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Forum zur zerstörungsfreien Prüfung

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Am 16. und 17. September 2004 lud Phoenix-Xray in Zusammenarbeit mit der Technischen Universität Dresden zum 4. Xray-Forum ein. Zu der Vortragsveranstaltung mit Praxis-Workshop fanden sich rund 90 Interessierte ein. Prof. Dr. Gerald Gerlach von der TU Dresden referierte als Auftakt zum Thema „Sensortechnik: Moderne Entwicklungen und ausgewählte Anwendungen“, wo die aktuellen Trends in der Sensorentwicklung vorgestellt wurden. Zu hören war, dass Sensoren aufgrund des verstärkten Einsatzes von Elektronik und Software mehr und mehr als Teil eines Prozess-Informationssystems zu betrachten wären. In Bezug auf die Marktentwicklung in Deutschland sei zu bemerken, dass selbst in den Jahren 2001/2002, in denen die Elektronik mit starken Umsatzeinbrüchen zu kämpfen hatte, in der Sensorik noch Zuwächse zwischen 2,2 und 3,8% zu verzeichnen waren. Als Einstieg in die „Zerstörungsfreie Prüfung“ behandelte der folgende Vortrag von Dr. Holger Roth, Phoenix-Xray, die hochauflösende Computertomographie. Zusammenfassend war zu hören, dass hochauflösende CT auch im Laborformat möglich sei, die Auflösung heute bereits im Bereich weniger Mikrometer läge, als Ersatz von zerstörenden Methoden gelten könnte, der Vergleich mit CAD-Daten bei bestimmten Proben möglich, und für alle kompakten Proben geeignet wäre. Bei elektronischen Baugruppen müsse man sich jedoch aufgrund der hohen lateralen Ausdehnung der Leiterplatte auf kleinere Proben oder Probenstücke beschränken. An dieser Begrenzung der Volumen-CT setzte der folgende Beitrag von Martina Speck, TU Dresden, an, der die Ergebnisse ihrer Untersuchungen mit der Limited-Angle-Tomographie für die Analyse elektronischer Flachbaugruppen vorstellte. Als Ergebnis ihrer bisherigen Forschungen stellte sie dar, dass die Limited-Angle-Tomographie für die Untersuchung bestückter Leiterplatten aufgrund der Tiefenauflösung einen höheren Informationsgehalt habe als die 2D-Durchstrahlung und die Auflösung in lateraler Richtung höher sei als bei der Volumen-CT. Prof. Hans-Jürgen Albrecht, Siemens AG, erläuterte in seinem Vortrag dann die Erfahrungen in der zerstörungsfreien Diagnostik bleifreier Lötverbindungen. Nach einer Einführung in die RoHS/WEEE-Richtlinien der verschiedenen Länder ging er auf die geltenden Anforderungen an die Zuverlässigkeit der verschiedenen Prozessschritte bei bleifreien Lötverfahren ein. Als Zusammenfassung erklärte er, die Defektdichte in bleifreien Lötverbindungen sei vermutlich höher als bei konventionellen, Porenanteil und -größe ständen in Abhängigkeit von Material und Verbindungstechnik. Außerdem sei es erforderlich, Akzeptanzkriterien für die verschiedenen Analyseverfahren festzulegen, zulässige Volumenfehler zu definieren und den Einfluss von Poren auf die Zuverlässigkeit zu bewerten. Am Nachmittag beschäftigte sich der Kurzvortrag von Dr. Roth mit der Fehlerinterpretation im Röntgenbild und zeigte Praxisbeispiele von konventionellen und bleifreien Lötstellen. Parallel hatten die Besucher die Gelegenheit, sich die Prüfeinrichtung am Zentrum für mikrotechnische Produktion demonstrieren zu lassen. Am zweiten Veranstaltungstag bestand die Möglichkeit, im Rahmen eines Workshops eigene Proben untersuchen zu lassen oder erste Erfahrungen in der Bedienung eines Röntgensystems zu sammeln.

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