Was bringt 2025 für die Elektronikindustrie? Wir haben in der Branche nachgefragt. (Bild: queen – Adobe Stock)
Trends 2025 in der Elektronikbranche: Fortschritt zwischen Miniaturisierung, Nachhaltigkeit und Künstlicher Intelligenz
Die Elektronikbranche steht vor einem dynamischen Jahr 2025, das von tiefgreifenden technologischen, wirtschaftlichen und ökologischen Entwicklungen geprägt sein wird. Um mehr über diese Trends zu erfahren haben wir Teile unsere Jury des productronica innovation awards nach ihrer Meinung befragt und ihnen folgende Fragen gestellt: Welche Trends gibt es im Fachgebiet in 2025? Was treibt die Branche an? Wird KI mehr und mehr Einzug halten und vor allem wo? Wohin geht die Forschung? Rede und Antwort standen Dr. Andrej Novikov (Universität Rostock, Institut für Gerätesysteme und Schaltungstechnik), Sebastian Glatz (Geschäftsführer Fachverband Kabel und isolierte Drähte beim ZVEI), Helge Schimanski (Experte für Fertigung elektronischer Baugruppen und Systeme) sowie Dr. Sandra Engle (Referentin Productronic beim VDMA). Sie haben als Experten aus verschiedenen Fachbereichen Einblicke und Prognosen geliefert, die einen Blick auf die Trends und Treiber der Branche ermöglichen. Die Themen reichen von der Weiterentwicklung der Leiterplattentechnologie über den wachsenden Einsatz von KI bis hin zu nachhaltigen Innovationen in der Fertigung und Materialforschung.
Flexible Leiterplatten und nachhaltige Materialien: Trends bei PCB und EMS
Im Bereich der Leiterplatten- und EMS-Technologie zeichnen sich für das Jahr 2025 laut Dr. Andrej Novikov von der Universität Rostock zahlreiche Trends ab. So wird sich 2025 der Einsatz von flexiblen und starr-flexiblen Leiterplatten verstärken, um die Integration zu steigern. Zudem wird in der Leiterplattenproduktion auf mehr Resilienz gesetzt. Die fortschreitende Miniaturisierung, insbesondere durch HDI-Leiterplatten, bleibt ein zentraler Schwerpunkt. Auch der Einsatz von Substratmaterialien mit erhöhter thermischer Stabilität wird weiter vorangetrieben. Auch die steigende Komplexität der Baugruppen ist ein wichtiger Treiber. Neue Gehäuseformen von Bauelementen und verschiedene kombinierte Anforderungen an die Leiterplatte, wie Hochfrequenzanwendungen in Verbindung mit optimierter Kühlleistung, stellen große Herausforderungen dar. Gleichzeitig bleibt der Kostendruck ein bedeutender Faktor.
Thema KI: Künstliche Intelligenz wird Novikov zufolge verstärkt im PCB-Design genutzt, um Optimierungen im Hinblick auf Herstellbarkeit, Testbarkeit und Zuverlässigkeit zu ermöglichen. In der Produktion wird Machine Learning zunehmend eingesetzt, um die Produktqualität zu steigern.
Zudem konzentriert sich die Forschung auf die Entwicklung und Erprobung nachhaltiger, biologisch abbaubarer Materialien. Zudem wird an der Integration funktionaler Elemente in die Leiterplatte gearbeitet, um die Multifunktionalität zu erhöhen. Ein weiterer Fokus liegt auf der additiven Fertigung, einschließlich der Materialentwicklung und Prozessoptimierung.
Miniaturisierung, Digitalisierung und Nachhaltigkeit
Sebastian Glatz betont, dass die Miniaturisierung ein wichtiger Trend ist, der durch die zunehmenden Anforderungen an Gewichtsersparnis und den Bedarf an kleineren Bauräumen getrieben wird. Gleichzeitig nimmt die Digitalisierung weiter zu, was zu einem verstärkten Bedarf an mehr Datenleitungen überall führt. Auch das Thema Nachhaltigkeit spielt eine immer größere Rolle. Neben dem CO2-Fußabdruck geht es zunehmend um die konkrete Berechnung von Life-Cycle-Analysen sowie um Anforderungen an alle Teilnehmer der Lieferkette zur Datenbereitstellung und Weitergabe. Die Forschung konzentriert sich zudem weiter auf die Automatisierung und Vorkonfektionierung, was zunehmend durch den Fachkräftemangel vorangetrieben wird.
Smarte Fertigung und KI in der Elektronikproduktion
In der Fertigung elektronischer Baugruppen und Systeme zeichnet sich laut Helge Schimanski eine zunehmende Vernetzung aller Liniengeräte mit KI-unterstützter Software ab. Dabei stellt die Integration unterschiedlicher Systeme eine Herausforderung dar, da es notwendig ist, diese auf einen gemeinsamen Industrie-Standard zu vereinheitlichen. Die Zielsetzung ist, die Produktionsprozesse effizienter und fehlerfreier zu gestalten, und das gelingt zunehmend durch den Einsatz von KI-gesteuerter Prozessoptimierung. Diese Technologie greift auf eine Vielzahl von gelernten Gut/Schlecht-Beispielen zurück und ist in der Lage, selbstständig in die Fertigungsprozesse einzugreifen. Auf diese Weise können Prozessabweichungen bereits vor der eigentlichen End- oder Qualitätskontrolle erkannt und frühzeitig korrigiert werden. Dadurch lassen sich nicht nur Fehler minimieren, sondern auch die Produktivität erheblich steigern.
Vor dem Hintergrund des Wandels in der Automobilbranche auch hin zur Elektromobilität und angesichts der aktuellen globalen Unsicherheiten ist für Schimanski die Frage nach der Wettbewerbsfähigkeit der deutschen Wirtschaft von zentraler Bedeutung. Eine nahezu vollautomatische Fertigung, bei der robotergesteuerte Warentransporte und die Materialversorgung der Fertigungslinien eingesetzt werden, ermöglicht es, das für die Betreuung der Fertigungslinien benötigte Personal auf ein Minimum zu reduzieren. Diese Automatisierung kann einen wesentlichen Beitrag dazu leisten, trotz des Facharbeitermangels die Fertigungskapazitäten in Deutschland aufrechtzuerhalten. Gleichzeitig trägt sie dazu bei, die Fertigungskosten in einem wettbewerbsfähigen Rahmen zu halten, wodurch verhindert wird, dass das Qualitätssiegel „Made in Germany“ zu einem Auslaufmodell wird.
Halbleiter und Energie: Dekarbonisierung durch Innovation
Im Elektronik- und Halbleitermaschinenbau zeichnen sich verschiedene Trends ab, die die zukünftige Entwicklung der Branche maßgeblich beeinflussen werden. Dr. Sanda Engle nennt beispielsweise Leistungshalbleiter, die eine zentrale Rolle in der Energieerzeugung und -nutzung spielen und von entscheidender Bedeutung für die Dekarbonisierung und Digitalisierung der Wirtschaft sind. Ein relevanter Ansatz in diesem Zusammenhang ist das Advanced Packaging, das unter anderem in Anwendungen der Leistungselektronik und im Edge Computing eingesetzt wird. Dabei stellt die Kombination von Aufbau- und Verbindungstechniken in einem Package bei zunehmend reduzierten Strukturgrößen eine wesentliche Herausforderung dar. Um diese Herausforderung zu bewältigen, wird auf die Digitalisierung der Produktion (Industrie 4.0) und der Logistikprozesse gesetzt.
Ein weiterer wichtiger Trend betrifft die Entwicklung vertrauenswürdiger Elektronik, insbesondere im Zusammenhang mit sogenannten „trusted Fabs“ und der Absicherung der Lieferkette. Zudem steht die CO2-freie beziehungsweise CO2-reduzierte Produktion im Fokus der Branche
Fazit: 2025 – ein Jahr des Fortschritts und der Anpassung
Die Elektronikbranche befindet sich an einem Wendepunkt, an dem technologische Innovationen und ökologische Verantwortung zunehmend Hand in Hand gehen. Künstliche Intelligenz, Miniaturisierung, Automatisierung und nachhaltige Materialforschung sind die Säulen, auf denen die Trends des Jahres 2025 basieren. Die Fähigkeit, sich an neue Herausforderungen wie den Fachkräftemangel und steigende Anforderungen an die Lieferkette anzupassen, wird entscheidend sein, um die Wettbewerbsfähigkeit der Branche langfristig zu sichern.