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Halbtagstutorial: Leiterplatten 24 ...Chemische Prozesse in der LP-Fertigung

Eine Einführung in die Grundlagen der Chemie mit spezieller Berücksichtigung der chemischen Prozesse in der Leiterplattenfertigung und der chemischen Eigenschaften von Basismaterialien

Termin: 17.04.2018, 14.00 bis 18.00 Uhr, LeiterplattenAkademie, Berlin

 

 

Atome & Co

Atome als Grundelemente für alle Materialien. Atommodelle. Die Funktion von Protonen und Neutronen als Teilbestandteil eines Atoms. Atomkern, Atomhülle, Atommasse und Räume innerhalb von Atomen als Ausgangspunkt für das Verständnis physikalischer und chemischer Reaktionen.

Periodensystem der Elemente

Eine Übersicht in die Einordnung chemischer Elemente im Periodensystem an Hand der Definition der Ordnungszahlen.
Gruppierung nach Erdalkali- und Alkalimetallen, nach Metallen, Halbmetallen, Edelgasen und radioaktiven Elementen.

Chemische Bindungen

Varianten für die Bindung von Atomen untereinander. Ionische Bindung auf Grund elektrostatischer Anziehungskräfte, die Atombindung über Elektronenpaare und die metallische Bindung über Valenzelektronen. Komplexe Bindungen über Zentralionen
und Liganden.

Reaktionsgleichungen

Eine Einführung in die Formelsprache der Chemie. Die Summenformel als beschreibende Gleichung für die Reaktion von Atomen und Molekülen. Niederschlags- und Umkehrreaktionen.

Moleküle 1

Moleküle als Verbund aus gleichen oder unterschiedlichen Atomen und ihre reaktiven Eigenschaften. Wertigkeiten und Reaktivitäten chemischer Elemente. Modellvorstellung der Ionisierung von Atomen durch einen Mangel oder Überschuß von Elektronen.

Moleküle 2

Molekülverbände als reaktive chemische Grundstoffe für komplexe Substrate. Definition und Funktion von Monomeren, Oligomeren, Polymeren und Isomeren. Erläuterung des mol-Wertes, des pH-Wertes und der Dissoziation.

Ionentransfer

Kathodisch-Anodische Abscheidung von Kupferionen in elektrischen Feldern. Grundprinzip der Metallabscheidung auf Leiterplatten für das Kontaktierungskupfer und die chemischen Endoberflächen.

Fachbegriffe

Eine Zusammenstellung / Übersicht zu den wichtigsten Fachbegriffen aus dem Bereich der Chemie und der Physik. Übersetzung und Herkunftsnachweis der Begriffe zum besseren Verständnis des Wortsinns.

Fertigungsablauf

Am Beispiel eines 6-Lagen-Multilayers Hinweise auf Fertigungsschritte in der Leiterplattenproduktion, die direkt oder indirekt maßgeblich von einem chemischen Prozeß abhängig sind.

Aggregatzustände

Feststoff, Flüssigkeit und Gas (und Plasma) als elementare physikalische Eigenschaften von chemischen Substraten.
Oberflächenspannung, Adhäsion, Hydrophilie und Hydrophobie als wichtige Einflußfaktoren auf die Qualität von Leiterplatten.

Handling von Chemikalien

Lieferzustand, Handhabung von Gebinden für die industrielle Nutzung. Richtige und sichere Lagerung von Chemikalien.
Hinweise zur fachgerechten Entsorgung von Chemikalien in einem industriellen Umfeld. Exemplarische Datenblätter.

Gefahrstoffkennzeichnung

Gefahrstoffsymbole in alter und neuer (seit 06/2015) Symbolik nach dem GHS-Schema. Gesundheitsschädliche und brandgefährdende sowie feuergefährliche Stoffe. Allgemein notwendige Schutzmaßnahmen beim Umgang mit Chemikalien.

Chemische Verbindungen

Eine Übersicht zu den wichtigsten chemischen Verbindungen, die in der Leiterplatten- und Baugruppenproduktion zum Einsatz kommen können. Säuren, Laugen, Oxide, Hydroxide. Natrium-, Kalium-, Chlor- und Kupferverbindungen. Lösungsmittel.

Chemie & Leiterplattentechnik 1

Fotolaminat mit UV polymerisieren. Entwickeln mit Natriumcarbonat und Strippen mit Kaliumhydroxid und 2-Amino-Ethanol. Quellen mit R-N-Metyl-2-Pyrrolidon und Desmear mit Natriumpermanganat. Neutralisieren mit Schwefelsäure.

Chemie &
Leiterplattentechnik 2

Kupferätzen mit Ammoniumsulfat zur Strukturierung des Leiterbildes. Zinnstripper auf der Basis von Salpetersäure zur Entfernung von Metallresisten. Galvanotechnisches Kontaktieren von Leiterplatten als komplexe Reaktionskette.

Dielektrika

Grundstoffe für die Fertigung der Dielektrika von Basismaterialien. Bismaleimid, PEEK, PTFE, Epoxyd und Polyimid.
Epichlorhydrien und TBBA als Basis für FR4. Härter für FR4 mit Phenol oder mit Dicyandiamid. Hinweise auf Gefahrstoffe und Verarbeitung.

Endoberflächen 1

Schichtdicken von Endoberflächen aus Zinn, Nickel, Gold, OSP, Silber und Palladium. Übliche Schichtaufbauten für ENIG, ASIG und ENEPIG. Informationen zu zulässigen Lagerzeiten bis zur Verarbeitung in der Baugruppenproduktion.

Endoberflächen 2

Einsatzbereiche, Vor- und Nachteile von Endoberflächen mit Perspektive auf die Produktion, das Löten und die Montage elektronischer Baugruppen. Die Kontamination von Lötflächen als Fehlerquelle für eine ungenügende Benetzung mit Lot.

Datenblatt für die Vergoldung

Exemplarische Dokumentation für den Prozeß und die Vorgehensweise bei der Prozessierung einer chemischen Oberfläche am Beispiel der chemischen Vergoldung. Einblick in die Komplexität des chemischen Reaktionsprozesses und die einzuhaltenden Sicherheitsvorschriften.

Laboranalyse

Prozeßkontrolle aller chemischen Arbeitsgänge für die Fertigung von Leiterplatten. Regelmäßige und fachgerechte Laboranalysen zur Sicherung der Qualitätsstandards in der Produktion. Analysetechniken.

Entsorgung

Aufbereitung von Abwassern aus der Leiterplattenproduktion als Vorbereitung für eine umweltfreundliche Entsorgung. Neutralisierung mit Säuren und Laugen. Kolorometrische Bestimmung des Kupfergehaltes. Aufbereitung von Schlämmen.

 
Wer wird mit dem Seminar "Leiterplatten 24 ...Chemische Prozesse in der LP-Fertigung" angesprochen?

Das Verständnis für das CAD-Design und die Fertigung von Leiterplatten ist weitestgehend von mechanischen Eigenschaften geprägt. Die überwiegende Anzahl der Prozeßschritte in der Produktion ist jedoch von chemischen Reaktionen und dem Einsatz chemischer Substrate geprägt. Die Beschichtung der Leiterplattenoberfläche mit einem Metall erfolgt mittels eines chemischen Vorgangs. Das Ätzen der Leiterbildstruktur ist technisch nichts anderes als das Auflösen eines Metalls in einem geeigneten chemischen Reagenz.

Die physikalischen Eigenschaften von Basismaterialien finden ihren Ursprung in der chemischen Zusammensetzung des Dielektrikums.

Die Erfordernis nimmt zu, tiefergehendes Wissen und Verständnis für chemische Prozesse zu haben. Leiterplatten werden Säuren und Laugen ausgesetzt. Erdalkali- und Alkalimetalle, Halbmetalle, Nichtmetalle und Edelgase finden sich in Lacken, Loten, Flußmitteln und Vergußmassen ebenso, wie in allen elektronischen Komponenten.

"Leiterplatten 24 ...Chemische Prozesse in der LP-Fertigung" erläutert die allgemeinen und grundlegenden Eigenschaften chemischer Reaktionen. Ausgehend vom Verständnis für das Periodensystem der Elemente über typische chemische Reaktionen werden die wichtigsten Verfahren zur Herstellung von Leiterplatten erklärt.

Ergänzend sind Sicherheitsanforderungen im Umgang mit chemischen Stoffen inklusive der Anforderungen an das Handling und die Entsorgung Teil des Seminarinhalts.

Das Seminar ist auch für CAM-Bearbeiter/innen der LP-Hersteller von Bedeutung, weil es die Zusammenhänge zwischen den Anforderungen an Leiterplatten und der chemischen Disposition erläutert. Es fördert damit auch das partnerschaftliche Miteinander auf der Linie "CAD - CAM - Leiterplatte - Baugruppe".

Die Darstellung der Themen ist interessant für alle Entscheidungsträger im Bereich Design und Leiterplatte, deren Aufgabe es ist, das Produkt "Baugruppe" führend und beratend zu begleiten.

Ihr Referent

Arnold Wiemers ist der Leiterplatte seit 1983 verbunden. Von 1985 bis 2009 war er bei der ILFA GmbH in Hannover beschäftigt.

Er war dort verantwortlich für die Fachbereiche CAD und CAM, für die Auftragsvorbereitung und für die technische Dokumentation der Firma ILFA im Internet.

Er arbeitet seit 1982 als freier Softwareentwickler, vornehmlich für branchentypische Applikationen im Bereich der Leiterplatte, wie die Kalkulation und die Fertigungssteuerung von Leiterplatten.

Seit 2009 ist er Teilhaber und Technischer Direktor der LeiterplattenAkademie.

Diverse Fachveröffentlichungen. Referent für Seminare, Konferenzvorträge und Workshops zum Thema Leiterplattentechnologie (MFT, MPS, Impedanz, Multilayersysteme, Designregeln, Gerber, LP2010).

Mitarbeit am Schulungskonzept der entsprechenden Fachverbände.

Vom IPC zertifizierter CID, CID+, CIS 6012, Tutor und Trainer. ZED.

Aktives Mitglied im AK-Design des ZVEI.

Förderung der Ausbildung an Berufs-, Fach- und Hochschulen

Teilnahmegebühren

Die Teilnahmegebühr beträgt € 340,- pro Person zzgl. MwSt. Enthalten sind ausführliche Seminarunterlagen sowie Pausengetränke. Jeder Teilnehmer erhält ein Zertifikat.

Bei Buchung von zwei Halbtagsseminaren am selben Tag zahlen Sie insgesamt € 520,- zzgl. MwSt. pro Person.

Da unsere Online-Anmeldeforlulare jeweils für die Buchung einzelner Seminare ausgelegt sind, empfiehlt sich für eine evtl. Paket-Buchung mehrerer Veranstaltungen eine formlose Anmeldung unter anmeldung@leiterplattenakademie.de

Anmeldebedingungen

Aus organisatorischen Gründen ist die Teilnehmerzahl begrenzt. Anmeldungen werden in der Reihenfolge des Eingangs berücksichtigt. Bitte zahlen Sie erst nach Erhalt der Rechnung. Der Veranstalter behält sich das Recht vor, das Seminar auch nach erfolgter Anmeldebestätigung unter Rückerstattung der Gebühren abzusagen. Nähere Informationen zur Anreise erhalten Sie mit der Rechnung/Anmeldebestätigung.

Eine schriftliche Stornierung der Anmeldung ist bis eine Woche vor dem Veranstaltungstermin gegen eine Bearbeitungsgebühr in Höhe von 40,00 € möglich, danach ist in jedem Falle der gesamte Betrag fällig. Der Teilnehmer kann den Seminarbesuch jedoch innerhalb eines halben Jahres nach dem Seminartermin nachholen.

 

 

19. bis 23. Februar 2018

Seminar LP72
an der Universität Freiburg:
Konstruktion und Analyse von CAD-Layouts und Leiterplatten

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26. Februar bis 2. März

Seminar LP72
an der HS Mannheim: Konstruktion und Analyse von CAD-Layouts und Leiterplatten

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Neu:
6. bis 7. März 2018 in Berlin

Leiterplatten 31 -
KFZ- und EMobilität

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8. März 2018 in Berlin

ddb1 ...Design digitaler Baugruppen