Lotpasteninspektion Thickfilm-Pastendruck inline in Echtzeit inspizieren

Autor / Redakteur: Roman Wieser * / Franz Graser

Wickon Hightech hat für einen Automobilzulieferer eine Lösung zur Pasteninspektion in eine Drucklinie integriert. Die im Druck erstellten Dickschichtschaltungen werden nass in Echtzeit kontrolliert.

Anbieter zum Thema

Bild 1: Inspektionsaufnahme mit drei unterschiedlichen Pasten.
Bild 1: Inspektionsaufnahme mit drei unterschiedlichen Pasten.
( Wickon Hightech)

Für die immer komplexeren Steuerungen in der Automobilelektronik, die von den Zulieferern fehlerfrei produziert und geliefert werden müssen, gibt es für die LTCC- und HTCC-Prozesse eine Inline-Lösung. Sie wurde erstmals für komplexe 7- und 8-Gang-Automatiken realisiert, die in der Regel auf Hybridtechniken basieren.

Ein deutscher Automobilzulieferer druckt die Dickschichtschaltungen, gesintert im Hochtemperaturbereich, im Pastendruck mit einem Abstand von 5,0 Sekunden auf eine Substratgröße von 4 mal 5 Zoll. Die Anlage ist so konstruiert, dass sie Materialien aus Gold, Silber oder silberhaltig auf bis zu 26 Layern aufbringen kann. Hierfür werden sehr schmale Leiterbahnen hergestellt. Geplant sind sogar noch kleinere Strukturen.

Ein elektronisches Kontrollsystem war bisher nicht vorhanden. Daher überprüften Mitarbeiter mit Hilfe eines Mikroskops etwa jedes zehnte Board nach Defekten.

Uwe Schiller, verantwortlich für den Thickfilm/Chip-&-Wire-Process bei dem Automobilzulieferer, reichte das jedoch nicht aus: „Für eine höhere Genauigkeit waren wir auf der Suche nach einem individuell anpassbaren Pasteninspektionssystem (PI-System), das in eine bestehende Anlage integriert werden und dabei sehr hohe Auflösungen realisieren kann.“

Vollflächige Inspektion in einem Durchlauf

Auf der SMT in Nürnberg kam Uwe Schiller erstmals mit Wickon Hightech in Kontakt: Wickon Hightech ist ein weltweit tätiges Unternehmen mit High-End-Lösungen für die optische Inspektion. Seit der Gründung im Jahr 2006 ist es der Technologieschmiede gelungen, eine breite Produktpalette und Dienstleistungen für die Optimierung und Sicherstellung von Fertigungsprozessen elektronischer Baugruppen aufzubauen.

Ergänzendes zum Thema
SPEEDFilm RGB im Überblick

Kenndaten der aktuellen Installation:

Taktzeit: 5,1 s

Auflösung: 9,5 μm

Produktgröße: 101,6 mm x 120 mm

Bildaufnahme: 3 Bilder pro Scan mit 3 Beleuchtungen

Layer : 26 Layer auf einem Produkt

Realisierbare Kenndaten:

Taktzeit: 3,5 s für 6“ bei 9,5 μm Aufl.

Auflösungen: 9,5 μm - 3,0 μm

Bildaufnahme: Bis zu 4 Bilder pro Scan mit unterschiedlichen Beleuchtungen

Layer : 26

Lasertriangulation ist optional möglich.

Bild 2: Inspektionsaufnahme mit einer Auflösung von 3,0 μm.
Bild 2: Inspektionsaufnahme mit einer Auflösung von 3,0 μm.
( Wickon Hightech)

„In Wickon Hightech haben wir glücklicherweise einen Partner gefunden, der alle nötigen Tools schnell entwickelte und entsprechend anpasste“, versichert Uwe Schiller weiter, „vor allem die Kamera zur Datenaufnahme hat uns überzeugt.“ Wickon Hightech nutzt eine Zeilenkamera mit schaltbarer LED-Beleuchtung, die nicht nur einen kompakten Aufbau, sondern auch eine vollflächige Inspektion der Leiterplatte in einem Durchlauf ermöglicht. Für Roman Wieser, Geschäftsführer der Wickon Hightech, war dies die größte technische Herausforderung: „Wir brauchen ein gutes Bild, das uns ausreichend Informationen liefert und einen guten Signal-/Rauschabstand garantiert.“

(ID:43145495)