Komplett-Inhouse-Fertigung vs. Teil-Inhouse-Leiterplattenherstellung: Welcher Ansatz passt zu Ihren Anforderungen?

In der wettbewerbsorientierten Welt der Leiterplattenherstellung kann die Wahl zwischen der Komplett-Inhouse- und der Teil-Inhouse-Produktion die Fähigkeit eines Unternehmens definieren, Qualität zu liefern, Fristen einzuhalten und Kosten zu verwalten. Komplett-Inhouse-Fertigung bedeutet die Kontrolle jedes Produktionsschritts – von der Designvalidierung bis zur Endkontrolle – innerhalb einer einzigen Einrichtung. Teil-Inhouse hingegen kombiniert die interne Überwachung kritischer Schritte mit der Auslagerung spezialisierter oder ressourcenintensiver Aufgaben (z. B. Laserbohren, Plattieren).

Diese Entscheidung wirkt sich auf alles aus, von den Vorlaufzeiten bis zur Qualitätskonsistenz, was es für Unternehmen unerlässlich macht, die Kompromisse zu verstehen. Egal, ob Sie ein Startup sind, das die Produktion hochfährt, oder ein etabliertes Unternehmen, das die Effizienz optimiert, die Wahl des richtigen Modells hängt von Ihren Prioritäten ab: Kontrolle, Kosten, Flexibilität oder Geschwindigkeit. Dieser Leitfaden unterteilt die wichtigsten Unterschiede, Vorteile und Herausforderungen der einzelnen Ansätze, um Ihnen bei der Entscheidung zu helfen.

Die Komplett-Inhouse-Fertigung zentralisiert jede Phase der Leiterplattenherstellung unter einem Dach. Dies beinhaltet:

 a. Designüberprüfung und DFM-Prüfungen (Design for Manufacturability)
 b. Substratschneiden und Kupferkaschierung
 c. Bildgebung, Ätzen und Bohren
 d. Plattieren, Lötstopplackauftrag und Siebdruck
 e. Elektrische Prüfung und Endkontrolle

Durch die Beibehaltung aller Prozesse intern eliminieren Unternehmen die Abhängigkeit von externen Anbietern und erhalten vollen Einblick in jeden Schritt.

Vorteile der Komplett-Inhouse-Fertigung
1. Unübertroffene Qualitätskontrolle
Mit direkter Aufsicht über jeden Prozess können Teams Fehler frühzeitig erkennen – von ungleichmäßiger Kupferplattierung bis hin zu falsch ausgerichteten Vias. Beispielsweise können Inhouse-AOI-Systeme (Automated Optical Inspection) Abweichungen der Leiterbahnbreite innerhalb von Minuten und nicht Tagen erkennen, wodurch die Ausschussraten im Vergleich zu ausgelagerten Modellen um 30–50 % reduziert werden.

2. Schnellere Durchlaufzeiten
Die Eliminierung von Versandverzögerungen und die Koordination mit Lieferanten verkürzt die Vorlaufzeiten erheblich. Prototypen, die bei der Auslagerung 2–3 Wochen dauern, können in 3–5 Tagen intern fertiggestellt werden, was für die Einhaltung enger Produkteinführungsfristen entscheidend ist.

3. Verbesserte Kommunikation
Funktionsübergreifende Teams (Designer, Ingenieure, Produktionsmitarbeiter) arbeiten in Echtzeit zusammen und beschleunigen die Problemlösung. Eine kurzfristige Designänderung kann beispielsweise noch am selben Tag umgesetzt werden, ohne auf die Genehmigung des Lieferanten warten zu müssen.

4. Schutz des geistigen Eigentums (IP)
Die Aufbewahrung sensibler Designs und Prozesse im eigenen Haus reduziert das Risiko von IP-Diebstahl – ein großes Problem bei der Auslagerung an Dritte, insbesondere bei proprietären Technologien (z. B. Leiterplatten für die Luft- und Raumfahrt oder die Medizin).

Herausforderungen der Komplett-Inhouse-Fertigung
1. Hohe Anfangsinvestition
Die Ausstattung einer Einrichtung mit modernsten Werkzeugen – Laserbohrern, automatisierten Plattieranlagen und Testgeräten – erfordert eine Anfangsinvestition von 5 bis 20 Millionen US-Dollar. Kleinere Unternehmen haben möglicherweise Schwierigkeiten, diese Kosten zu rechtfertigen.

2. Ressourcenintensität
Die Aufrechterhaltung qualifizierter Mitarbeiter (Ingenieure, Techniker) und die laufende Wartung der Geräte verursachen erhebliche Gemeinkosten. Selbst in Zeiten geringer Nachfrage bleiben die Fixkosten (Gehälter, Nebenkosten) bestehen und belasten die Gewinnmargen.

3. Begrenzte Skalierbarkeit
Die Ausweitung der Produktion, um plötzlichen Nachfragespitzen gerecht zu werden, erfordert Investitionen in zusätzliche Maschinen und Arbeitskräfte – oft langsamer und kostspieliger als die Skalierung durch Auslagerung.

Was ist Teil-Inhouse-Leiterplattenherstellung?
Die Teil-Inhouse-Fertigung gleicht die interne Kontrolle mit strategischer Auslagerung aus. Unternehmen erledigen Kernschritte (Design, Endmontage, Qualitätsprüfung) intern und delegieren spezialisierte oder kapitalintensive Aufgaben an Lieferanten. Zu den üblichen ausgelagerten Schritten gehören:

1. Hochpräzises Laserbohren für Mikrovias
2. Fortschrittliche Plattierung (z. B. ENIG für Komponenten mit feinem Raster)
3. Großflächige Laminierung für Mehrlagen-Leiterplatten

Dieses Modell nutzt externes Fachwissen für komplexe Prozesse und behält gleichzeitig die Aufsicht über kritische Qualitäts- und Designelemente.

Vorteile der Teil-Inhouse-Fertigung
1. Geringere Kapitalkosten
Durch die Auslagerung teurer Prozesse (z. B. ein 1-Million-Dollar-Laserbohrsystem) vermeiden Unternehmen hohe Anfangsinvestitionen, was es ideal für Startups oder kleine bis mittelgroße Unternehmen mit begrenzten Budgets macht.

2. Flexibilität und Skalierbarkeit
Lieferanten mit überschüssigen Kapazitäten können die Produktion bei Spitzenbedarf schnell hochfahren, wodurch eine interne Erweiterung überflüssig wird. Diese Agilität ist wertvoll für Branchen mit saisonalen Schwankungen (z. B. Unterhaltungselektronik).

3. Zugang zu spezialisiertem Fachwissen
Auslagerungspartner sind oft auf Nischenprozesse spezialisiert (z. B. HDI-Leiterplattenherstellung oder RoHS-konforme Plattierung) und liefern eine höhere Qualität als interne Teams mit begrenztem Fokus.

4. Reduzierte Gemeinkosten
Weniger Maschinen und Mitarbeiter im eigenen Haus senken die Fixkosten. Beispielsweise kann ein Unternehmen, das die Plattierung auslagert, die Einstellung spezialisierter Chemiker und die Wartung von Plattierbädern vermeiden.

Herausforderungen der Teil-Inhouse-Fertigung
1. Reduzierte Kontrolle über die Qualität
Selbst bei strengen Lieferantenrichtlinien können Inkonsistenzen (z. B. ungleichmäßiger Lötstopplackauftrag) durchrutschen, was Nacharbeiten erfordert, die die Kosteneinsparungen schmälern.

2. Abhängigkeit von Lieferanten
Verzögerungen in einer Lieferanteneinrichtung – aufgrund von Geräteausfällen oder Problemen in der Lieferkette – können die Produktionszeitpläne durcheinanderbringen. Eine Umfrage aus dem Jahr 2023 ergab, dass 40 % der Teil-Inhouse-Hersteller aufgrund von Problemen mit Lieferanten Verzögerungen erlebten.

3. Kommunikationslücken
Die Koordination mit externen Teams erhöht das Risiko von Missverständnissen. Eine fehlplatzierte Designdatei oder eine missverstandene Spezifikation kann zu kostspieligen Fehlern führen (z. B. falsche Impedanzwerte in Hochfrequenz-Leiterplatten).

Komplett-Inhouse vs. Teil-Inhouse: Eine vergleichende Analyse

So wählen Sie das richtige Modell für Ihr Unternehmen
Die Entscheidung hängt von drei Schlüsselfaktoren ab:

1. Produktionsvolumen
  a. Komplett-Inhouse ist sinnvoll für die Produktion großer Mengen (10.000+ Leiterplatten/Monat), bei der Skaleneffekte die Anfangskosten ausgleichen.
  b. Teil-Inhouse ist besser für niedrige bis mittlere Volumina und vermeidet die Unterauslastung teurer Geräte.

2. Qualitätsanforderungen
  a. Branchen mit strengen Standards (z. B. Automotive ISO 26262, Medizin ISO 13485) entscheiden sich oft für Komplett-Inhouse, um die Einhaltung sicherzustellen.
  b. Teil-Inhouse eignet sich für weniger kritische Anwendungen (z. B. Konsumgüter), bei denen Lieferantenzertifizierungen (IPC-A-600) ausreichen.

3. Budget und Ressourcen
  a. Startups oder kleine Unternehmen mit begrenztem Kapital profitieren von Teil-Inhouse und konzentrieren ihre Ressourcen auf Kernkompetenzen (Design, Tests).
  b. Große Unternehmen mit stabiler Nachfrage können Komplett-Inhouse-Investitionen für langfristige Kosteneinsparungen rechtfertigen.

Fallstudien: Anwendungen in der realen Welt
a. Komplett-Inhouse-Erfolg: Ein Hersteller von Medizinprodukten wechselte zur Komplett-Inhouse-Produktion für Herzschrittmacher-Leiterplatten, wodurch die Fehler von 2.000 PPM auf 150 PPM reduziert und die Vorlaufzeiten um 60 % verkürzt wurden.
b. Teil-Inhouse-Effizienz: Eine Marke für Unterhaltungselektronik verwendet die Teil-Inhouse-Fertigung für Smartwatch-Leiterplatten und lagert das Laserbohren an einen spezialisierten Lieferanten aus. Dies reduzierte die Anfangskosten um 70 % und erfüllte gleichzeitig 98 % der Lieferfristen.

FAQ
F: Welches Modell ist für kleine Unternehmen besser?
A: Teil-Inhouse ist in der Regel besser für kleine Unternehmen, da es die Anfangskosten senkt und die Konzentration auf Kernstärken (z. B. Design) ermöglicht, während Lieferanten für spezialisierte Aufgaben genutzt werden.

F: Schadet die Auslagerung immer der Leiterplattenqualität?
A: Nein – seriöse Lieferanten mit IPC-Zertifizierungen und strengen Qualitätsprotokollen können die Inhouse-Qualität erreichen. Sorgfaltspflicht (Auditierung der Lieferanteneinrichtungen, Überprüfung der bisherigen Leistung) ist der Schlüssel.

F: Kann ein Unternehmen von Teil-Inhouse auf Komplett-Inhouse umstellen?
A: Ja, viele mittelständische Unternehmen skalieren auf Komplett-Inhouse, wenn die Produktionsvolumina wachsen. Beispielsweise wechselte ein 5G-Gerätehersteller, nachdem er 50.000 Leiterplatten/Monat erreicht hatte, und glich die Gerätekosten innerhalb von 2 Jahren aus.

F: Wie vergleichen sich die Vorlaufzeiten bei dringenden Bestellungen?
A: Komplett-Inhouse zeichnet sich bei dringenden Bestellungen aus, wobei Eilprototypen in 24–48 Stunden fertiggestellt werden. Teil-Inhouse-Eilaufträge dauern aufgrund der Lieferantenplanung oft 5–7 Tage.

Fazit
Die Komplett-Inhouse- und die Teil-Inhouse-Leiterplattenherstellung bieten jeweils deutliche Vorteile: Komplett-Inhouse bietet Kontrolle und Geschwindigkeit, erfordert aber erhebliche Investitionen, während Teil-Inhouse Flexibilität und geringere Anfangskosten auf Kosten eines gewissen Überblicks bietet.

Die richtige Wahl hängt von der Größe Ihres Unternehmens, dem Produktionsvolumen und den Qualitätsanforderungen ab. Für hochzuverlässige Anwendungen mit hohem Volumen lohnt sich die Komplett-Inhouse-Fertigung oft. Für kleinere Betriebe oder variable Nachfrage bietet Teil-Inhouse ein pragmatisches Gleichgewicht zwischen Kosten und Kontrolle.

Indem Sie Ihren Ansatz an diesen Faktoren ausrichten, können Sie die Produktionseffizienz optimieren, die Qualität erhalten und im sich schnell entwickelnden Leiterplattenmarkt wettbewerbsfähig bleiben.