Artikelarchiv Galvanotechnik

Bericht über eine Veranstaltung der Atotech Deutschland GmbH in Berlin am 15. und 16. April 2010

Nach den erheblichen Einschnitten des vergangenen Jahres ordnet sich der europäische Oberflächenmarkt momentan neu. Faktoren wie Qualität, Flexibilität und Kostenbewusstsein werden in den immer schneller werdenden Produktionszyklen noch wichtiger. Dies stellt auch die Zulieferer der Oberflächentechnik vor neue Herausforderungen, denen es gilt, gerecht zu werden. Umso wichtiger ist es für branchennahe Unternehmen, die strategische Ausrichtung den Marktanforderungen anzupassen und die Weichen für die Zukunft zu stellen.

Elektrolytisch oder stromlos abgeschiedene Goldschichten werden als elektrisch leitende und korrosionsschützende Endschichten in der Elektronikindustrie eingesetzt [1–5]. Insgesamt werden etwa acht Prozent der weltweit verfügbaren Goldmengen in der Elektronikindustrie verarbeitet. Die technischen Anforderungen an die funktionellen Schichten werden nicht unerwartet immer anspruchsvoller; so beispielsweise in der Steckverbinderindustrie hinsichtlich der Beständigkeit gegenüber atmosphärischer Korrosion, thermischer und elektrischer Leitfähigkeit, dem Reibwert und der Erwartung einer hohen Verschleißbeständigkeit [6].

Teil IV: Theoretische Ansätze zur Entwicklung eines funktionsfähigen Chrom(III)elektrolyts zur technischen Verchromung

Die Vorbereitung von Bauteilen ist wesentlich für die erreichbare Oberflächenqualität in Schicht-Substrat-Verbunden. Dabei weichen die Anforderungen der Beschichtungsverfahren hinsichtlich der Vorbereitung der Substratoberflächen teilweise stark voneinander ab. Neben Grundlagen der Interfacestrukturen behandelt der vorliegende Beitrag unter anderem Einflüsse auf die Haftfestigkeit von Schichten sowie etablierte und neue Verfahren der Substratvorbehandlung für eine Auswahl von Beschichtungsverfahren. Außerdem werden typische Vorbehandlungsfehler und Wege zur Vermeidung dieser Fehler angesprochen.

Die galvanotechnische Entwicklung und Abscheidung funktioneller Schichten beruht trotz stark gewachsenem Verständnis der Zusammenhänge [1] zum großen Teil noch immer auf Erfahrungswissen. Wegen der komplexen Zusammenhänge und des häufig nichtlinearen Verhaltens der grundlegenden elektrochemischen Vorgänge ist eine rein mathematische Behandlung der Prozessfolge von der Keimbildung bis zur Schicht mit den gewünschten funktionellen Eigenschaften beim derzeitigen Kenntnisstand auszuschließen. Dennoch sind Teilaspekte, wie beispielsweise die homogene Schichtdickenverteilung auf geometrisch komplex geformten Substraten, mathematisch und prozesstechnisch zufriedenstellend zu lösen, wie etwa das Beispiel einer Maß-Hartverchromung von Bauteilen für die Common-Rail-Technik in der Automobilindustrie zeigt [2].

Vor allem die akademische Ausbildung befasst sich intensiv mit den physikalischen und chemischen Grundlagen. Bereits hier wird dem Lernenden klar, dass die Oberflächentechnik ein relativ komplexes Gebiet ist.

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Das Ziel des vom Umweltministerium Baden-Württemberg geförderten Projekts Minimierung des PFTEintrags in die Galvaniabwässer (Projekt Nr. BUT 015), innerhalb des Projektzeitraums neue Technologien und Verfahrensschritte zu erarbeiten, deren Einsatz es metallverarbeitenden Betrieben ermöglicht, ihren Eintrag von perfluorierten Tensiden (PFT) in das Abwasser deutlich zu reduzieren oder gar durch andere Stoffe zu ersetzen, wurde erreicht. Im Rahmen des Förderprojekts wurden unterschiedliche Methoden und Technologien zur Reduzierung perfluorierter Tenside in Abwässern der Galvanikindustrie untersucht. Dazu zählen der Einsatz alternativer Netzmittel, die Vakuumeindampfanlage, die Verdunstertechnologie, die Aktivkohlebehandlung, die Aktivkohlefiltration und die elektrochemische Behandlung. Mit allen Methoden ist es möglich, die Konzentration der untersuchten Schadstoffklassen zu reduzieren, jedoch unterscheiden sie sich in ihrer Effektivität, den Kosten und der ökologischen Rahmenbedingungen. Tabelle 1 zeigt eine Übersicht der Vor- und Nachteile der einzelnen Verfahren.

Noch vor 40 Jahren konnte man selbst in Großkonzernen Direktoren antreffen, die sich zum Mitarbeiter an die Werkbank begaben und sich mit ihm interessiert über die Art der Bearbeitung unterhielten. Der Mitarbeiter, der persönliche Sorgen hatte, konnte sich bei Bedarf vertrauensvoll an seinen Betriebsleiter wenden und auf menschliches Entgegenkommen rechnen, denn man kannte sich persönlich...

Die Miniaturisierung und die Erhöhung der Funktionalität und Komplexität mikroelektronischer und mikrosystemtechnischer Komponenten erzwingen ein verstärktes Einbeziehen der dritten Dimension sowohl auf Chip- als auch auf Waferebene [1, 2]. Für eine Reduktion der Systemgrundfläche und Gesamtpackungsgröße, eine Erhöhung von Signalübertragungsraten sowie eine Verringerung der Systemkosten besteht ein Wandel von der herkömmlichen Systemintegrationstechnologie, bei welcher unterschiedliche Komponenten nebeneinander auf einem Substrat aufgebracht werden, hin zur so genannten vertikalen 3D-Integration. Dies bedeutet ein Stapeln von Einzelkomponenten u?bereinander. Hier geforderte Packagingtechnologien müssen neben dem mechanischen Verkapseln der Sensor-/Aktoreinheit auch die elektrische Kontaktierung derselben realisieren. Dies geschieht über Durchkontakte im Substratmaterial (meist Siliziumwafer), so genannte Through Silicon Vias (TSVs) [3, 4]. Weiterhin werden Bondmetallisierungen (Bondrahmen) eingesetzt, um zwei Einzellagen elektrisch sowie mechanisch miteinander zu verbinden.

August, das ist normalerweise die absolute Sauregurkenzeit. Alle Welt ist in Urlaub, in der Politik versuchen die Hinterbänkler, in die Schlagzeilen zu kommen, man kriegt in der Stadt Parkplätze, ohne lange zu suchen; und auf Balkonien kann man sich fast die gleiche Sonnenbräune holen wie an der Riviera, an der Costa del Sol oder auf Malle...

Bericht über die Frühjahrssitzung 2010 des Arbeitskreises Plasma Germany

Bericht über den 11. Wörlitzer Workshop

Nanocomposite coatings represent a new generation of materials. They are composed of at least two separated phases with a nanocrystalline (nc-) and/or amorphous (a-) structure. The nanocomposite materials, due to very small (? 10 nm) grains and a significant role of boundary regions surrounding individual grains, exhibit enhanced or even completely new properties, and behave in a strongly different manner compared to the conventional materials composed of larger (? 100 nm) grains. This change in the behaviour of nanocomposite materials is caused by the increase of the ratio of the surface of the grain S to its volume V (S/V > 0.1) resulting in increasing dominance of grain boundary regions with decreasing grain size d, reduced action of processes inside grain volume (e.g. stopping of the generation of dislocations) and the promotion of new processes such as the grain boundary sliding and/or the grain boundary enhancement due to an interatomic interaction between atoms of neighbouring grains.

Die Titanen, Nachkommen der Gaia (Erde) und des Uranos (Himmel), sind das älteste Göttergeschlecht der griechischen Mythologie. Einer von ihnen, Kronos, entmachtete seinen Vater Uranos, aber nach dem Sieg entbrannte zwischen den Titanen unter Kronos und seinen Kindern, den späteren Olympischen Göttern unter der Führung des Zeus, ein heftiger Kampf, der mit einer Niederlage der Titanen der ersten Generation endete...