50 år med innovation: Productronica og elektronikkens forvandling

Productronicas 50-års jubilæum er ikke kun en anledning til at feste, men også til at reflektere et øjeblik. Jeg har samlet nogle overvejelser og fakta i forbindelse med 50 års innovation, som jeg også gerne vil dele her.

Kontrasten mellem 1975 og 2025 er ikke kun slående; den er et bevis på det ubarmhjertige innovationstempo i elektronikindustrien.

Fra through-hole til mikrokomponenter
I 1975 så den nyeste teknologi inden for elektronik meget anderledes ud. Printkort (PCB) var lavet af noget, der lignede pap med et eller to lag kobber, der typisk kun indeholdt et par dusin til et par hundrede komponenter - for det meste hulmonterede modstande, kondensatorer og DIP-pakkede integrerede kredsløb. SMT-teknologien (surface-mount technology) var på vej, men den var endnu ikke blevet udbredt. Panasonic var blandt de første til at lancere udstyr til masseproduktion af elektronik under varemærket Panasert. Det begyndte i 1969 med den første halvautomatiske Axial-Insertion Machine, som senere i 70'erne blev efterfulgt af fuldautomatiske Axial-Insertion Machines. Europæiske tv-producenter fik det første udstyr i 1978, da Panasonic åbnede sin afdeling i Hamborg. Komponenterne var fysisk store efter nutidens standarder; aksiale modstande og store elektrolytkondensatorer var normen. En »lille« passiv SMD-del kunne have været en 0805 eller 1206 - størrelser, der nu betragtes som standard eller endda store i moderne design.

Automatiseringen af maskiner var på det tidspunkt rudimentær. Mange monteringstrin blev stadig udført manuelt eller ved hjælp af simple mekaniske pick-and-place-systemer. Hastighederne var beskedne - måske 3.000 til 5.000 komponenter i timen (CPH) for de mere avancerede systemer, forudsat at forholdene var optimale. Omkring 1990 tog SMD-teknologien et kvantespring med indførelsen af optisk genkendelse og centrering af komponenter, hvilket gjorde det muligt at placere mindre chipkomponenter i områder med højere tæthed. Det har gjort det muligt at producere mobiltelefoner til massemarkedet, og det har givet industrien en kæmpe medvind.

Dagens avancerede smartphones og wearables kan indeholde op mod 2.000+ komponenter på et enkelt board, inklusive ultrasmå passive komponenter i 01005 eller endnu mindre formater - bare brøkdele af en millimeter i diameter. Avancerede SMT-maskiner, som NPM-G-serien fra Panasonic, kan placere komponenter ved hastigheder på over 100.000 CPH, som typisk sættes sammen i linjer bestående af 3 til 15 maskiner.

Præcision og emballering i stor skala
Præcisionen har også nået ekstraordinære højder, med placeringsnøjagtigheder ofte inden for ±15 mikrometer - eller endnu bedre. Indpakningen har holdt trit med kravene til funktionalitet. Hvor en 52-pin PGA engang var banebrydende, har moderne processorer og system-on-chip-pakker ofte hundreder eller tusinder af forbindelser, der udnytter teknologier som BGA, SiP og multi-die stacking. Det gør, at enhederne ikke kun er mindre, men også langt mere effektive end noget, man kunne forestille sig i 1975.

Disse teknologiske spring er ikke sket tilfældigt. De er blevet muliggjort af gennembrud inden for materialevidenskab, fotolitografi, miniaturisering, robotteknologi og software. De er også blevet formet af forbrugernes konstante efterspørgsel efter mindre, hurtigere og mere effektive produkter. Og gennem det hele har Productronica spillet en unik rolle: en global scene, hvor disse innovationer afsløres, forfines og vedtages. Hvert andet år samles branchen for at se det nyeste inden for elektronikproduktion - fra de første kommercielle THT-systemer til nutidens AI-optimerede placeringsmaskiner.

Productronica: En global scene for innovation
Productronica har ikke bare skildret denne rejse; den har været en aktiv deltager i den. Fra fremvisningen af den første generation af automatiserede monteringssystemer til nutidens demonstrationer af maskiner, der placerer 01005-komponenter med en nøjagtighed på under 20 µm, er udstillingen fortsat et omdrejningspunkt for fremtidens elektronikproduktion.

At fejre et halvt århundredes Productronica er at fejre et halvt århundredes menneskelig opfindsomhed - hvor printplader gik fra at rumme ti komponenter til tusindvis, hvor komponentstørrelser skrumpede fra centimeter til mikrometer, og hvor maskinhastigheder steg fra nogle få tusinde til hundredtusindvis af placeringer i timen. Når vi ser på fremtiden, er én ting klar: Jagten på mere kompakt, mere kraftfuld og mere præcis elektronik vil fortsætte med uformindsket styrke.

En skål for de næste 50 år med at flytte grænser - drevet af innovation, inspireret af behov og bragt til live på Productronica.

By Yo Hayashi, Head of Sales, Panasonic Connect