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Exklusive Insider-Einsichten in die Arbeit der Platinenbestücker (EMS Dienstleister) | Update

Nach unserem Artikel über die Herstellung von Grafikkarten und der unerwartet hohen Resonanz darauf, wollen wir heute die ganz Neugierigen mit noch mehr Details "füttern", denn solche Informationen und Einblicke hinter die Kulissen sind zwar ein vermeintliches Nischenthema, vor dem sich die meisten Redaktionen geflissentlich scheuen, aber auch diese Themen haben ihre Daseinsberechtigung...

Vorwort und Einführung

Nach unserem Artikel über die Herstellung von Grafikkarten (“Von der nackten Platine bis zur hübschen Verpackung – Grafikkartenherstellung schnell erklärt“) und der unerwartet hohen Resonanz darauf, wollen wir heute die ganz Neugierigen mit noch mehr Details “füttern”, denn solche Informationen und Einblicke hinter die Kulissen sind zwar ein vermeintliches Nischenthema, vor dem sich die meisten Redaktionen geflissentlich scheuen, aber auch diese Themen haben ihre Daseinsberechtigung, wie des Feedback der Leser immer wieder eindrucksvoll zeigt.

Deshalb geht (mit Sicherheit nicht nur) mein ganz persönlicher Dank und unser Forenmitglied Thomas Haase (Deridex), der sich als Branchen-Insider richtig gut auskennt. Und so wird er mit den Basics starten, alle Details leicht verständlich erklären und zudem auch noch ein Glossar bieten, in dem alle Fachbegriffe und -Termini noch einmal genau erklärt sind. Schöner kann man es wirklich nicht haben und so beschränke ich mich diesmal aufs Vorwort und belasse den Artikel als solchen im Original.

Igor Wallossek

Übersicht

Igor hatte ja schon einmal einen groben Überblick über die Fertigung von Grafikkarten gegeben. Dieser Artikel bezieht sich jetzt etwas mehr auf die allgemeine Fertigung von elektronischen Baugruppen durch einen sogenannten EMS-Dienstleister(Electronic Manufacturing Services)  und geht etwas mehr ins Detail. Ich hoffe es ist mir gelungen, dass etwas verständlich zu erklären. Ich beziehe mich in dem Artikel ausschließlich auf die Arbeit eines EMS-Dienstleisters oder auf Deutsch „Lohnbestückers“. Auf die Entwicklung und die Fertigung der eigentlichen Leiterplatten gehe ich hier nicht weiter ein, da das jeden Rahmen für einen einzelnen Artikel sprengen würde.

Ich selbst hatte das „Vergnügen“ die Ausbildung bei einem Lohnbestücker zu durchleben und habe auch ein paar Jahre danach noch dort gearbeitet. Inzwischen bin ich selbst in der Elektronikentwicklung tätig. Die Fotos stammen von Igor Wallossek. Vielen Dank für die Erlaubnis, diese verwenden und ggf. bearbeiten zu dürfen. Bei den meisten EMS-Dienstleistern herrscht wohl oder übel striktes Fotografie-Verbot. Das kann ich allerdings auch nachvollziehen. Die Skizzen und Grafiken habe ich hingegen selbst erstellt.  Der Artikel wurde nach einigen Hinweisen im Forum von Igor’sLAB noch einmal ergänzt. Danke an die Community!

Insgesamt gliedert sich die Arbeit des EMS-Dienstleisters wie folgt:

Abbildung 1: Übersicht des Arbeitsablaufs

 

Glossar (Begriffserklärung)

Damit der nachfolgende Text auch für den Llaien verständlich bleibt, packen wir diesmal den Glossar, also die genaue Begriffserklärung, einfach mal an den Anfang des Artikels. Wer ihn stets parat haben möchte, öffnet dann die nächste Seite einfach in einem neuen Tab oder einem neuen Fenster und switcht hin und her.

SMD Surface mount device: Bauteile die auf der Oberfläche der Leiterplatte angebracht werden
THT Through hole termination: Bauteile die durch die Leiterplatte hindurch gesteckt werden
Gerber-Daten Datenaustauschformat für die Daten einer Leiterplatte
Drilldaten Bohrdaten einer Leiterplatte. Enthält auch die Information ob die Bohrung durchkontaktiert ist, oder nicht.
BoM Bill of Material oder auf gut Deutsch: Stückliste
Pick&Place-Daten Positionsdaten der Bauteile, die auf der Leiterplatte bestückt werden
Rakeln Auftragen der Lotpaste für SMD-Bauteile
Lotpaste Lotgranulat mit Flussmittel
Reflow-Löten Lötverfahren zum Löten von SMD-Bauteilen
Dampfphasenlöten Lötverfahren zum Löten von SMD-Bauteilen
Wellenlöten Lötverfahren zum Löten von THT-Bauteilen, bei dem die gesamte Leiterplatte über eine Lötwelle gefahren wird
Selektivlöten Lötverfahren zum Löten von THT-Bauteilen, bei dem die Lötstellen selektiv gelötet werden
Forecast Vorausplanung für die zu erwartende Auftragslage
Bestückungsplan Graphischer Plan, der die Position der zu bestückenden Bauteile zeigt
Layerstack Lagenaufbau einer Leiterplatte
AOI Automatical optical inspection; Auf Deutsch: Automatische optische Inspektion
Fluxer (Löten) Gerät zum Auftragen von Flussmittel
Flussmittel (Löten) Beigabe zum Lot um Oxide an den zu lötenden Oberflächen zu entfernen und so die Benetzung mit Lot zu verbessern.
Whisker (Löten) Leitfähige Einkristalle, die nach vielen Jahren unter bestimmten Umständen an der Lötstelle entstehen können.
Tombstoneeffect Das selbständige Aufstellen von SMD-Bauteilen beim Lötprozess
Via Gängige Englische Bezeichnung für eine Durchkontaktierung
PCB
Printed Circuit Board (Leiterplatte, gedruckte Schaltung)
ESD
Elektrostatisch empfindliche Bauteile