Mit jeder neuen Generation müssen elektronische Geräte mehr Funktionen auf kleinerem Raum unterbringen. Die Entwicklungsziele bestehen darin, das Gewicht und die Größe von Geräten zu reduzieren, die Zuverlässigkeit zu erhöhen und den neuen gesetzlichen Vorschriften zu entsprechen.
Zur Überwindung technischer Designgrenzen ist nicht nur eine stetige und ganzheitliche Optimierung von Materialien und deren Zusammenspiel erforderlich, vielmehr müssen auch Prozesse und Verfahren angepasst werden. Gelingt dies nur teilweise, entstehen neue Herausforderungen und Engpässe an anderer Stelle. Um diese zu verhindern, muss schon viel früher im Prozess angesetzt werden. Es erfordert fachübergreifende Teamarbeit, eine bessere Integration von Materialien und Systemen sowie eine stärkere Zusammenarbeit zwischen Kunden und Lieferanten.
Elektronische Bauteile bestehen aus vielen Materialien: Substraten, Konnektoren, aktiven und passiven Komponenten, Loten, Klebstoffen, Bonddrähten, Isolations- und Abformmaterialien sowie Gehäusen. Einzeln ist jedes Material leicht zu handhaben und zu kontrollieren. Doch in Kombination entstehen Wechselwirkungen, die die Komplexität erhöhen.
Die größte Herausforderung stellen die Übergänge zwischen den Materialien dar – insbesondere wenn Materialien von verschiedenen Lieferanten verwendet werden. Ist ein Problem mit Lieferant A gelöst, führt dies häufig zu neuen Herausforderungen mit Material von Lieferant B. Am Ende steht oft ein Kompromiss anstelle einer optimierten Komplettlösung aus einer Hand.
Viele technische Herausforderungen können durch perfekt aufeinander abgestimmte Materialien von einem Lieferanten gelöst werden.