Merkblätter zur Mikroverbindungstechnik

Innovative technologische Weiterentwicklungen unter der Prämisse steigender Anforderungen an Funktionssicherheit und Wirtschaftlichkeit elektronischer Baugruppen setzen eine entsprechende Sachkenntnis in Bezug auf Belastungsgrenzen der Oberflächensysteme und deren Verhalten bei den Verarbeitungstechniken voraus. Der Begriff der Multifunktionalität in Verbindung mit unterschiedlichen Verbindungstechniken rückt dabei mehr und mehr in den Vordergrund. Nur in enger Abstimmung zwischen Bauteilhersteller, Bestücker und Endabnehmer auf Basis allgemein akzeptierter Festlegungen, ausgeglichenem Informationsstand und gegenseitigem Verständnis innerhalb der Fertigungskette führen zu den erforderlichen Ergebnissen. Qualitätsdenken, Prozesssicherheit und Wirtschaftlichkeit werden dabei verbunden und helfen, zukunftsorientierte Wege zu finden.

Einleitung

Der anhaltende Trend zur Miniaturisierung, komplexer werdende technische Aufgabenstellungen, sowie das Thema bleifreies Löten als Konsequenz der RoHS und steigende Anforderungen generell, führen zu neuen Herausforderungen an die Verbindungstechniken in der Elektronik und damit auch an die hierfür in Frage kommenden Oberflächen. Um hier zu optimalen Ergebnissen zu gelangen, müssen sowohl die Anforderungen an die Oberflächen wie auch deren Leistungsgrenzen exakt definiert werden. Hinzu kommen der Aspekt der Verknüpfung verschiedener Verbindungstechniken mit teilweise unterschiedlichen Anforderungsprofilen und schließlich auch veränderte Bedingungen bei der Bestückungstechnik und die Berücksichtigung peripherer Einflüsse (Abb. 1).

Die Nutzung von Hochtemperaturthermoplasten und modernen Prozessen zu deren selektiver Metallisierung eröffnen der Elektronikindustrie die Möglichkeit, eine neue Dimension von Schaltungsträgern herzustellen: räumliche spritzgegossene Schaltungsträger (Molded Interconnect Devices, MID). MID sind Formteile mit integrierter Leiterbildstruktur, die bei sinnvoller Anwendung enorme technische Rationalisierungspotentiale erschließen helfen und mit unter wesentlich umweltverträglicher als herkömmliche Leiterplatten sein können.

Wiesauplast als kunststoffverarbeitendes Unternehmen auf dem Weg in die MID-Welt

Seit mehr als 50 Jahren steht der Name Wiesauplast für Erfahrung, Kompetenz und Innovation in Sachen Kunststofftechnik. Um die langjährige Tradition auch in Zukunft fortzuschreiben, hat das Unternehmen in Wiesau, im Herzen von Europa, im Jahr 2005 ein neues Werk errichtet. Mit über 30 000 m2 Produktionsfläche, modernster Technologie und circa 400 engagierten und qualifizierten Mitarbeitern in zwei Werken, verfügt Wiesauplast über eine der weltweit modernsten Produktionsstätten für Kunststoffteile. Das im Jahr 2007 in Betrieb genommene, neu errichtete Werk in Mexiko wurde aufbauend auf der Philosophie des Stammwerkes in Wiesau geplant und verwirklicht. Das Unternehmen wird auf der Productronica 2009 auf dem Gemeinschaftsstand der Forschungsvereinigung 3-D MID e.V. Halle B3 Stand 481/12 als Aussteller vertreten sein. C. Goth, Geschäftsführer der Forschungsvereinigung Räumliche Elektronische Baugruppen 3-D MID e.V., sprach mit Herrn Görmiller, Direktor MID and Electronics der Wiesauplast.

Forschungsvereinigung 3-D MID e.V. verleiht MID Industriepreis

MID-Kalender

Mit nachfolgendem Abstract wird ein Ausblick auf das interessante Thema des dreidimensionalen Bestückens im Standardbestückautomaten gegeben. Der Artikel wird in der nächsten PLUS-Ausgabe 12/09 im Abschnitt Baugruppentechnik/Packaging mit dem Schwerpunktthema 3D-Bestückung publiziert. 

In der langen Erfolgsgeschichte der MID-Technologie ist die Herausforderung der Kfz-Industrie immer ein Gradmesser für die Zuverlässigkeit und das Vertrauensniveau gewesen. Hervorgerufen ist die hohe Hürde eines Technologieeinsatzes im Automobil durch ein mannigfaltiges Anforderungsspektrum, das in Kombination mit der Reproduktionsanforderung, sehr hohe Ansprüche stellt. Das Automobil ist die Summe von etwa 20 000 Einzelkomponenten – jedes einzelne Bauteil muss den Anforderungen an Lebensdauer, Qualität und Qualitätseindruck erfüllen. Bedingt durch das Einsatzspektrum des Automobils sind die Anforderungen an alle Komponenten entsprechend hoch. Die Ableitung aus anderen Industriezweigen stellt sich in der Regel als nicht zielführend dar.

Harting ist seit über 5 Jahren als Lieferant von 3D-MID-Teilen am Markt etabliert. Bereits im Jahr 2003 wurde die erste Anlage für Laserdirektstrukturierung (LDS) in Betrieb genommen. Aufbauend auf den gemeinsam mit der LPKF durchgeführten Vorentwicklungen konnte im darauffolgenden Jahr nach kurzer Entwicklungszeit die Serienfertigung des ersten Produkts aufgenommen werden – das Mikrofonmodul für die Siemens Audiologische Technik.

Als Entwicklungs- und Produktionsstandort wurde die Harting AG in Biel ausgewählt, die 1983 im Zentrum der Schweizer Mikrosystemtechnik und Präzisionstechnologie gegründet wurde. Das Unternehmen verfolgte von Beginn an eine One-Stop-Shop-Strategie. Alle im Verlauf eines Projekts benötigten Leistungen werden im eigenen Haus angeboten. Das betrifft folgende Hauptprozesse:

• Projektkonzipierung und -bearbeitung
• Konstruktion / Entwicklung Werkzeugerstellung
• Spritzguss
• Laserstrukturierung
• Metallisierung Aufbau- und Verbindungstechnik (AVT)
• Endprüfung und Tests

Unter den verbreitetsten MID-Verfahrenstechniken 2K-Spritzguß, Heißprägen und Laserdirektstrukturierung hat zweifelsfrei die LPKF-LDS®-Technologie in den letzten Jahren den größten Anteil am Wachstum der MID-Technologie, insbesondere aus weltweiter Sicht. Erst kürzlich hat Molex als Global Player unter den Herstellern von Elektronikkomponenten über die Auslieferung der zwanzigmillionsten Antenne für Mobiltelefone in LDS-Technik informiert. Dr. Ellen Maaßen (seit kurzem McMillan), Direktorin der Antenna Business Unit von Molex Inc. in Shanghai, einigen Lesern noch als aktive Mitgestalterin der deutschen MID-Szene in der zweiten Hälfte der 90er Jahren bekannt, sagt: Wir haben die Entwicklung dreidimensionaler Schaltungsträger seit zehn Jahren begleitet und zur Durchsetzung dieser innovativen Technologie beigetragen und fügt hinzu, sie erwarte, dass sich das LDS-Verfahren von LPKF zum Standardprozess im Bereich der Fertigung von Mobilfunk- antennen durchsetzen wird.

Konventionelle Leiterplatten sind robust, zuverlässig und haben sich seit Jahrzehnten in der täglichen Praxis bewährt. Herstellungsbedingt sind sie jedoch nur als zweidimensionale Bauteile einsetzbar, wodurch sich in vielen Anwendungsfällen Einschränkungen beim Design der Bauteile ergeben. Daher wird seit vielen Jahren intensiv an der Herstellung von spritzgegossenen Schaltungsträgern geforscht. Neben der Dreidimensionalität vereinen diese auch als MID (Mol- ded Interconnect Device) bezeichneten Systeme mechanische und elektrische Funktionen in einem Teil.

3D-MID – Dreidimensionale Schaltungsträger Dreidimensionale spritzgegossene Schaltungsträger gelten als die Technologie, um komplexe elektrische und elektronische Baugruppen zu miniaturisieren und durch die Integration von Funktionen zu verdichten. Leiterbahnen und elektronische Komponenten können direkt auf diese aufgebracht werden. Platinen und Leitungskabel sind überflüssig. Auch anspruchsvolle Mechatroniksysteme, die elektrische und mechanische Funktionen in sich vereinen, sind mit ihnen umsetzbar.

• Anwendungsfelder

Die Anforderungen an elektronische Baugruppen hinsichtlich Funktionalität, Integrationsdichte, Zuverlässigkeit sowie Kosten sind entsprechend den unterschiedlichen Anwendungsgebieten stark angestiegen, wodurch die Forderung nach mechatronischen Lösungskonzepten forciert wird. Insbesondere Molded Interconnect Devices (MID) ermöglichen durch die enorme Gestaltungsfreiheit die Realisierung hochintegrierter Systeme und durch das hohe Rationalisierungspotenzial die Optimierung des Produktionsprozesses. Technologische Fortschritte im Bereich der Strukturierung, der Metallisierung, der Aufbau- und Verbindungstechnik, aber vor allem der Kunststoffe haben die Entwicklung spritzgegossener Schaltungsträger beschleunigt.

Zufriedene Teilnehmer beim 2nd MacroNano-Colloquium an der TU Ilmenau

Am 9. und 10. September fand das 2. Internationale Kolloquium zu keramischen Mikrosystemen mit 65 Teilnehmern an der TU Ilmenau statt. Ähnlich wie im Jahr 2006 wurde es in Verbindung mit einem öffentlichen Statusseminar zum Projekt KERAMIS 2 durchgeführt. Keramis steht für Keramische Mikrowellenschaltkreise für die Satellitenkommunikation, ein Projekt, dass vom BMWi gefördert und von der Deutschen Luft- und Raumfahrtagentur betreut wird. Die sechs Vorträge zum Keramis-Projekt beinhalteten die wesentlichen Ergebnisse zu Design, Herstellung und Qualifizierung von LTCC-Hochfrequenzmodulen für Kommunikationssatelliten, die im Ka-Band arbeiten (20 bis 30 GHz). Im Vordergrund standen die Aktivitäten, die zu einer On-Orbit-Verifikation führen. Ende des kommenden Jahres soll dazu ein Low Earth Orbiter (LEO)-Satellit für eine einjährige Testphase genutzt werden. Ziel dieser Mission ist es, in der Raumfahrt noch nicht eingesetzte hochkompakte Technologien zu demonstrieren, die danach auch für kommerzielle Satelliten zur Verfügung stehen. Durch den Einsatz neuer Technologien für Satelliten lassen sich beispielsweise Gewichts- und Volumeneinsparungen realisieren, die das Gesamtsystem erheblich verbessern (Kosten, Leistungsfähigkeit).

Gefräste Löthilfen wie Warenträger für den Reflowprozess, Lötmasken für die Wellen- bzw. Selektiv- lötung, Spannvorrichtungen für die Verarbeitung von Flex-Leiterplatten oder Aufnahmen für AOI zählen heute zu den wichtigsten Hilfsmittel der Baugruppenfertigung. Die Rostock Leiterplatten GmbH + Co. KG (RLP) hat sich von einem Unternehmen der Teilfertigung für Leiterplatten zum Schablonenspezialisten entwickelt. Alle bekannten Rahmen- und Spannsysteme sowie Kantenschutz sind lieferbar und das gesamte Programm der technologischen Spezifikationen ist abgedeckt. Besonderer Wert wird auf eine vertrauensvolle Zusammenarbeit mit den Kunden gelegt, die das hohe Niveau der individuellen Betreuung und das langjährig aufgebaute Wissen im Paddesign schätzen.

Mit drei weiteren Messsystemen will Agilent für Furore sorgen: Beim PSG E8257D Option 521 handelt es sich um einen Mikrowellensignalgenerator mit über 1??W Ausgangsleistung. Er ist für den Frequenzbereich von 250 MHz bis 20 GHz spezifiziert (verwendbar bis hinab zu 10 MHz) und liefert innerhalb dieses Frequenzbereichs eine spezifizierte, geregelte Ausgangsleistung zwischen +24 dBm und +28 dBm. Dadurch sind externe Zusatzgeräte wie Verstärker, Koppler und Detektoren überflüssig. Überdies lassen sich mit dem System die Testanforderungen der Luft-/Raumfahrt/Wehrtechnik und Kommunikationstechnologie bewältigen, verspricht Peter Kasenbacher, European Product Line Manager Basic Instruments & Oscilloscopes von Agilent Technologies. Die Besonderheit: Das Gerät kann über einen weiten Teil seines Frequenzbereichs eine ungeregelte Ausgangsleistung von über 1 W (+30 dBm) liefern und enthält eine einstellbare, Hardware-implementierte Ausgangsleistungsbegrenzung (RF-Power Clamp), die den Anwender und das Messobjekt vor Schäden schützt. Die Ausgangsleistungsbegrenzung ist sowohl bei interner als auch bei externer Leistungsregelung verfügbar; der Einstellbereich reicht von +15 dBm bis +33 dBm.

Mit Kundenorientiertheit im Fokus will Siemens Siplace nach dem erfolgreichen Carve-Out durchstarten und so den Expansionskurs vorantreiben. Verschlankte Unternehmensstrukturen, interessante Investitionskonzepte und neuartige Bestückkonzepte sind die ersten Ergebnisse dieser Wiedergeburt.

Günther Lauber, CEO von Siemens Electronics Assembly Systems, kurz SEAS, will, dass seine Orga- nisation künftig einfach, schnell und flexibel agiert.Sein Ziel: Besonders nahe am Kunden zu sein und ihm so einen vor allem flotten Support zu bieten. Dazu mussten neue Strukturen her. Die vielen einzelnen Headquarters auf dem Erdenrund sind nun in zentralere Hauptstandorte zusammengefasst: Für Deutschland bleibt München die erste Wahl. In Wien kümmert man sich um Mittel- und Osteuropa, während Paris sich um das Wohlergehen der Südländer, also Europas Süden und Westen sorgt. Für Nord- europa ist künftig Stockholm zuständig. Für Gesamt-Amerika gibt es nur noch ein Headquarter in Suwanee, Georgia. Der Blick nach Asien zeigt, dass in China noch einiges an Umsatz zu holen ist. Derzeit generiert das Unternehmen 50 % seines Umsatzes im Reich der Mitte. Das war dem Siplace-Chef eine eige- ne Hauptniederlassung in Shanghai Wert, während sich die Crew in Singapur um alle anderen asiatischen Kunden kümmert.

Die beiden TrainAlytics-Geschäftsführer Dr. Thomas Ahrens und Jörg Kowol haben vor kurzem der PLUS-Redaktion ihr Unternehmen vorgestellt.

Die Anfang des Jahres gegründete TrainAlytics GmbH, Lippstadt, ist aus der früheren ZAVT GmbH hervorgegangen. Neben Mitarbeitern sind deren Räumlichkeiten und Ausrüstung übernommen worden. Die neue Firma verfolgt aber andere Ziele; sie konzentriert sich auf Training und Analysen im Bereich Aufbau- und Verbindungstechniken der Elektronik. Hierzu bringen sowohl die Geschäftsführer als auch die Mitarbeiter, es sind derzeit 7, reichhaltige Erfahrungen mit. Nachdem der DVS seine neuen Richtlinien für Lötschulungen im Juli 2009 publiziert hat, können nun entsprechende Aus- und Weiterbildungsmaßnahmen offiziell angeboten und ein qualifizierter Abschluss erworben werden.

Auf der Productronica präsentiert sich die Finetech GmbH & Co.?KG nicht nur mit einem völlig neuen Modell ihrer bekannten Fineplacer®-Produktreihe für Rework und Mikromontage, sondern auch in einem neuen Corporate Design. Vorab wurde die Presse am Hauptsitz in Berlin informiert.

Im großen Markt der Reworkgeräte ist der Name Fineplacer seit langem eine feste Größe. Alle Fineplacer Geräte nutzen das patentierte Strahlteilerprinzip beim Objektalignment, dessen kommerzielle Vermarktung 1992 zur Gründung der Finetech GmbH durch die drei Patentinhaber führte. Seit 1998 gehört das Unternehmen zu der im fränkischen Amberg ansässigen, mittelständischen Baumann Gruppe.

Neue Erkenntnisse der Werkstofftechnik, der Laser- anwendungen, des Explosionsschutzes und der Luftreinhaltung wurden aus Anlass des 15-jährigen Bestehens der auf Umwelt-Lufttechnik spezialisierten ULT AG Löbau auf einem lehrreichen, abwechslungsreichen und interessanten Symposium vermittelt. Anliegen des Symposiums war, in Fortsetzung einer ähnlichen Veranstaltung im Jahr 2004, einige der Forschungs- und Geschäftspartner des Unternehmens mit repräsentativen Leistungen vorzustellen. Die neuesten Anlagen und Ausrüstungen zur Gas- und Luftreinigung konnten die Teilnehmer im Anschluss an das Symposium im Rahmen der Feierlichkeiten zum Betriebsjubiläum vor Ort in Augenschein nehmen. Das anspruchsvolle Symposium wurde von Dr. Christian Jakschik (ULT-Vorstand) und Wolfgang Richter (Vertrieb) geleitet und war in die Komplexe Werkstoffe, Laseranwendungen, Explosionsschutz sowie Filter und Absaugtechnik gegliedert.