Beim Kunden angekommen beginnt für die Halbleiterbausteine der Ernst des Lebens. Zunächst werden sie in Elektronikbaugruppen integriert, bevor sie im Dienste der Kundenapplikation im Fahrzeug des Automobilherstellers verbaut werden. Dort warten lange Jahre härteste Bedingungen auf die Chips.

Im Karton, aufgezogen auf eine Transportrolle, wurden die Chips bereits an den Kunden ausgeliefert. Dort werden sie einer allgemeinen Eingangskontrolle unterzogen, die insbesondere Identität, Anzahl und Verpackung der Ware überprüft. Bevor die Chips eingelagert werden, werden sie zunächst einer stichprobenartigen elektrischen Eingangskontrolle unterzogen. Nachdem diese bestanden ist, erhält die Ware den Status „freigegeben“ und kann fortan in die Module des Kunden integriert werden.

Das Verbauen der Chips geschieht natürlich automatisch. Entlang einer typischen PCB-Produktionslinie (PCB = Printed Circuit Board) für oberflächenmontierte Bauelemente werden hierzu die Platinen im Siebdruck an vorbereiteten Stellen mit einer Lotpaste bedeckt.

Im nächsten Arbeitsschritt werden die benötigten Bauelemente, gleichgültig ob passive, wie Widerstände und Kondensatoren, oder aktive, wie Dioden, Transistoren und Halbleiterchips, in einem Bestückungsautomaten auf die Platine platziert. Dabei können pro Minute über 1.000 Bauteile per Roboter softwaregesteuert aus den individuellen Tape-Rollen entnommen, an die richtige Position gebracht und in die Lotpaste gedrückt werden.

Nachdem alle Bau- und mechanischen Elemente, wie beispielsweise Steckerverbinder, auf die Platine platziert worden sind, werden sie im nächsten Schritt verlötet. Im hier beschrieben Fall der Oberflächenmontage wird die gesamte Platine in einem Reflow-Heizofen auf über 220°C erwärmt, so dass die Lotpaste sich verflüssigt und die einzelnen Komponenten sowohl elektrisch wie auch mechanisch mit der Platine verbunden werden.

Nach einer abschließenden optischen und elektrischen Prüfung werden die einzelnen Platinen individuell gekennzeichnet und sind danach bereit für den Einbau in die applikationsspezifischen Baugruppen und Module.

Aus Kundensicht adressieren diese Steuergeräte und Module eine Vielzahl unterschiedlichster Anwendungsfelder im Automobil. Die Palette reicht von zentralen Steuergeräten im Fahrzeug-Innenraum oder nicht minder komplexen Steuergeräten für das Motormanagement über dezentrale Steuermodule, beispielsweise in der Fahrzeugtür, bis hin zu kleinsten Con-

trollern beispielsweise im Rückspiegel, im Fahrzeugsitz oder in der Stoßstange. Auch bei den Sensoren und Aktuatoren übernehmen kleinste Elektronikeinheiten zunehmend die Aufbereitung und Verarbeitung der Signale sowie die Kommunikation mit den hierarchisch nächsthöheren Steuergeräten.

So wundert es nicht, dass schon seit Jahren der Elektronikanteil mit den wachsenden Anforderungen an Sicherheit, Umweltschutz und Komfort stetig zunimmt. Bereits heute finden mehrere Tausend Halbleiterchips mit unterschiedlichsten Aufgaben den Weg in moderne Fahrzeuge.

Ob Fahrzeug-Innenraumelektronik oder Elektronik am Antriebsstrang, ob Sicherheitselektronik oder Querschnittsthemen, wie Komfort- und Kommunikationselektronik – jedes Anwendungsfeld kommt mit spezifischen Anforderungen einher. Allen gemeinsam sind die Forderungen nach Funktionalität, Qualität und Liefertreue. Drei Themen, die einen hohen Stellenwert in der Automobilindustrie genießen.

Hinzu kommen Anforderungen, die in keinem anderen Industriezweig erhoben werden. Dazu zählen insbesondere größtmögliche Zuverlässigkeit, höchste Robustheit, Just-in-Time Liefertreue sowie Lieferung über lange Produktlebenszyklen von 10 bis 20 Jahren – alles Ansprüche, die die Halbleiterchips für die Automobilindustrie von vielen anderen Industriezweigen abhebt.

„Höchste Qualität zu niedrigsten Preisen“ beschreibt diese Lage sehr zutreffend. Ausgeklügelte Systeme helfen dem Hersteller von Bauelementen, die gestellten Anforderungen zu erfüllen. Entwicklungs- und Herstellungsprozesse folgen dabei zertifizierten Qualitätsmanagementsystemen, die branchenweiten internationalen Normen folgen.

Zentrales Thema des Qualitätsmanagementsystems bei ELMOS ist das Erreichen und Halten eines hervorragenden automobilgerechten Qualitätsniveaus und größtmöglicher Kundenzufriedenheit.Diese Ziele werden mit Hilfe von kontinuierlichen Verbesserungsprozessen und aufwändigen Qualifikationen erreicht.

ELMOS genügt daher seit langem zertifizierten Qualitätsmanagementsystemen. 1994 erfolgte erstmals die Zertifizierung gemäß DIN / ISO 9001. Nach verschiedenen weiteren Zertifizierungen in den Folgejahren, wie QS 9000 und VDA 6.1, erhielt ELMOS im August 2003 ein Zertifikat für das prozessorientierte Managementsystem gemäß ISO / TS 16949:2002. Ebenfalls seit 2003 ist auch das ELMOS-Umweltmanagementsystem nach dem weltweiten Standard ISO 14001 zertifiziert.

Zentrale Bestandteile des Qualitätsmanagementsystems sind die Definition, Planung, Durchführung und Bewertung unterschiedlichster Entwicklungs- und Fertigungsprozesse in Dortmund und allen Niederlassungen. Alle Aktivitäten werden kontinuierlich anhand von übergeordneten Qualitätskennzahlen bewertet. Lieferanten und Dienstleister werden bezüglich Qualität, Liefertreue und Service jährlich beurteilt. Sämtliche Bereiche bei ELMOS werden an allen relevanten Standorten durch regelmäßige System- und Prozessaudits überwacht.

Alle Produkte, Prozesse und Gehäuse werden aufwändigen Qualifikationen unterzogen, bevor sie für die Serienfertigung freigegeben werden. Dabei erfolgt die Qualifikation von Neuprodukten nach typischen Standards, wie AEC-Q100, bzw. auf Wunsch auch kunden- bzw. produktspezifisch im eigenen Zuverlässigkeitslabor in Dortmund.

Im Ergebnis werden Qualitätslevels mit Ausfällen von wenigen ppm erreicht. Sollte dennoch einmal ein Bauteil beim Kunden ausfallen, so kann die Fehlerursache im umfassenden ELMOS eigenen Analyselabor schnell ermittelt und Abstellmassnahmen definiert und eingeleitet werden.

Zusammenfassend können zahlreiche Aktivitäten aufgezählt werden, die ein hohes Qualitätsniveau der ELMOS-Bausteine sicherstellen. Dies ist die Basis für eine über Jahre hinweg solide Partnerschaft mit den Kunden, die auch beim Thema Langzeitversorgung nicht halt macht. Im kunden- und applikationsspezifischen Geschäft mit ASICs ist die sichere und langfristige Versorgung fester Bestandteil des Geschäftsmodells. Als spezialisierter Dienstleister im automobilen Halbleitergeschäft ist eine derartige Vorgehensweise selbstverständlich.