Технологии в электронной промышленности №1'2010

Симпозиум «Построение эффективных производств в условиях кризиса»

Андрей Новиков

Второй год подряд компания Остек организовывает и проводит международный симпозиум «Асолд» (рис. 1). Особенностью «Асолда» в 2009 году стал тот факт, что участники симпозиума получили уникальную возможность самим определить главную тему данного мероприятия путем интернет-голосования. Неудивительно, что этой темой стал вопрос построения производства в сложной экономической ситуации. Практически каждое российское предприятие электронной промышленности испытало и, к сожалению, до сих пор испытывает определенные трудности. Более 100 специалистов собрались на симпозиум с целью найти решение своих проблем, для обмена опытом с коллегами из других предприятий и получения новых импульсов для дальнейшего развития.



Рис. 1. Участники симпозиума «Асолд 2009»

Открыл и модерировал конференцию начальник отдела маркетинга компании Остек Антон Большаков (рис. 2). В своем вступительном докладе он показал, что кризисное время нужно рассматривать как возможность дальнейшего развития производства, при этом особое внимание следует уделить возможности выхода на новые рынки. Были представлены статистические данные по опыту мировых компаний по преодолению кризиса. Отмечено, что около 2/3 опрошенных компаний сохранили или даже увеличили уровень инвестиций в НИОКР. Инвестиции в инновационную деятельность считаются залогом безболезненного выхода из кризиса. В конце доклада были указаны некоторые перспективные области для инновационной деятельности, как, например, энергетика и медицина.



Рис. 2. Модератор симпозиума Антон Большаков

Далее с докладом выступил Юрий Самой-лов, возглавляющий ООО «Деловое совершенство». Его доклад был посвящен созданию системы непрерывного совершенствования на предприятиях и в организациях на основе метода «20 ключей» (рис. 3). Эта специальная система была разработана Ивао Кобаяси в Японии и успешно применяется на практике компаниями различного профиля во всем мире. Система базируется на определении 20 ключевых направлений построения производства, начиная от его упорядочения и командной работы и заканчивая энерго- и ресурсосбережением и новыми технологиями. Залогом успеха этой системы является мотивация абсолютно всех сотрудников компании, которая может проводиться через бенчмаркинг (сравнение) и соревновательный дух. На реальных примерах компаний с мировым именем были показаны преимущества системы «20 ключей».



Рис. 3. Система «20 ключей» — 20 ключевых направлений построения производства

Следующий доклад прочел технический директор компании Остек Станислав Гафт (рис. 4). Его выступление было посвящено концепции создания эффективных производств российской радиоэлектронной промышленности. Построение эффективного производства необходимо для обеспечения высокой скорости вывода новых изделий на рынок и выпуска высокотехнологичной, высококачественной, надежной и конкурентоспособной продукции. Были показаны основные этапы, определяющие сроки вывода новых изделий на рынок, которые в среднем составляют примерно 46 (!) недель. Основные причины таких больших сроков — высокий уровень дефектов и устаревшая система стандартизации. После оптимизации отдельных этапов возможно сокращение сроков более чем на 50%. Далее были подробно рассмотрены различные требования, выполнение которых необходимо для повышения эффективности производства. При этом важен комплексный подход, начиная от требований к производственным помещениям и качеству компонентов и материалов и заканчивая квалификацией персонала.



Рис. 4. Технический директор компании Остек Станислав Гафт

Затем с докладом на тему «Инновации в электронике: продукты и решения» выступил Константин Соболев (рис. 5), менеджер по развитию бизнеса в Восточной Европе (компания Dow Corning). Данная компания является одной из ведущих в мире по производству технологических материалов. В докладе были представлены основные факторы, определяющие развитие электроники на ближайшие 15 лет. К данным факторам относятся: устойчивое развитие, а также глобальные климатические и демографические изменения, связанные с урбанизацией и старением общества. Так, например, продолжающаяся урбанизация ведет к необходимости разработки новых концептов освещения с использованием светодиодов, в связи с чем одним из ключевых направлений разработок компании Dow Corning на данный момент является разработка материалов для применения в оптоэлектронике. Были названы и такие направления, как разработка теплопроводящих материалов и мягких тиксотропных гелей.



Рис. 5. Константин Соболев во время доклада

С докладом на тему «Тенденции развития технологий монтажа, соединений и корпусирования» выступил Андрей Новиков (Институт приборостроения и схемотехники, Университет г. Ростока, Германия). В качестве мотивации для дальнейшего развития технологий было указано на тенденцию к миниатюризации, а также на функционализацию элементов электроники, которая заключается в расширении функций, реализуемых в объеме одного корпуса (рис. 6). К таким функциям относятся, например, комбинация аналоговых и цифровых сигналов, интеграция активных и пассивных компонентов, размещение сенсорных и акторных элементов и интерфейсов и т. д. Были рассмотрены некоторые ключевые направления технологического развития и приведены практические примеры актуальных разработок по этим направлениям. В заключение были представлены перспективные области развития, к которым относятся индустрия развлечений и спорта и медицинская техника. Обе области обладают высокой устойчивостью к кризису, о чем свидетельствует постоянное увеличение инвестиций независимо от экономического положения.



Рис. 6. Микрофлюидная печатная плата

Доклад Тодора Бернда Либера (рис. 7), представляющего Немецкую комиссию по электротехнике, электронике и информационным технологиям, был посвящен теме международной стандартизации как инструмента выхода на международные рынки. В начале доклада был показан потенциал электроники для повышения уровня экономии электроэнергии. Так, до 2020 года планируется достигнуть экономии электроэнергии до 25% только за счет ее эффективного распределения с помощью электроники. Затем был представлен обзор по разделению производства электронных компонентов и печатных плат в мире. Отмечен рост рынка в Европе при одновременном снижении объемов производства за период с 2003 по 2006 год, связанный с размещением производства в Азии. В конце доклада были представлены основные стандарты МЭК, которые используются в производстве электроники. В качестве преимущества стандартов МЭК по сравнению с другими стандартами назван их международный статус и широкое распространение.



Рис. 7. Тодор Бернд Либер (слева) и Антон Нисан (справа)

Большой интерес у участников симпозиума вызвал доклад директора консультационнотехнологического центра компании Остек Павла Агафонова (рис. 8). Он показал, как с помощью технологического аудита можно существенно повысить эффективность производства. В ходе независимого аудита проводится комплексный анализ сбалансированности работы оборудования, квалификации персонала и организации производства в целом. Кроме того, аудит позволяет проанализировать технологичность производства и организовать постоянную систему контроля поставляемых материалов, компонентов и печатных плат. На конкретных примерах из практики проведения аудита на российских предприятиях показан потенциал значительного увеличения производительности и, как следствие, повышение прибыльности. Эффективность и актуальность проведения независимого анализа неоспорима для большинства российских предприятий радиоэлектронной промышленности.



Рис. 8. Директор консультационно-технологического центра компании Остек Павел Агафонов

С докладом на тему «Стандарты IPC по современным и перспективным технологиям: BGA, QFN, Flip-Chip, HDI, СВЧ и высокоскоростные изделия» выступил представитель организации IPC в России Юрий Ковалевский. После краткого представления основных тенденций в производстве электроники, которые в конечном итоге ведут к усложнению конструкции, было показано общее древо стандартов IPC, начиная от проектирования топологии и заканчивая приемкой электронных модулей. Далее были детально рассмотрены специализированные стандарты по перечисленным выше современным технологиям, которые имеют сопровождающий характер. Особое внимание было уделено проблеме наличия пустот в паяных соединениях компонентов с шариковыми выводами (BGA, CSP), особенно в комбинации с микропереходными отверстиями, размещенными в контактных площадках, а также таким методам обнаружения дефектов в электронных модулях, как рентгеноскопия и акустическая микроскопия (рис. 9).



Рис. 9. Обнаружение расслоения в корпусе методом акустической микроскопии

Следующий доклад прочел консультант по техническим вопросам и маркетингу компании JTAG Алексей Иванов. Он подробно рассмотрел вопрос тестирования при производстве цифровой техники. Было указано на уменьшение эффективности функционального тестирования при увеличении сложности конечных электронных изделий, в то время как структурное тестирование, которое заключается в выявлении дефектов монтажа (результаты процесса пайки и монтажа компонентов), при правильном выборе стратегии не теряет свою эффективность и не усложняется при усложнении электронных модулей. Своевременное обнаружение дефектов ведет к существенному снижению затрат на их устранение. К методам структурного тестирования относятся визуальные методы (автоматическая оптическая и рентгеновская инспекция) и электрическое тестирование, которое, в свою очередь, подразделяется на внутрисхемное (установки адаптерного типа и установки с летающими щупами) и на внутрисистемное тестирование (периферийное сканирование). Основная задача тестового инженера при разработке тестовой стратегии заключается в достижении сбалансированности между тестовым покрытием и стоимостью тестового оборудования. Оптимальное покрытие — в пределах 80–90% может быть достигнуто за счет комбинации различных методов, например периферийного сканирования и внутрисхемного тестирования (рис. 10).



Рис. 10. Интеграция контроллера периферийного сканирования JTAG во внутрисхемный тестер

С докладом на тему «Новые продукты: путь от идеи до промышленного производства» выступил Игорь Касько, представляющий Институт электронных систем и технологий полупроводниковых приборов (IISB) им. Фраунгофера, Германия (рис. 11). В начале доклада российским специалистам был представлен научно-исследовательский ландшафт в Германии. Немецкое научное сообщество им. Фраунгофера занимает в этом ландшафте область прикладных исследований, которая предполагает тесное сотрудничество с промышленными предприятиями как в Германии, так и во всем мире с целью разработки конечного продукта (материала, технологии, изделия). Сообщество Фраунгофера состоит из 60 институтов с различной тематикой, которые могут также образовывать альянсы с другими институтами. Так, например, институт IISB и несколько других институтов, в том числе Институт надежности и микроинтеграции (IZM), входят в альянс по микроэлектронике. Далее в докладе были приведены конкретные примеры разработок. Особенно подробно работа института была представлена на примере разработки технологии и оборудования для резки полупроводниковых пластин. Работа над данным проектом проводилась совместно со многими крупными промышленными компаниями при финансовой поддержке Европейского Союза. Сотрудничество с институтами из сообщества Фраунгофера возможно как через прямой заказ определенных исследований, так и через проведение совместных НИОКР с финансовой поддержкой из национальных и/или европейских фондов.



Рис. 11. Игорь Касько, представитель Института электронных систем и технологий полупроводниковых приборов (IISB) им. Фраунгофера

Симпозиум был продолжен выступлением специалиста направления производства электронных компонентов компании Остек Сергея Чигиринского. Тема его доклада — производство трехмерных структур на основе керамических материалов (HTCC, LTCC (рис. 12), MLCC). В начале доклада были показаны различные примеры применения этой технологии: производство компонентов, корпусов и платносителей. Далее были подробно рассмотрены отдельные этапы производства по данной технологии компании-производителя технологического оборудования KEKO Equipment, а также перечислены следующие преимущества данного материала: химическая инертность, температурная стойкость (>600 °C), высокая теплопроводность, высокая твердость, высокие диэлектрические показатели (низкие потери на ВЧ), высокая надежность и герметичность.



Рис. 12. Пример LTCC

Последний доклад симпозиума «Асолд 2009» прочел профессор МАИ Аркадий Медведев. В своем обширном докладе он представил современные концепции построения производства печатных плат в России. Анализируя особенности производства электронных изделий в нашей стране, Аркадий Медведев указал на необходимость более эффективного использования имеющегося в России высокого уровня подготовки специалистов и наличия обширного опыта и в то же время преимущества сравнительно невысоких расходов на энергоресурсы и оплату труда. Из чего следует, что для обеспечения конкурентоспособности отечественные предприятия электронной промышленности должны в первую очередь сконцентрироваться на производстве высокотехнологичной, но в то же время недорогой продукции. Далее были подробно рассмотрены отдельные процессы производства печатных плат и связанные с ними технологические проблемы. Так, в связи с термическим расширением и, как следствие, с механической нагрузкой могут происходить повреждения в первую очередь внутренних структур печатных плат. Базовый материал должен выбираться с учетом технологических процессов и условий последующей эксплуатации. Были приведены требования к технологическому оборудованию и процессам производства печатных плат в соответствии с современными тенденциями в электронике. Представлена технология импульсной металлизации, которая успешно внедрена на ФГУП ГРПЗ, г. Рязань (рис. 13). При сравнении различных финишных покрытий в качестве фаворита был отмечен метод горячего лужения, однако данное покрытие противоречит тенденции дальнейшей миниатюризации, так как не дает необходимой планарности контактных площадок. В качестве альтернативы названо покрытие из иммерсионного олова с подслоем из органического металла, который предотвращает диффузионные процессы и образование интерметаллических фаз системы медь–олово и тем самым обеспечивает более долгий срок хранения, по сравнению с обычным иммерсионным оловом. В конце доклада был затронут вопрос о необходимости обновления системы стандартизации, применяемой на российских предприятиях электронной промышленности.



Рис. 13. Печатная плата, изготовленная на ФГУП ГРПЗ на химико-гальванической линии Pal-Galvour с использованием импульсных источников тока

Во второй день участникам симпозиума была предоставлена возможность ознакомиться с современным оборудованием демонстрационноучебного центра компании Остек (рис. 14):

  • разварки проволочных выводов;
  • герметизации металлокерамических корпусов;
  • визуального контроля;
  • дозирования и оплавления паяльной пасты в паровой фазе;
  • селективной влагозащиты и полимеризации;
  • обработки проводов и кабелей;
  • демонтажа и восстановления шариков BGA;
  • испытаний (камеры термоциклирования и вибростенды);
  • производства прецизионных многослойных печатных плат.



Рис. 14. Во время обзорной экскурсии по демо-центру компании Остек

Участниками симпозиума «Асолд 2009» была особенно отмечена актуальность представленной информации по новым тенденциям в электронике, которая позволяет предприятиям объективно оценить свой потенциал на рынке и получить новые импульсы для дальнейшего развития, а также важность практических рекомендаций по преодолению сложной экономической ситуации. Учитывая успех мероприятия, организаторы планируют проведение симпозиума «Асолд» в 2010 году.

Другие статьи по этой теме


 
ПОДПИСКА НА НОВОСТИ

Оцените, пожалуйста, удобство и практичность (usability) сайта:
Хорошо
Нормально
Плохо

Цефамадар купить
цефамадар купить
cefamadar.info
Наклейки на авто
Клубная наклейка
silaprint.ru
Металлическая черепица
Где дешевле Черепица? Я нашел здесь
maksstroy.ru