Hocheffiziente Strahlquellen für hochproduktive Elektronikfertigung

By on 7. Dezember 2016 in Allgemein
Pressemeldung der Firma LPKF Laser & Electronics AG

In der Herstellung von elektronischen Komponenten und Produkten spielt die Lasertechnik eine immer größere Rolle. So werden heute in der Fertigung von Smartphones mehr als 20 verschiedene Laserprozesse eingesetzt, z.B. zum Strukturieren dünner Schichten, zum Herstellen dreidimensionaler Leiterstrukturen auf Kunststoffkörpern und zum Schneiden von Glas und Leiterplatten. Dabei kommen vermehrt Kurzpuls- und Ultrakurzpuls-Laser zum Einsatz. Ein Fokus des Verbundprojekts „Industrietaugliche (U)KP-Laserquellen und systemweite Produktivitätssteigerungen für hochdynamische Bohr- und Schneidanwendungen“ (InBUS) liegt auf der Erhöhung von Effizienz, verfügbarer Ausgangsleistung und Flexibilität solcher Strahlquellen.

Neue Laserstrahlquellen stellen nur einen Teil der notwendigen Prozesstechnik dar – die fertigende Industrie fordert produktive und effiziente Gesamtsysteme. Um konkurrenzfähig zu bleiben und neue Anwendungen zu erschließen, muss die Leistungsfähigkeit der Lasersysteme immer weiter verbessert werden. Zwei Fragen stellen sich in Verbindung mit der Weiterentwicklung von Strahlquellen:

1. Wie wird der Laserstrahl effizient bis zum Werkstück geführt?

2. Wie kann der Laserstrahl produktiv über das Werkstück bewegt werden?

Weiterentwicklungen von Strahlquellen mit Fokus auf bestimmte Anwendungen erfordern daher parallel die Entwicklung von Strahlführung und Strahlablenkung. Dies steigert die Akzeptanz der Lasertechnik in der Produktion und öffnet neue Wege zu günstigeren Produkten mit neuartigen Funktionen.

Im Rahmen des Förderprojektes InBUS werden Antworten auf diese beiden Fragen in Form von systemtechnischen Lösungen für ausgewählte Anwendungen entwickelt. Der Fokus liegt dabei auf der Strukturierung elektronischer Komponenten, insbesondere auf dem Bohren und Schneiden von Leiterplatten.

Ziel des Projekts ist eine hocheffiziente, an spezifische Anwendungen angepasste Systemtechnik durch eine Neuentwicklung der wichtigsten Einzelkomponenten. LPKF entwickelt Strahlquellen auf Basis neuartiger Konzepte zur Erhöhung von Energieeffizienz und Flexibilität. Zwei verschiedene Strahlquellen werden für die Demonstration in einer Pilotanwendung eingesetzt.

Als Lösung für die anwendungsspezifische Strahlführung kommt eine Kombination aus herkömmlicher und neuartiger Scantechnik zum Einsatz. Qubig entwickelt dafür elektrooptische Deflektoren (EOD) weiter, das Fraunhofer ISIT arbeitet an mikro-elektromechanischen Spiegeln (MEMS, s. Bild 2). Für die effiziente Strahlführung entwickelt Photonic Tools ihre Fasertechnologie weiter. Im Zusammenspiel dieser Technologien können auch große Substrate mit hohem Durchsatz bearbeitet werden.

Als assoziierter Partner wird Continental die entwickelten Scannerlösungen testen und evaluieren.

Projektpartner sind:

LPKF Laser & Electronics AG (Projektleitung / http://www.lpkf.com/) 
PT Photonic Tools GmbH (www.photonic-tools.de)
Qubig GmbH (www.qubig.com)
Fraunhofer-Institut für Siliziumtechnologie ISIT (www.isit.fraunhofer.de)
Continental Automotive GmbH (www.continental-corporation.com)

Das Projekt InBUS („Industrietaugliche (U)KP-Laserquellen und systemweite Produktivitätssteigerungen für hochdynamische Bohr- und Schneidanwendungen“) wurde Anfang November 2016 gestartet. Über einen Zeitraum von drei Jahren wird das Projekt im Rahmen der Initiative „Effiziente Hochleistungs-Laserstrahlquellen (EffiLAS)“ vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) mit ca. 1,6 Millionen Euro gefördert.



Firmenkontakt und Herausgeber der Meldung:
LPKF Laser & Electronics AG
Osteriede 7
30827 Garbsen
Telefon: +49 (5131) 7095-0
Telefax: +49 (5131) 7095-90
http://www.lpkf.de

Im Jahre 1976 gegründet machte sich das Unternehmen LPKF (die Abkürzung LPKF steht für „Leiterplatten-Kopierfräsen“) in Garbsen bei Hannover durch unkonventionelle Verfahren für die Fertigung von Leiterplatten-Prototypen schnell einen Namen. Die CAD-gesteuerte Frästechnik wurde als effiziente und umweltfreundliche Alternative zum Ätzen am Markt etabliert. Damals eine Revolution - heute vielfach bewährter Standard. Der Erfolg sprach für sich: Schon früh eröffneten weltweit Niederlassungen. Seit dieser Zeit finden sich Kunden in allen Ländern und allen Branchen - vom Ein-Mann-Betrieb bis zum international operierenden Unternehmen. Mit seinem breiten Produkt- und Leistungsspektrum deckt LPKF den kompletten Ablauf des In-house-Prototypings ab. Anfang der 90er Jahre erweiterte LPKF sein Angebotsspektrum mit der Entwicklung von Lasersystemen für die Leiterplattenfertigung und Mikroelektronik. Heute gehört das Unternehmen zu den Weltmarktführern im Bereich In-house Rapid PCB Prototyping und StencilLaser. Ein Status, der auf die zukunftsorientierte Produktpolitik und ein Höchstmaß an Qualität zurückzuführen ist. Insgesamt beschäftigt das Unternehmen derzeit über 380 Mitarbeiter. Weltweit werden LPKF-Kunden durch Tochtergesellschaften und/oder Handelsvertretungen betreut. Qualität, Innovation, Ökologie und qualifizierte Mitarbeiter - auf diesen Begriffen basiert die LPKF-Unternehmensphilosophie. Qualität bedeutet für uns zum einen die Produktgüte, ein optimales Preis-/Leistungsverhältnis, höchste Präzision und Langlebigkeit, zum anderen aber auch Lieferfähigkeit, Termintreue und vor allem engagierten, weltweiten Kundensupport. Innovation bietet die Gewähr für die technologische und wirtschaftliche Überlegenheit unserer Produkte und Lösungen. Rund ein Zehntel des Umsatzes fließt zurück in die Forschung. 20 Prozent der Mitarbeiter sind allein im Bereich Forschung & Entwicklung beschäftigt. Der hohe Stand an qualifiziertem Personal ermöglicht so den schnellen Zugriff auf Erfahrungen. Existierende Teiltechnologien lassen sich ohne Verzug in gezielte Weiter- und Neuentwicklungen einbinden. Ökologie - seit Gründung des Unternehmens haben wir uns immer besonders stark auf Anwendung und Entwicklung ökologisch sinnvoller Verfahren konzentriert. Der geschäftliche Erfolg bestärkt uns in diesen Anstrengungen. Qualifizierte Mitarbeiter begleiten uns viele Jahre. Sie machen die Probleme unserer Kunden zu den ihren und bieten Problemlösungen, die zu langfristigen Bindungen geführt haben. Das zeigt, dass unsere Kunden auch in Zukunft vom umweltbewussten und innovativen Denken und Handeln profitieren können.


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