Auf Grund der generell anhaltenden Tendenz zur Miniaturisierung, Funktionsintegration und Erhöhung der Komponentendichte kommt gerade hochminiaturisierten Bauelementen immer größere Bedeutung zu. Bei der Verarbeitung der immer kleineren Bauteile kommt es zu Problemen beim Pastendruck von Lot durch verschmutzte oder verstopfte Schablonen sowie schlechtes Auslöseverhalten der Lotpaste auf Grund der ungünstigeren Wand-Flächen-Verhältnisse, sodass unzureichende Lötverbindungen entstehen können.

Weiterhin sind die hochpräzisen, oftmals speziell beschichtet und zweistufigen Schablonen teuer in der Herstellung, werden meist extern gefertigt und verlängern damit die Lieferzeiten signifikant. Die Wettbewerbsfähigkeit verschlechtert sich damit gerade für die meist mittelständischen Elektronikfertiger (EMS) bei flexiblen Aufträgen mit kleinen Stückzahlen und kurzen Reaktionszeiten.

Im Projekt DigiTIMe wird ein Inkjet-Drucksystem auf einer hochpräzisen -Kinematik mit höhenjustierbarem Druckkopf für planare Baugruppen aufgebaut, welches mittels modularer Druckköpfe alternativ niedrigviskose Leitkleber oder leitfähige Tinten verdrucken kann, um kleinste SMD-Komponenten auf klassischen Leiterplatten zu verbinden. Über umfangreiche Untersuchungen wird die Eignung des Verfahrens als Ersatz, beziehungsweise als Ergänzung für den Lotpastendruck dabei qualifiziert.

Hierbei wird der Aufbau einer Demonstratorleiterplatte unter der Verwendung von SMD Bauelementen der Größe 008004, 01005, 0201 (Imperial) sowie temperaturempfindlicher optischer Bauelemente angestrebt.

Das Projekt DigiTIMe startet mit Unterstützung der Forschungsvereinigung 3D MID zum 01.10.2021 mit einer Laufzeit von 2 Jahren und wird von der AiF gefördert.

 

Kontakt:


Christian Voigt, M. Sc.

Department Maschinenbau (MB)
Lehrstuhl für Fertigungsautomatisierung und Produktionssystematik (FAPS)