Neue Durchkontaktierungsanlage: “Einsteigen und losfahren”

MicroCirtec hat seit Beginn der Jahreswende zusammen mit der Firma Gebrüder Schmid eine von langer Hand geplante Desmear- und Durchkontaktierungsanlage installiert und erfolgreich durch die Ramp-Up Phase geführt. Jetzt läuft sie erfolgreich unter voller Produktionslast. Kunden wird es freuen – die erreichten technologischen Eckdaten geben genug Grund dafür, weiterhin auf Leiterplatten “Made in Germany” zu setzen.
MicroCirtec setzt seit Jahren bei der Durchkontaktierung auf das von der Firma Enthone entwickelte DMSE-Verfahren der katalytischen Abscheidung leitfähiger Kunststoffpolymere auf den nichtleitenden Wandungen von Bohrungen oder Blind Vias, damit auf diesen in der nachfolgenden Galvanisierung Kupfer abgeschieden werden kann. Die Firma Gebr. Schmid – weltweit technologischer Marktführer von Nassprozessmaschinen in der Leiterplattenindustrie – wurde als Maschinenlieferant ausgesucht, damit am Ende ein Konzept erarbeitet und erfolgreich umgesetzt werden kann, das am besten zum bestehenden Geschäftsmodell von MicroCirtec passt. “Durch das richtige Fertigungskonzept ist es möglich”, so der Geschäftsführer Andreas Brüggen, “die Schlagkraft einer vollautomatischen High-Volume Fertigung mit der Flexibilität der Klein- und Expressdienst-Fertigung zu verbinden.” Deswegen ist es uns auch möglich, größere Serien im Eildienst zu produzieren” (RMP = Rapid Mass Production) Auch die neue Desmear- und Durchkontaktierungsanlage ist so konzipiert, dass sie zu kurzen Rüstzeiten und einer flexiblen Produktionssteuerung ihren Beitrag leistet.

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Neben vielen technologischen Details sollten vor allem die vollautomatisch ablaufende chemische Reinigung der Anlage sowie die verlängerte Lebensdauer der Durchkontaktierungs-Chemie als besondere Neuerung hervorgehoben werden. Musste früher die Chemie wöchentlich neu angesetzt werden, so hat der Chemie- Lieferant Enthone die Lebensdauer auf drei Wochen verlängern können. Dies senkt Kosten und vereinfacht die Prozessüberwachung und -analytik. Das Fehlerpotential durch häufig neu anzusetzender Prozessbäder reduziert sich somit um 75%. Technologisch und qualitativ erfüllt die Anlage alle Anforderungen einer ständig wachsenden Vielfalt unterschiedlichster Leiterplatten- Materialien. Ob Hoch-TG, gefülltes Basismaterial oder andere Spezialmaterialien – das DMSE-Verfahren ist im Bereich der Durchkontaktierung von Dielektrika eins von jenen mit dem breitestesten Einsatzspektrum. Die technologischen Details:

Die Maschine ist bis zu einem Aspect Ratio für Blind Vias von 1:1 HDI fähig.
Bohrungen können mit einem Aspect Ratio bis zu 1:14 durchkontaktiert werden
Die Kapazität beträgt ca. 40 qm Leiterplattenfläche pro Stunde.
Was Andreas Brüggen vor allem beeindruckt hat, war die problemlose Installation und Ramp-Up Phase des gesamten Vorhabens. “Im Vergleich zu der vor zwanzig Jahre weltweiten ersten und sehr mühevollen Erstinstallation des DMSE-Prozesses in unserem Hause, war das jetzt wie Einsteigen und Losfahren…”

Neues Bearbeitungszentrum für Kupferätzen bei MicroCirtec

Der deutsche Leiterplattenhersteller MicroCirtec hat an seinem Fertigungsstandort Krefeld eine neue Hochpräzisionsätzmaschine für das alkalische Kupferätzen von Leiterplatten installiert. In Zusammenarbeit mit dem Maschinenhersteller Gebr. Schmid wurde das Bearbeitungszentrum so gebaut, dass die Maschine den vielseitigen Anforderungen der deutschen Elektronikindustrie in vollem Umfang mehr als gerecht wird.

Sowohl das Fine-Line Ätzen von Track-Gap Leiterbildstrukturen von 75 my als auch das Ätzen von Dickkupferstärken von  größer 100 my sind mit dieser Maschine  in Großserienproduktion möglich. Mit Hilfe eines speziellen Flexantriebs können nur (!) 100 my dünne Innenlagen (+Kupfer) havariefrei durch die einzelnen Bearbeitungsmodule transportiert werden. Für jeden einzelnen oszillierenden Düsenstock, mit dem das alkalische Ätzmedium auf die Kupferoberfläche aufgebracht wird,  lässt sich der Sprühdruck separat so einstellen, dass die gefürchtete Seenbildung auf der Leiterplattenoberfläche unterdrückt werden kann und die Abätzrate über den gesamten Leiterplatten-Nutzen möglichst gleichbleibend ist. Über diverse Optionen des Hinzu- und Abschaltens der jeweiligen Ätzkammern,  intermittierendes Ätzen, der Möglichkeit des “Wolkenätzens” und andere Möglichkeiten der Einflussnahme auf die Exposition der Kupferoberfläche zum Ätzmedium können die Unterätzungsraten minimiert und definierte Schichtstärken geätzt werden.

Durch die enorme Anlagenlänge von 10 m ist die Anlage auch darauf ausgelegt, größerer Auftragsvolumen zu produzieren. “MicroCirtec”, so der Geschäftsführer Andreas Brüggen, “will mit dieser Anschaffung weiterhin seine industrielle Schlagkraft in allen Seriengrößen unterstreichen und maßgebliche Akzente hinsichtlich schneller und pünktlicher Lieferfähigkeit setzen”.

MicroCirtec führt mit neuen CNC-Maschinen „Geisterschichten“ ein

Der deutsche Leiterplattenhersteller und Onlineshop-Anbieter MicroCirtec reagiert auf fernöstliche Dumpingpreise mit konsequenter Produktivitätserhöhung an seinem Fertigungsstandort Krefeld: Die Firma investiert in 3 Bearbeitungszentren mit insgesamt 6 Bohr- und Frässpindeln mit einem beispiellosen Automatisierungsgrad.

Die Maschinen organisieren nicht nur das eigenständige Be- und Entladen zu den Bearbeitungsplätzen, sondern beherrschen ein unabhängiges Störungs- und Havariemanagement. Kommt es zum Beispiel zu einem Bohrwerkzeugbruch, so wird dieser sofort lokalisiert, das Werkzeug selbstständig ausgetauscht, der betroffene Leiterplattennutzen an seinen Speicherplatz zurücktransportiert und gegen einen Neuen ausgetauscht.

Die Folgen von Störungen wie z.B. Nacharbeiten können dann für einen einzigen Eingriff konzentriert an einem Stück abgearbeitet werden und Stillstandszeiten minimiert werden. Gibt es gravierendere Ablaufstörungen, so wird ein Bereitschaftsdienst über SMS informiert.

Mit dieser neuen Generation von CNC- Maschinen des Bohrmaschinenherstellers Schmoll soll es gelingen,  die Anzahl menschlicher Interventionen soweit zu reduzieren, dass Übergangs- und Nachtschichten komplett ohne Belegung, d.h. in einer “Geisterschicht, stattfinden können.

„Ziel dieser Investition in intelligente Bearbeitungszentren ist nicht die Reduzierung von Personal“ so der Geschäftsführer Andreas Brüggen von MicroCirtec, „sondern die Rechtfertigung des hohen deutschen Lohnniveaus durch hohe Produktivität“. Auch an anderer Stelle – Leiterplattenbelichtung von Leiterbild und Lötstopp – arbeitet MicroCirtec an der konsequenten Umsetzung dieses Konzepts.

MicroCirtec testet neue revolutionäre LED Technik

Der deutsche Leiterplattenhersteller MicroCirtec hat zusammen mit der Firma Altix Automa-Tech  aus Frankreich die Qualifizierung eines neuartigen Leiterbildbelichters unter Produktionsbedingungen gestartet. Diese auf der Productronica 2011 vorgestellte neue Maschine ACURA LedLightTM verwendet die LED Technologie zur doppelseitigen Belichtung von Leiterplatten und setzt dabei neue Maßstäbe bezüglich Produktivitität, Genauigkeit und Energieeinsparung. MicroCirtec unterstreicht damit erneut die strategische Bedeutung des Technologiestandortes Deutschland für die Leiterplatte.

Durch die universell einsetzbare LED – Technik ist es möglich, alle Fertigungsstufen mit Belichtungsprozessen bei der Standard- als auch bei der HDI-Leiterplattenfertigung mit gleicher Technologie abzudecken. Ob bei der Innenlagen-, Außenlagen- oder auch bei der Lötstopmaskenbelichtung – es wird eine weitaus verbesserte Produktivität im Vergleich zu den bislang im Hause eingesetzten Belichtungstechnologien erreicht. Die LED-Lichtquelle schafft bei der Leiterbildbelichtung bis zu 4,5 Fertigungsnutzen pro Minute (Innenlagen) oder 3,5 Platten pro Minute (Aussenlagen). Da keine herkömmlichen 5 oder 8KW UV-Brenner mehr im Einsatz sind, ergeben sich bis zu 80-prozentige Kosteneinsparung bezüglich des Energieverbrauchs.

Die Leiterbildauflösungsgenauigkeit erreicht mit entsprechend eingesetztem Trockenresist Auflösungen im Bereich < 30 my. Der hohe Durchsatz der Maschine wird nicht nur durch die LED-Technik erreicht, sondern auch durch den Einsatz einer innovativen Vorregistrierung der Leiterplatten vor dem eigentlichen Belichtungsvorgang.

Auch wenn die Belichtungsquelle LED sich noch in der Qualifikation befindet, so ist MicroCirtec von der maschinellen Konzeption schon länger überzeugt. Seit Anfang 2012 benutzt der Leiterplattenhersteller schon eine vollautomatische Belichtungsstrecke im Bereich Lötstopp, deren Herzstück ein Altix Belichter mit 2 x 8kw Lichtquellen ist. Hierbei wird ein Durchsatz von 2,5 Panel pro Minute erreicht. Auch die lichttechnisch schwer beherrschbaren Farben weiß und schwarz (zu niedrige bzw. zu hohe Absorbtionsproblematik) können hiermit mühelos verarbeitet werden. 50 my Stege zwischen Lötstopp-Pads und Smd`s sind hiermit darstellbar.

Mit diesem Investment will der Leiterplattenhersteller beweisen, dass man durch hohe Produktivität und Spitzentechnologie Qualität auch zu günstigsten Preisen in Deutschland bekommen kann.

Fräsen oder Ritzen – was ist günstiger?

Viele unserer Kunden fragen sich, welche mechanische Bearbeitung für die Vereinzelung bzw. für die Nutzenherstellung die Beste ist. Die Antwort ist: Es kommt darauf an…

Im Prinzip gilt, je besser diese Fläche ausgenutzt wird, d.h. je mehr Leiterplatten auf dem Nutzen Platz finden, desto günstiger können wir Ihre Platinen anbieten. Platinenformen und -formate haben somit erheblichen Einfluss auf die Preisgestaltung, da sie mit darüber entscheiden, wie optimal sie in unseren Fertigungsnutzen passen.

Kerbfräsen:

ritzenMit aufgeführt sind die Arbeitsabstände für die einzelnen mechanischen Endbearbeitungen. Da beim Kerbfräsen “0”-Abstände die Regel sind, bietet sich diese Bearbeitung als platzsparendste Bearbeitung an. Für unsere Bestellplattform, bei der die besten Preiseffekte über das Multi-Imageprinzip erwirtschaftet werden, d.h. dass wir möglichst effektiv unterschiedlichste Platinen auf einen Fertigungsnutzen packen wollen, ist diese Wahlmöglichkeit eher kontraproduktiv. Denn hier bedeutet dies den Einsatz von aufwendigen Sprungritztechniken und anderen Hindernissen. Darum sind Ausführungen kerbgefräst oder geritzt in der Regel teurer. Das Gleiche gilt für die Kombination aus Ritzen und Fräsen. Aber fragen Sie Ihre Leiterplatten direkt bei uns an und sind die Stückzahlenvolumen größer, so kann der beschriebene “O-Abstand” einen großen Preisvorteil bringen, da dadurch mehre Ihrer Leiterplatten auf den Nutzen passen als gefräste Platinen mit unten beschriebenen Mindestabständen dazwischen.

Konturenfräsen:

Werden bei der Leiterplatte Konturfräsungen gefordert und die Lieferung erfolgt nicht im Nutzen, so wird ein Abstand von Platine zu Platine von 8 mm benötigt, um sie komplett ausfräsen zu können. Erfolgt die Lieferung im Fräsnutzen, so ist ein Abstand von 2,6 mm innerhalb Ihres Fräsnutzens ausreichend, um Frässtege plazieren zu können. Hier ist der große Vorteil, dass durch die Flexibilität  der Fräsmaschinen bei der Konturherstellung (z.B. Kreise fräsen zu können) mehrere Leiterplatten auf einem Nutzen aufgebracht werden können (Multi-Imageprinzip)

Die Faustregel sollte heißen:

  1. Bei Internetbestellungen möglichst das Fräsen zu wählen und
  2. Bei Anfragen direkt an uns oder auch über Premium Line uns die Gelegenheit geben beide Alternativen anzubieten…