Leiterplattenbestückung

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Handlöten von Kabeln und Leiterplattenverbindern

Die Leiterplattenbestückung ist ein Teilbereich von Electronic Manufacturing Services und umfasst das zumeist Setzen und Löten von verschiedenen elektronischen Bauelementen auf eine leere, unbestückte Leiterplatte (Rohplatine) [1] durch spezifische Setz- und Lötverfahren.

Geschichte[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Die Leiterplattenbestückung gewann ab den 1950er und 1960er Jahren bei der Fließbandfertigung von Rundfunk- und Fernsehgeräten in Massenproduktion an Bedeutung.[2] Viele Produktionsschritte waren bereits automatisiert. Die eigentliche Bestückung der Leiterplatten erfolgte jedoch in Handarbeit. Die Anschlussdrähte der Bauteile wurden durch vorher in die Leiterplatten gebohrte Löcher gesteckt und verlötet. Man bezeichnet dieses Fertigungsverfahren als PTH-Bestückung (englisch pin through hole) oder als THT-Bestückung (englisch through hole technology). Heutzutage assoziiert der Großteil mit dem Begriff Leiterplattenbestückung jedoch eine (voll-)automatisierte SMT-Bestückung (englisch surface mounted technology). Diese wurde erst ab Ende der 1980er Jahre durch den technologischen Fortschritt und das Aufkommen computergestützter Bestückungstechniken ermöglicht.[3]

Arbeitsablauf / Verfahren[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

SMT-Bestückung und SMD-Löten mit Hilfe einer vollautomatischen SMD-Bestückungslinie

Dabei können prinzipiell zwei verschiedene Verfahren unterschieden werden: die SMT-Bestückung (englisch surface mounted technology) und die THT-Bestückung (englisch through hole technology).

Bei der THT-Bestückung werden bedrahtete Bauteile durch die Öffnungen in der Leiterplatte gesteckt. Dies kann manuell oder aber auch maschinell erfolgen. Im nächsten Schritt wird die Leiterplatte entweder von Hand oder aber maschinell gelötet. Bei der maschinellen Lötung wird entweder eine Selektivlötanlage oder aber eine Wellenlötanlage eingesetzt.

Bei der heutigen SMT-Bestückung wird als erstes mittels einer speziellen Schablone die Lotpaste in einem Druckprozess auf den entsprechenden Stellen aufgebracht. Anschließend werden die Bauteile entweder von Hand oder maschinell bestückt und anschließend gelötet. Das Löten kann in einer Damfphase oder aber auch in einem Reflowofen erfolgen. In alten Verfahren wurden die Bauteile auch mittels SMD-Montagekleber auf der Leiterplatte fixiert und anschließend in der Wellenlötanlage gelötet.

Eine Überprüfung der einzelnen Prozessschritte kann mittels SPI (englisch Solder Paste Inspection), AOI (englisch Automatic optical Inspection) oder aber auch AXI (englisch Automtic X-Ray Inspection) erfolgen.

Anschließend erfolgt die Nutzentrennung mittels Nutzentrenner und bei Bedarf eine Schutzlackierung.

Literatur[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  • Volker Wittke: Die diskontinuierliche Entwicklung der deutschen Elektroindustrie von den Anfängen der "großen Industrie" bis zur Entfaltung des Fordismus (1880–1975). In: Wie entstand industrielle Massenproduktion? Edition Sigma, 1966, S. 153.
  • Klaus Feldmann: Design, Konzepte, Strategien In: Montage in der Leistungselektronik für globale Märkte. Springer, Berlin 2009. ISBN 978-3-540-87970-1, S. 103.

Einzelnachweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. Hans-Otto Günther, Horst Tempelmeier: Produktion Und Logistik. 6. Auflage, Springer, Berlin/Heidelberg/New York 2005, ISBN 3-540-23246-X, S. 24.
  2. Volker Wittke: Die diskontinuierliche Entwicklung der deutschen Elektroindustrie von den Anfängen der "großen Industrie" bis zur Entfaltung des Fordismus (1880–1975). In: Wie entstand industrielle Massenproduktion?, Edition Sigma, 1966, S. 153.
  3. Boy Lüthje: Standort Silicon Valley: Ökonomie und Politik der vernetzten Massenproduktion. Campus, Frankfurt am Main 2001, ISBN 3-593-36748-3, S. 106.