01005-SMD-Chips verarbeiten Bei einem Abstand von 60 µm sind 01005-Komponenten produktionsgeeignet

Assemblèon hat in Testreihen ermittelt, dass der Abstand zwischen den 01005-Komponenten für eine Bestückgenauigkeit von 50 µm bei 3 Sigma mindestens 60 µm betragen muss. In Summe stellt der Lotpastendruck unter Umständen den kritischsten Prozessschritt beim Verarbeiten der 01005-Komponenten dar. Und bei zu großem Offset der Paste steigt das Tombstone-Risiko.

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Assembleon BV

Mittlerweile gehören die 0201 Bauteile zum Standard, obwohl man vor einigen Jahren noch sehr skeptisch war, als es um die Platzierung auf dicht bestückten Platinen ging. Jetzt kommen sogar die noch kleineren 01005-Komponenten zum Einsatz. Da es sich bei den Bauteilen überwiegend um Chip-Widerstände und Kondensatoren handelt, kann die Bestückdichte mit diesen 01005-Bauteilen nochmals beträchtlich gesteigert werden.

Mit einer Länge von nur 0,4 mm und einer Breite von 0,2 mm stellen sie neue Anforderungen an die Bestück- und Verbindungsprozesse. Dies erfordert eine Überarbeitung des Lotpastendrucks und des Bestückprozesses selbst sowie der Lötbedingungen, da die Bauteile erst für die Serienproduktion geeignet sind, wenn sich die Fehlerquote pro Million einem einstelligen Wert nähert. Assembléon führte umfangreiche Tests durch, mit denen festgestellt werden sollte, ob diese Komponenten bereits für die Produktion geeignet sind. Dies ist durchaus gegeben, wenn einige Grundregeln eingehalten werden.

Die Bauteiledichte auf der Leiterplatte steigt

Die dominante Größe der passiven Komponenten aus den 90-er Jahren hat sich geändert. Die 1206 (3,2 mm x 1,6 mm) und die 0805 (2,0 mm x 1,25 mm) Chips bilden mittlerweile nicht mehr den Hauptanteil der passiven Bauteile. Diese Formate wurden im Allgemeinen durch die 0603 (1,6 mm x 0,8 mm), 0402 (1,0 mm x 0,5 mm) bzw. 0201 (0,6 mm x 0,3 mm) ersetzt. Das führt natürlich auch zu einer erheblichen Reduktion der bestückten Leiterplattenfläche (Bild 1).

Die größere Bauteildichte, die mittlerweile eine Stückzahl von mehr als 50 Komponenten/cm² erreicht hat und in den nächsten 10 Jahren wahrscheinlich auf mehr als 80 Komponenten steigen wird, ist auf tragbare Geräte zurückzuführen. Demzufolge werden bei Anwendungen mit hoher Komponentendichte 0201 und 01005 Bauteile statt der 0603 und 0402 Komponenten eingesetzt. Obwohl der Einsatz dieser Baugruppen noch ganz am Anfang steht, rechnet man in der ITRS Roadmap mit einem wachsenden Marktanteil, da die Größe der 01005-Komponente bis mindestens 2012 nicht unterschritten wird.

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