Orbotech feiert den Erfolg seines Diamond Systems und diskutiert zukünftige Trends

31. Mai 2019

Mehr als 100 seiner Direktbelichtungssysteme vom Typ Diamond™ hat Orbotech im Markt platziert, ein Grund, diesen Erfolg auf der kürzlich stattgefundenen CPCA Show in Shanghai zu feiern. Barry Matties nutzte die Gelegenheit, mit Meny Gantz, Marketingchef von Orbotechs Leiterplattensparte, über die Treiber zu sprechen, die hinter dem Erfolg der Diamond Systeme stehen und ihn über die Zukunft der Branche und Industrie 4.0 zu befragen. Orbotechs großes Engagement bedingt einen massiven Zuwachs gesammelter Daten. Diese weiten jetzt die Sicht auf Smart Factory Lösungen und Datenmanagement, um die steigenden Anforderungen der Kunden zu unterstützen.

 

Barry Matties: Können Sie mir zuerst etwas über die Zeremonie sagen, die Sie heute morgen veranstaltet haben?

Meny Gantz: Heute morgen feierten wir den Erfolg von Orbotechs Diamond System zur Direktbelichtung der Lötstoppmaske. Das erst vor einigen Jahren auf den Markt gebrachte System ist inzwischen sehr populär geworden. Es ist tatsächlich eines der marktführenden Systeme für die Direktbelichtung von Lötstoppmasken und das ist zweifellos ein Grund zum Feiern.

Matties: Die Direktbelichtung von Lötstoppmasken ist in der Tat im Kommen. Was ist der Treiber dieser Entwicklung?

Gantz: Die Technologie wurde anspruchsvoller und komplexer und die traditionellen Belichtungsverfahren reichten nicht länger aus. Die heutigen Highend-Produkte erfordern eine leistungsstarke digitale Belichtung und Orbotechs Diamond System verfügt genau über diese, eine Direktbelichtungslösung für die Lötstoppmaske mit hoher Qualität, Produktivität und hoher Ausbeute, die den Kostenanforderungen der Kunden entspricht.

Matties: Was ist der Schlüssel für diese Prozessvorteile?

Gantz: Es gibt einige Parameter, die für die Bemessung eines Direktbelichtungssystems ausschlaggebend sind und alle sind gleichermaßen wichtig. Zuerst muss die Qualität stimmen, einschließlich der Dämme der Lötstoppmaske, der Resistöffnungen und der Registrierung. Eine gute Registrierung ist ein Schlüsselelement, da die heutigen Leiterplatten mit ihren neuen Materialien und einer hohen Neigung zur Verwindung viel komplexer sind.

Zweitens ist das Leistungsvermögen eine kritische Eigenschaft und diese ist einer der eindeutigsten Vorteile der Orbotechs Diamond 10. Unsere Kunden berichten uns, dass unsere Lösung die schnellste auf dem Markt und einer ihrer wichtigsten Parameter ihre Fähigkeit ist, mit mehreren Lötstopplacktypen zu arbeiten. Aufgrund der Vielzahl der Geräte auf dem Markt hat die Orbotech Diamond in der Praxis die Arbeit mit einer sehr breiten Palette von Lötstoppresists unter Beweis gestellt.

Matties: Gleichfalls sehen wir, dass die Inkjet-Lötstoppmaske ins Spiel kommt. Es gibt dort große Anstrengungen. Gibt es vonseiten Orbotech Interesse an dieser Technologie?

Gantz: Das stimmt. Wir stellten die Inkjet-Technologie für die Lötstoppmaske auf der IPC APEX EXPO im Frühjahr dieses Jahres vor. Wir sind von dieser Technologie, die von einer Anzahl von Betrieben erfolgreich eingesetzt wird,  sehr begeistert. Erstmalig verwenden wir einen additives Druckverfahren  im Produktionsfluss zur Erzeugung der Lötstoppmaske. Der Tintenstrahldruck zur Erzeugung der Lötstoppmaske erübrigt eine Anzahl von Produktionsschritten, macht den Prozess einfacher und kürzer bei weniger Bedienung. Ich nehme an, dass die Inkjet-Technologie zukünftig ein mehr und mehr verbreitetes Produktionswerkzeug werden wird.

Matties: Der andere interessante Trend, den wir überall bemerken, sind Intelligente Fabriken. Es ist offensichtlich, Orbotech hat eine Menge von Spuren auf verschiedenen Prozessfeldern in der Industrie hinterlassen. Sagen Sie etwas zu den Strategien, die Sie hinsichtlich Industrie 4.0 verfolgen oder auf den Markt bringen wollen.

Gantz: Wie Sie erwähnten, Industrie 4.0 wird zu einem „Muss“ in der heutigen Industrie. Technologien werden zunehmend komplexer und die erzeugte Datenmenge immer größer. Die Hersteller müssen mehr Einblick in ihre Produktion haben. Orbotech Smart Factory stellt den Herstellern eine intelligente Lösung zur Verfügung, basierend auf Transparenz, Rückverfolgbarkeit, genauen Daten, Optimierung des Produktionsbetriebs und vielem Anderen mehr. Herzstück der Lösung ist ein zentraler Rechner, der mit allen Orbotech-Geräten kommuniziert, Daten sammelt und den Kunden wichtige umsetzbare Informationen zur Verfügung stellt.

Matties: Sich innerhalb der Orbotech-Umgebung zu bewegen ist eine Sache, aber das große Problem hier ist doch, dass alle diese Informationen mit anderen Prozessen kommunizieren müssen. Einige andere Sprachen und Standards sind in diese Strategie einzubinden. Wie gehen Sie damit um?

Gantz: Industrie 4.0 ist bereits in Leiterplattenfabriken in der Umsetzung. Wir wissen von unseren Kunden, dass sie ihre Daten als Hilfe zur Bewältigung der verschiedenen Prozessstufen der Leiterplattenherstellung verwenden möchten und unsere Lösung ermöglicht ihnen das. Orbotech Smart Factory kommuniziert natürlich mit allen unseren Lösungen und in Zukunft beabsichtigen wir, auch die Kommunikation mit Lösungen anderer Hersteller zu ermöglichen.

Matties: Es sieht so aus, als ob es ein Rennen gäbe, um einen Standard für die Leiterplattenseite zu etablieren. Auf der Bestückungsseite macht IPC CFX einige gute Fortschritte. Aber leiterplattenseitig haben die kleineren Unternehmen, speziell in Nordamerika und Europa, vielleicht nicht die Ressourcen, eine branchenweite Industrie 4.0 Strategie umzusetzen wie es die Absicht eines großen Unternehmens ist.

Gantz: Da gebe ich Ihnen Recht. Die Einführung von Industrie 4.0 in einem kleinen Unternehmen erfordert eine Menge Ressourcen und Investment, deren Bereitstellung für kleine Unternehmen nicht leicht sein mag. Zur selben Zeit sind auf diesem Gebiet in Asien bereits gewaltige Entwicklungen erfolgt. Als globaler Player ist es Orbotechs Ziel, nicht nur für große Erstanwender Lösungen zu entwickeln, sondern auch für die kleineren Prototypenhersteller.

In Asien implementieren viele große Leiterplattenzulieferer bereits anspruchsvolle Industrie 4.0-Wachstumspläne. Eine Anzahl von unseren Kunden setzt bereits Orbotech Smart Factory-Lösungen für Industrie 4.0 ein – hauptsächlich für Highend-Anwendungen wie SLP, mSAP und Flex. Im Zuge einer engen Zusammenarbeit mit unseren Kunden bei der Ermittlung von deren Schlüsselproblemen entwickelten wir erfolgreich die richtigen Werkzeuge, die ihnen ermöglicht, mit ihren Orbotech Lösungen zu kommunizieren und Industrie 4.0 Schritt für Schritt zu implementieren.

Vor dem Hintergrund der riesigen Informationsmengen, die Leiterplattenfabriken erzeugen, sehen wir auch die wachsende, zentrale Rolle, die Industrie 4.0 bei der Entwicklung von künstlicher Intelligenz spielt. Die gigantische Datenmenge, die durch die künstliche Intelligenz verarbeitet wird, wird zweifellos die Prozesssteuerung optimieren. Z. B wird ein mit künstlicher Intelligenz ausgestattetes AOI System in der Lage sein, sich wiederholende Unregelmäßigkeiten zu erkennen und den Prozess direkt automatisch neu auszurichten und damit die Ausbeute zu verbessern.

Matties: Die Idee hinter einer intelligenten Fabrik besteht darin, die Fabrik in Echtzeit zu optimieren, was notwendigerweise nicht bedeutet, ein großes Los von Leiterplatten zu fertigen und dieses dann über ein AOI laufen zu lassen. Es bedeutet, jede gefertigte Platte inline zu testen und den Prozess entsprechend zu justieren. Wie kamen Sie zum Inline-Inspektionsmodell?

Gantz: Es ist äußerst wichtig, Informationen in Realzeit oder nahezu Realzeit zu erzeugen. Das ist ein kritischer Teil der Inline-Inspektion. Unsere Lösungen basieren auf Protokollen, die einen sehr schnellen Datentransfer erlauben und so die Daten in dieser kurzen Zeitspanne bereitstellen können.  Sie versorgen die Leiterplattenhersteller mit kritischen Rückmeldungen in Echtzeit und nicht erst einige Tage später nachdem beträchtlicher Schaden bereits eingetreten ist. Ein weiteres unerlässliches Element des Inline-Modells ist eine Kombination von Daten- und physikalischer Automatisierung. Das bedeutet, dass Orbotech-Lösungen Prozessveränderungen bewirken können, welche eine gesteigerte Ausbeute gewährleisten.

Matties: Sagen Sie damit, dass Sie auf einen Durchlaufprozess, einen Inline-Prozess zum Beispiel aus sind? In der Art, dass  die Leiterplatte getestet wird , wenn sie belichtet ist oder eine Nass-Stufe durchlaufen hat, von einer Prozessstufe zur nächsten ohne Unterbrechung?

Gantz: Das ist die Vision in der Industrie seit vielen Jahren. Um sie Wirklichkeit werden zu lassen, sind eine Anzahl von Fragen zu lösen, wie etwa das raue Umfeld chemischer Prozesse und die allgemeine Umgebung in einer Leiterplattenfabrik. Nehmen Sie zum Beispiel ein AOI zur Inspektion von  Highend-Leiterplatten mit einer hochempfindlichen Optik, die für eine feine Auflösung erforderlich ist. Die Kontrolle der Umgebung ist in diesem Fall ein Kriterium, da aggressive Chemikalien die feine Optik und im weiteren Sinne die Leistung des AOI beeinflussen können. Wir arbeiten mit unseren Kunden und den wichtigsten Zulieferern der Leiterplattenindustrie zusammen, um diese Prozesse zu optimieren.

Matties: Ich war in einem großen Werk in dem die Bestückung der Anlagen voll automatisch erfolgte. Aber die Inspektion erfolgte nach dem Standardmodell: ein großes Gestell mit bereits gefertigten Leiterplatten, die nach gut und schlecht sortiert werden. Wie kann hier der Prozess in Richtung Realzeit optimiert werden?

Gantz: Das ist eine interessante Frage. Sie erfordert, den AOI Raum in einer weit mehr ganzheitlichen Weise als in der herkömmlichen zu betrachten. Das bedeutet, die Verifikation wie sie heute erfolgt zu verändern und einen unhandlichen Prozess einen automatischen zu überführen mit nahezu keiner Bedienung und einer besseren Ausbeute. Durch die automatische Speicherung von Fehlerbildern und ihre Analyse in einer separaten Station kann der Hersteller Scheinfehler vermeiden ohne die Leiterplatte noch einmal in die Hand zu nehmen.

Ungefähr vor 18 Monaten brachte Orbotech diesen Prozess mit seiner Remote Multi-Image Verification auf den Markt. Kürzlich stellten wir die RMIV Pro vor – eine verbesserte Version von RMIV und ein Teil der Ultra Dimension™ AOI Lösung. Orbotechs RMIV Pro erfasst automatisch und simultan Fehler während des Inspektionsprozesses. Diese Bilder werden aus unterschiedlicher Sicht aufgenommen und zu einem einzigen vielfarbigen Bild vereinigt. Anhand dieses Bildes kann der Bediener in einem eher kurzen Zeitrahmen genau zwischen realen und Scheinfehlern unterscheiden.

Matties: Nach dem heutigen Stand wissen wir, dass AOI Geräte funktionieren. Wir wissen, wir können den AOI Prozess automatisieren, aber wie sieht es mit den Daten aus? Wie setzen wir sie zum Vorteil ein? Im Grunde genommen sprechen wir über eine digitale Fabrik – wir verfügen über eingehende Informationen und sammeln nur die relevanten ausgehenden Informationen. Da es so viele Stellen zur Datenerfassung gibt, ist es leicht möglich, mit Daten überschüttet zu werden. Was denken Sie, welche Informationen sind für die Hersteller die kritischsten bei ihrer Datensammlung?

Gantz: Wie Sie erwähnten ist es leicht mit Daten überschwemmt zu werden. So gilt es, auf intelligente Weise zu analysieren, was ist wirklich wertvoll  und nicht bloß Beiwerk. Das bedingt eine handlungsfähige Fertigung und Prozessintelligenz. Die Hersteller brauchen eine größere Transparenz in der Produktion, sie sollten in Realzeit wissen, was sich in der Produktion abspielt – zum Beispiel die Fehlerverteilung oder die Daten der Qualitätskontrolle. Sie müssen in der Lage sein, die Produktion bis zur Fertigungseinheit zu verfolgen und sie müssen Zugriff auf die analysierten Daten über eine längere Zeit haben. Damit haben sie einen besseren Gesamtüberblick, können Qualität und Effektivität der Produktion kontrollieren und letztendlich schnellere und klügere Entscheidungen treffen.

Matties: Was denken Sie, wie bald werden wir die ganze Auswirkung von 5G auf den Leiterplattensektor spüren?

Gantz: 5G ist ein schnell wachsender Markt und sein Einfluss ist bereits an einigen Stellen zu merken, besonders bei Leiterplatten mit sehr kleinen Leiterbahnbreiten/Abständen. Ich denke, die volle Auswirkung wird in 2020 und danach zu spüren sein. Im Augenblick stehen wir am Anfang und arbeiten daran, uns mit den Fragen, die aus 5G erwachsen, zu befassen. Die gesteigerten Netzwerkfähigkeiten und die zusätzliche Funktionalität, zu der 5G mit seiner höheren Geschwindigkeit und schnelleren Reaktionsfähigkeit in der Lage ist, wird zu einer Veränderung entlang der elektronischen Produktkette führen und eine Welt neuer Möglichkeiten eröffnen. Das wird viel höhere Anforderungen mit sich bringen, an die Leiterplattenhersteller und an die Hauptzulieferer wie wir.

Matties: Ich weiß Ihre Zeit heute zu schätzen, Meny. Gibt es etwas, worüber wir nicht gesprochen haben und das Sie noch mitteilen möchten?

Gantz: Wir leben in einer für die Industrie sehr interessanten Zeit. Es finden sowohl eine Menge von Veränderungen statt als auch von Herausforderungen und Chancen. Wir schauen weiterhin voraus und arbeiten daran, Grenzen zu überwinden. Orbotech arbeitet eng mit seinen Kunden zusammen, um die gegenwärtigen und zukünftigen Bedürfnisse zu verstehen und ihnen Lösungen zur Verfügung zu stellen, die diese Bedürfnisse befriedigen. Wir sind weiterhin bemüht, an der Zukunft der Leiterplatte mitzuwirken.

Matties: Vielen Dank, dass Sie sich die Zeit genommen haben.

Gantz: Ich danke Ihnen.