Inhalt:

Einleitung


Mit diesen Leitlinien werden bewährte Methoden beschrieben, um die Kosten der Leiterplatten zu reduzieren und Fehler die während der Produktion auftreten können zu minimieren. Nicht alle möglichen Leiterplatten Optionen sind in unseren Services verfügbar. Für mehr Details schauen Sie sich unsere Leistungen in unserer Service Übersicht an. Verfügbare Besonderheiten werden in den entsprechenden Services hervorgehoben.

Die Welt ist in zwei Maßsysteme geteilt. Der eine Teil arbeitet mit dem metrischen System, der andere mit dem imperialen System. Das “μm” ist dabei 25.4 kleiner als das “Mil”. Maße in der Elektronik werden zunehmend kleiner.  Um die bestmögliche Qualität zu gewährleisten haben wir bereits vor einigen Jahren beschlossen mit dem metrischen System in unsere CAM-Datenaufbereitung zu arbeiten. Daher ist die Grundlage in diesem Dokument sowie auf unserer Webseite das metrische System. Alle imperialen Werte dienen lediglich einer besseren Erklärung und des allgemeinen Verständnisses.

Es gibt keinen allgemein gültigen Konsens in der weltweiten Leiterplattenindustrie auf Terminologie, so dass sobald wir das Gefühl haben ein Begriff sei nicht allgemein verständlich, werden wir diesen zunächst erklären.

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Akzeptierte Datenformate


Akzeptierte Datenformate zur Erstellung der Produktionsdaten:

Produktionsdaten:

Mit Produktionsdaten sind alle Kupferlagen, Lötstopplack, Positionsdruck, Außenkontur, Innenausfräsungen, SMD-Pastendaten, Karbonlagen, Abziehlack, usw. gemeint

Drilling:

  • Excellon (1 oder 2) + entsprechende Bohrdurchmesser (idealerweise integriert)
  • Sieb&Meyer + entsprechende Bohrdurchmesser (idealerweise integriert)
  • Gerber format RS-274X or RS-274D (nur reine Bohrkoordinaten, keine Zeichnung)
  • DPF (nur reine Bohrkoordinaten, keine Zeichnung).

Wichtig:

Bitte nur ASCII-kodierte Daten senden. Diese sind als Text lesbar und können bei Bedarf kontrolliert werden. Wie akzeptieren keine Formate wie EIA oder EBCDIC.

Wir akzeptieren keine anderen nativen CAD-Daten als EAGLE oder KiCAD.

1. Konvertieren von CAD-Daten zu Produktionsdaten kann zu Fehlern führen, die nicht gegenkontrolliert werden können.
2. Es ist nahezu unmöglich, von allen CAD Paketen legale Versionen zu haben und das Wissen diese richtig zu handhaben. Auch die Versions Kompatibilität zu gewährleisten ist ein kritischer Aspekt

Gerber ist klar und eindeutig und seit vielen Jahren der Industriestandard für Leiterplatten Produktionsdaten. Jedes CAD Paket verfügt über eine Gerberausgabe und hat entsprechende Erklärungen

Sie können die Genauigkeit und Vollständigkeit der Gerber Ausgabedaten mit einem vielen kostenlosen Gerber-Viewer die im Internet zur Verfügung stehen überprüfen. Wir empfehlen GC-Prevue als Freeware erhältlich von: www.graphicode.com.

Benötigte Datenformate


1. Bevorzugte Datenformate sind:

  • • Produktions / Filmunterlagen — Extended Gerber X2
  • • Bohren — Excellon1 + entsprechende Bohrdurchmesser (idealerweise integriert)

PCB Visualizer: Aus Gründen der automatischen Datenanalyse und Visualisierung verarbeitet der PCB Visualizer nur Extended Gerber (RS-274X), EAGLE.BRD oder KiCAD Dateien.

2. Bitte Ausschließlich nur Produktionsdaten zur Verfügung stellen. Diese sind:

  • • Gerber Daten für Kupferlagen, Lötstopplack, Positionsdruck, Außenkontur, Innenausfräsungen, SMD-Pastendaten, Karbonlagen, Abziehlack und Durchsteigerfüller.
  • • Excellon Daten für Bohren.
  • • Nutzen können bequem mit dem Panel Editor online erstellt werden. Möchten Sie das unsere CAM-Ingenieure dies tun, so können Sie uns die Nutzeninformation als Gerber oder PDF Zeichnung zur Verfügung stellen.


Bitte keine zusätzlichen Daten zur Verfügung stellen originale CAD Daten (außer Eagle), Graphicode GWK Files, PDF Files, Word Files (doc), Excel Files (xls), Stücklisten, Bestückungsinformationen, usw.

Wenn möglich prüfenSie bitte die generierten Daten (Gerber & Excellon) entweder mit unserem PCB Visualizer oder einem Gerber Viewer bevor Sie uns diese zur Verfügung stellen. Stellen Sie sicher, dass alle notwendigen Daten die zur Produktion notwendig sind in Ihren Gerber- und Excellon-Daten enthalten sind
3. Benutzen Sie eine einfache Dateibenennung und vermeiden lange Dateinamen. Stellen Sie sicher, dass wir anhand des Dateinamen die Layer Funktion erkennen können.

Gute Dateibenennung:


Dateibenennung zu lang, nicht ratsam:

Schlechte Dateibenennung, keine Lagenfunktion anhand der Benennung zu erkennen:

4. Keine Skalierung der Daten Alle Daten bitte im Maßstab 1/1 (100%).

5. Stellen Sie sicher das Ihre Gerberdaten keine Blendengröße von 0.00mm oder inch und Ihre Excellondaten keine Bohrdurchmesser von 0.00mm oder inch enthalten.

6. Benutzen Sie immer den gleichen Offset für Gerber- und Bohrdaten. Vorzugsweise keinen Offset benutzen.

7. Verwenden Sie die gleichen Einheiten (mm or inch) in Ihren Gerber & Excellon Daten ebenso wie in der CAD PCB Layoutsoftware um Rundungsfehler zu vermeiden.

8. Verwenden Sie die gleiche Auflösung (grid) in Ihren Gerber & Excellon Daten um Deckungsgleichheit zu gewährleisten. Setzen Sie die Auflösung (grid) für die Ausgabe der (Gerber & Excellon) auf 6 Dezimalstellen beim imperialen System und auf 5 Stellen beim metrischen System so wies es in den Gerber Spezifikationen empfohlen wird. Wenn Ihr CAD-System nur niedrigere Auflösungen unterstützt als das, was empfohlen wird, dann verwenden Sie die höchste verfügbare Auflösung.
9. Stellen Sie Ihre Daten als Draufsicht Top nach Bottom durch die Leiterplatte zur Verfügung. Bitte weder einzelne Lagen noch Bohrdaten spiegeln

Ansicht von Top nach Bottom ist eine gängie Praxis in der Leiterplatten Industrie. Wir behandeln Ihre Daten damit auf die gleiche Weise wie Ihre CAD-Software

Das bedeutet das Text nur auf der Top-Seite (Kupfer, Lötstopplack, Bestückungsdruck) lesbar ist. Auf der Bottom-Seite (Kupfer, Lötstopplack, Bestückungsdruck) ist dieser nicht lesbar bzw. gespiegelt dargestellt.

10. Setzen Sie einen kleinen Text (Top, Bottom, Leiterplatten-ID, Fa., etc.) in die Kupferlagen. Sie helfen uns damit Fehler durch Spiegelung zu vermeiden.

11. Wir EMPFEHLEN Ihnen die Verwendung definierter Pads, anstatt gezeichneter Pads.

12. Wir EMPFEHLEN Ihnen eine Blendentabelle mitzuliefern die nur die verwendeten Blenden im Layout enthält

13. Stellen Sie sicher das die Kontur auf sämtlichen Lagen enthalten ist. Auf diese Weise können wir im Falle eines Versatzes die korrekte Deckung herbeiführen. Stellen Sie die Kontur ebenfalls in einem separatem Gerber Plan zur Verfügung.

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Klassifizierung


Einführung

Wir nutzen “Leiterbild-“ und “Bohrklassen” als einfache Einordnung der Produzierbarkeit der Leiterplatte. Diese geben Aufschluss darüber, ob die Leiterplatte im Pooling gefertigt werden kann und bestimmt die Preisberechnung.

Die Leiterbildklasse gibt Auskunft über:

  • Minimalabmessung der Leiterbahnbreite und -abstände (Isolation) für Aussen- und Innenlagen:
    • Outer (Aussenlagen) layer OTT = Leiterbahn zu Leiterbahn, OTP = Leiterbahn Pad, OPP = Pad zu Pad und OTW = Leiterbahnbreite
    • Inner (Innen) layer ITT = Leiterbahn zu Leiterbahn, ITP Leiterbahn Pad, IPP = Pad zu Pad und ITW = Leiterbahnbreite
    • Minimale Restringe auf Aussen- und Innenlagen (OAR = Outer Annular Ring, IAR = Inner Annular Ring) The minimum IPI (Inner layer Pad Isolation):
    • IPI ist der Abstand vom Bohrrand (PTH oder NPTH) zum nächsten Kupferelement (Fläche, Leiterbahn, Pad)
      Gemessen vom Werkzeugdurchmesser (aktueller Bohr oder Fräsdurchmesser)
    • Der kleinste IPI Wert ist immer IAR + 75 µm (3mil)

Der kleinste Wert bestimmt die Leiterbildklasse.

Die Bohrklasse basiert auf dem kleinsten Werkzeugdurchmesser.

Weitere Informationen finden Sie in der aktuellen Klassifizierungstabelle.

WICHTIG: Der Restring wird auf Basis vom Werkzeugdurchmesser berechnet, nicht von Endlochdurchmesser. –> Die berechnungsregeln Endlochdurchmesser zu Werkzeugdurchmesser finden Sie im Kapitel Bohrungen.

  1. Die Klassifizierungstabelle zeigt die kleinsten Werte einer Bohrklasse an.
  2. Die Restringe für OAR und IAR in der Klassifizierungstabelle sind für durchkontaktierte Bohrungen (PTH). Für angeschlossene nicht durchkontaktierte Bohrungen (NPTH) empfehlen wir einen minimalen Restring von 0.30mm (12mil). Da NPTH Bohrungen keine Kupferhülse haben, würde ein kleinerer Restring während des Lötens oder der normalen Inbetriebnahme eventuell reißen.
  3. Die Dicke des Startkupfers bestimmt die kleinstmögliche Leiterbildklasse, da bedeutet das die größtmögliche Klasse von der Kupferdicke abhängig ist. Dickeres Kupfer benötigt größere Abstände für zuverlässiges Ätzen – Siehe Klassifizierungstabelle.
    Nicht alle Kupferdicken sind in unseren Services verfügbar. Mehr Info finden Sie in unserer Service Übersicht.
  4. Empfehlung. Erstellen Sie Ihr Layout nicht an den untersten Grenzwerten der Klassifizierung. Behalten Sie nach Möglichkeit immer einen kleinen Spielraum oberhalb der Grenzen. Dieser kann hilfreich sein um Rundungsfehler der CAD-Ausgabedaten oder Rastereinstellungen auszugleichen.  (Siehe benötigte Datenformate 7 & 8)

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Bohrungen


1. Bohrdurchmesser werden von unserem CAM-System immer als Endlochdurchmesser interpretiert.

2. Bohrdurchmesser werden in Schritten von 0.05 mm hergestellt. Wir konvertieren die Bohrdurchmesser aus Ihren Daten in mm und runden dabei in 0.05mm Schritte
Als Beispiel:

    • Bohrdurchmesser 31mil wird konvertiert zu 0.7874mm und gerundet auf 0.80mm.
    • Bohrdurchmesser 32mil wird konvertiert zu 0.8128mm und gerundet auf 0.80mm.
    • Bohrdurchmesser 33mil wird konvertiert zu 0.8382mm und gerundet auf 0.85mm.

3. Nach Möglichkeit bitte getrennte Daten für durchkontaktierte (PTH) nicht durchkontaktierte (NPTH) Bohrungen anliefern. Sollte das nicht möglich sein, bitte eine klare Zuordnung machen welche Werkzeuge PTH und welche NPTH sind.

4. Sollte keine Zuordnung vorhanden sein, wird diese von uns nach folgenden Regeln erstellt:

  • Für 0-Lagen und1-Lagen Boards: ALLE Bohrungen sind standardmäßig NPTH.
  • Für 2-Lagen und Multilayer Boards: ALLE Bohrungen werden als PTH erkannt, mit folgenden Ausnahmen als NPTH:
    • Nicht angeschlossen ohne Kupferpad.
    • Nicht angeschlossen und das Kupferpad </= dem Werkzeugdurchmesser ist. (Kupferpad wird entfernt).
    • Angeschlossene Bohrung mit Kupferpad auf einer Seite (Außen), keine Anbindung auf eine weitere Lage (Außen oder Innen) und kein Kupferpad auf der anderen Außenlage.

5. VIA Bohrungen sind Durchkontaktierungen und standardmäßig definiert mit <=0.45mm (18mil). VIA Bohrungen haben eine maximale negative Toleranz von 0.30mm (12mil) und können bei Bedarf verkleinert werden um einen größeren Restring zu bekommen. Benötigen Sie Bauteilbohrungen mit 0.45 mm oder kleiner mit Standardtoleranzen, so können Sie dies bei der Bestellung spezifizieren

Wichtig:
Die Standard Via Regeln beeinflussen:

  • Endlochdurchmesser zu Werkzeugdurchmesser Konvertierung
  • Standardtoleranzen für Via Endlochdurchmesser.

6. Um eine maßhaltige Durchkontaktierung zu ermöglichen wählen wir den Werkzeugdurchmesser größer als den Endlochdurchmesser. Die Konvertierungsregeln von Endlochdurchmesser zu Werkzeugdurchmesser sind:

  • Werkzeugdurchmesser = Endlochdurchmesser
    • + 0.10mm (4mil) für durchkontaktierte Bohrungen (PTH)
    • + 0.00mm für nicht durchkontaktierte Bohrungen (NPTH), also Werkzeudurchmesser = Endlochdurchmesser

7. Standardtoleranzen für Endlochdurchmesser.

ENDSIZE
(mm)
Standard Tolerance
(mm)
Minimum Tolerance Range
(mm)
+
Tolerance Range
Hole PTH <=4.00 0.10 0.10 0.20 0.10
>4.00 0.20 0.20 0.40 0.20
NPTH <=4.00 0.05 0.05 0.10 0.10
>4.00 0.10 0.10 0.20 0.20

VIA Bohrungen haben eine maximale negative Toleranz von 0.30mm. Zur Definition zu VIA Bohrungen siehe Punkt 5.

Sind keine Toleranzen in Ihren Daten angegeben, werden wir die Leiterplatten nach unseren Standard-Toleranzen fertigen.

Benötigen Sie engere Toleranzen so sollte dies eindeutig in einer mechanischen Lage und den Bohrdurchmesser angezeigt werden. Engere Toleranzen erhöhen die Kosten.

8. Bohrungen die über die Kontur hinausragen, können sein:

  • NPTH Bohrungen ohne Kupfer Pad: diese NPTH Bohrungen werden behandelt als ein Teil der Kontur.
  • PTH Bohrungen mit Kupfer Pad: werden behandelt als “durchkontaktierte Bohrungen am Leiterplattenrand” und muss eindeutig in einem mechanischen Layer gekennzeichnet sein.
  • REMARK: durchkontaktierte Bohrungen am Leiterplattenrand sind nicht im PCB proto Service verfügbar.

Overlapping drill holes

9. Überlappende Bohrungen.

Bohrungen nicht überlappen lassen. Dies kann Bohrerbruch und damit Unterbrechungen in der Kupferhülse zur Folge haben. Der Mindestabstand Bohrung zu Bohrung beträgt 0.25mm (10mil). Gemessen Kante zu Kante vom WERKZEUGDURCHMESSER.

Bitte keine überlappenden Bohrungen verwenden um Schlitze zu definieren. Info im Kapitel Mechanische Lagen für korrekte Darstellung von Schlitzen und Innenausfräsungen
10. Restring für ovale Pads.

Die Regeln von Restringen ovaler Pads unterscheiden sich NICHT zu denen von runden Pads, aber wir erlauben einige Abweichungen.

  • Oblong Pads mit NPTH Bohrungen:
    • Muss immer den Standard Regeln für Restringe der jeweiligen Leiterbildklasse entsprechen.
    • Der empfohlene Restring für NPTH Bohrungen beträgt 0.30mm (12mil) – siehe Kapitel Klassifizierung – Punkt 2
  • Oblong Pads mit PTH Bohrungen
    Die folgenden Bemaßungen gehen vom WERKZEUGDURCHMESSER aus.
    • An der schmalsten Seite des Oblong Pad muss der OAR >= 0.00mm (0mil) sein. (Bsp. Offene Stellen nicht erlaubt)
      • smallest side OAR acceptedsmallest side OAR not accepted
        • An der langen Seite des Oblong Pad muss in beide Richtungen der OAR >= 0.300mm (12mil) sein (Bohrung muss nicht zentrisch im Pad liegen).
          longest side OAR acceptedlongest side OAR not accepted

Die Bohrung darf nicht so positioniert sein, dass das Pad von der Leiterbahn getrennt wird.

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Kupferlagen


1.Zur Datenausgabe bitte Pads als “Flashes” ausgeben anstatt gezeichneter Pads (Bsp. Pads nicht mit schmalen Linien füllen)

2.Vermeiden Sie das Füllen großer Kupferflächen mit schmalen Linien (“zeichnen”). Nach Möglichkeit Kupferflächen immer als Polygon darstellen. Konturisierte Flächen oder Polygone sind Standard in der Extended Gerber-Ausgabe (RS-274X).

3.Kupferlagen mit der Leiterplattenkontur ausgeben.

Am besten mit einer Linie die beispielsweise 0.50mm (20mil) breit ist – dabei entspricht der Mittelpunkt der Linie der Leiterplattengröße. Während der Datenaufbereitung wird diese wieder entfernt.

Am besten mit einer Linie die beispielsweise 0.50mm (20mil) breit ist – dabei entspricht der Mittelpunkt der Linie der Leiterplattengröße. Während der Datenaufbereitung wird diese wieder entfernt.

4. Entfernen Sie Pads für NPTH Bohrungen soweit diese ohne Funktion oder nicht angeschlossen sind. Benötigen Sie Kupfer Pads an NPTH Bohrungen, so ist ein minimaler Restring (OAR) von 0.30mm (12mil) empfehlenswert – Siehe Klassifizierung Punkt 2.

5. Überprüfen Sie Ihr fertiges Design auf kleine nicht angeschlossen Kupferstege, die während der Produktion zu Problemen führen können.

X: Muss der Klassifizierung der schmalsten Leiterbahn entsprechen (TW).

A: Nach Möglichkeit vermeiden.

B: Bevorzugte Designausführung

6. Minimale Abstände zwischen Kontur und Kupfer.

  • Gefräste Kontur:
    • 0.25mm (10mil) bei Aussenlagen
    • 0.40mm (16mil) bei Innenlagen
  • Geritzte Kontur (V-cut):
    • 0.45mm (18mil) für Aussen- und Innenlagen

7.Benötigen Sie die Kupferfläche bis zur Leiterplattenkontur, bitte dies in einem mechanischen Layer eindeutig kennzeichnen.

Kupfer bis zum Leiterplattenrand sollte nur dann angewendet werden, wenn es unbedingt notwendig ist, da:

    • 1. Gratbildung des Kupfers bedingt durch Konturfräsen entsteht.
    • 2. Kupfer Kurzschlüsse zwischen einzelnen Lagen verursachen kann.
    • 3. Ritzen (V-Cut) bei Kupfer bis zum Leiterplattenrand nicht möglich ist.

8.Benötigen Sie Kantenmetallisierung so muss dies in einem mechanischen Layer eindeutig gekennzeichnet sein.

Ergänzend zur Kantenmetallisierung, an der Stelle wo Kantenmetallisierung benötigt wird, muss mindestens eine 0,5mm breite Kupferfläche auf der Top und Bottom Lage von der Leiterplattenkante zum inneren der Leiterplatte vorhanden sein.

Die Anforderung ist erforderlich, damit die Kantenmetallisierung an der Stelle mechanisch stabil und eine ausreichende Kupferhaftung vorhanden ist.

9.Text im Kupfer muss mit der Leiterbildklasse übereinstimmen (siehe Klassifizierungstabelle).

Alle Texte müssen korrekt lesbar sein. Da die Ansicht einer Leiterplatte immer von Top nach Bottom ist, muss der Text auf Top lesbar und auf Bottom nicht lesbar sein.

10. Ablösungen von Resist vermeiden.

“Ablösungen” entstehen während der Produktion und sind kleine Resist Reste die durch zu enge Abstände von Leiterbahnen und Pads entstehen. Dadurch können Kurzschlüsse und Unterbrechungen verursacht werden. Für Leiterbahnen, Pads und Kupferflächen gelten die gleichen Design Regeln auch innerhalb eines gleichen Netzes. (Siehe Klassifizierungstabelle).

11. Bei Steckergold keine durchkontaktierten Bohrungen (PTH) oder Pads näher als 2.00mm (80mil) platzieren fingers – Siehe Zeichnung.

12. Für Multilayer immer die richtige Layer Reihenfolge angeben.
Dies kann auf unterschiedliche Weise geschehen:

  • Durch Angabe einer fortlaufenden Nummer für jede einzelne Lage (1 für Top Layer, 2 für inner1, 3 für inner2, etc….). Stellen Sie sicher das die Zahlen nicht überlappen und gelesen werden können, als würde man durch die Leiterplatte schauen.

     

    • Bennen Sie die Lagen entsprechend dem Lagenaufbau (Bsp. T(op), I(nner)1, I(nner)2, B(ottom).
    • In den Gerberdaten muss eine mechanische Lage enthalten sein, ein eindeutiger Lagenaufbau inclusive aller Kupferlagen, Lötstopplack und Bestückungsdruck, zusätzliche Lagen wie Abziehlack oder Karbondruck in korrekter Reihenfolge und passender Lagenbezeichnung.
    • Im Zweifel senden Sie ein einfaches ASCII Text File mit der richtigen Lagenzuordnung. Wir bevorzugen jedoch wie bereits erläutert eine korrekte Bezeichnung in den Lagen.

13. EMPFEHLUNG. Nicht angeschlossen Bohrungen auf Innenlagen bitte kein Pad zuordnen. Nicht angeschlossene Pads auf Innenlagen werden gelöscht

14.Wärmefallen definieren: Stellen Sie sicher das Wärmefallen richtig definiert und mit unserer Klassifizierung für Restring (AR), Leiterbahnbreite (Thermal Segment Width) und Abstand übereinstimmt.

Häufige Spezifizierung für eine Wärmefalle ist ein Abstand von 0.20mm (8mil) und eine Stegbreite von 0.20mm (8mil).

15.Gitterstrukturen. EMPFEHLUNG: Benutzen Sie eine vollflächige (solid) Kupferfüllung anstatt Gitterstruktur (Hatch) für Kupferflächen.

Benötigen Sie jedoch eine Gitterstruktur, beachten Sie bitte die minimalen Einstellungen:

  • Minimaler Abstand von Linie zu Linie (Mittelpunkt) (A): 0.60mm (24mil)
  • Minimale Leiterbahnbreite (B): 0.20mm (8mil)


Wichtig:

Entspricht die Gitterstruktur NICHT DEN minimalen Werten, wird diese in eine vollflächige Füllung umgewandelt

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BGAs


Entwickler fragen uns ab und zu nach den Richtlinien für BGAs. Unabhängig von der Bauteilform müssen Sie überlegen welche Padgröße und wie viele Anbindungen Sie benötigen. Dieses dann mit der Klassifizierungstabelle vergleichen.

Um innerhalb der Pooling Optionen zu bleiben, muss die minimale Leiterbahnbreite 0.1mm (4mil), der minimale Abstand 0.1mm (4mil) und der kleinste Endlochdurchmesser 0.15mm (6mil) sein. Für einen 0.15mm (6mil) Endlohdurchmesser benötigen wir ein minimales Pad von 0.450mm (18mil) auf Außenlagen und 0.500mm (20mil) auf Innenlagen.

Außerhalb der Pooling Optionen, kann die minimale Leiterbahnbreite und Abstand 0.090mm (3.5mil), der kleinste Endlochdurchmesser 0.10mm (4mil) mit einem Pad von 0.400mm (16mil) für Außenlagen und 0.450mm (18mil) für Innenlagen betragen. Dies hat eine Preiserhöhung zur Folge.

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Mechanische Lage


1. EMPFEHLUNG: Bitte IMMER eine mechanische Lage mit den Gerberdaten mitliefern.

Wichtig:

        • Eine korrekte mechanische Lage ist notwendig für eine einwandfreie Herstellung der Leiterplatte.
        • Zusätzliche Ausfräsungen und Langlöcher müssen hier enthalten sein!
        • Bitte keine Skalierung. Die Daten sollten 1:1 dargestellt sein.
        • Die mechanische Lage, wird wie alle anderen Lagen als Durchsicht von Top nach Bottom dargestellt.

    Es sollten nur die notwendigen Informationen beinhalten

2. Bitte keine Fräsdaten für die Kontur oder Fräsungen anliefern.

Fräsdaten sind produktionsspezifische Daten und je nach Hersteller unterschiedlich in der Fräsrichtung, Durchmesserkompensation und Reihenfolge. Diese müssten von uns komplett überarbeitet werden, was wiederum zu Fehlinterpretation und mangelhafter Produktion führen kann.

Es ist unsere Aufgabe aus denen von Ihnen zur Verfügung gestellten Daten korrekte Produktionsdaten vorzubereiten.

3. Ein mechanischer Layer sollte MINDESTENS enthalten:

  • Die exakte Kontur, idealerweise inclusive der Abmessungen (mm oder inch.
  • Exakte Position und Größe für alle Innenausfräsungen und Schlitze, idealerweise inclusive der Abmessungen (mm oder inch).

  

Konturen werden am besten als schmale Linie dargestellt – e.g. 0.50mm (20mil) breit – wobei der Mittelpunkt der Linie die genaue Kontur darstellt.

Wichtig:

Wenn keine Bemaßung angegeben ist, nehmen wir unabhängig der Dicke immer den Mittelpunkt der Linie als Kontur.

4. Falls notwendig sollten folgende zusätzliche Informationen im mechanischen Layer enthalten sein:

  • Eine Referenz-Bohrung: Abstand einer Bohrung in X und Y zur Kontur. Dies ist besonders wichtig falls Sie nur NPTH Bohrungen ohne Kupfer Pads haben.
  • Positionsangabe für Bohrungen mit Symbolen (=Bohrplan). Benutzen Sie unterschiedliche Symbole für Bohrungen.
  • PTH/NPTH Identifizierung Bohrungen und Langlöcher
  • Wenn Sie Nutzen-Daten zur Verfügung stellen, bitte mit exakten Kontur-Daten für Fräsen und Ritzen(V-Cut)
  • Eine klare Reihenfolge der Lagen oder Aufbauzeichnung inclusive aller Kupferlagen, Lötstopplack und Bestückungsdruck, zusätzliche Lagen wie Abziehlack oder Karbondruck, in der richtigen Anordnung von Top nach Bottom, und den passenden Lagenbezeichnungen.

Nicht poolbare Optionen:

  • Special build-up: Wenn Sie Leiterplattendicken, Kupferdicken oder Lagenaufbauten benötigen, die von unserem Standard abweichen, diese Informationen der Lagenaufbauzeichnung beifügen.

Wichtig:
Wir verwenden einen Bohrplan nur zur Kontrolle der Excellon Bohrdaten. Ein Bohrplan wird NIEMALS zur Generierung von Bohrdaten verwendet.

5. Der Standard Fräsdurchmesser beträgt 2.00mm (79mil).

Somit ist der kleinste Innenradius 1.00mm (39.5mil)..

Sollten kleinere Radien benötigt werden, so muss dies deutlich auf der mechanischen Lage zu erkennen sein.

DESIGN TIP:

Ein störender Inneradius kann vermieden werden, durch eine exakte Platzierung einer NPTH Bohrung auf der Fräskante.

6. Der kleinste Fräserdurchmesser beträgt 0.50mm (20mil) ENDMASS.

7. Standard Toleranzen.

  • Gefräste Leiterplatten
    • Toleranz Lleiterplattenabmessung +/- 0.20mm (+/- 8mil)
    • Toleranz Bohrung zur Kontur +/- 0.20mm (+/- 8mil)
    • Toleranz Langlöcher
      • Breite +/-0.20mm (+/- 8mil)
      • Länge +/-0.20mm (+/- 8mil)
  • Geritzte Leiterplatten (V-cut)
    • Toleranz Leiterplattenabmessung (nach Vereinzelung) +/- 0.30mm (+/- 12mil)

Wenn keine Toleranzen in der mechanischen Lage angegeben sind, produzieren wir nach unsrer Standard Toleranz.

Benötigen Sie kleinere Toleranzen, so muss das in einer mechanischen Lage und Werkzeugliste angegeben werden. Das erhöht die Kosten der Leiterplatte und sollte nicht ohne zwingenden Grund erfolgen.

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Lötstopplack


1. Übersicht

Der Zweck von Lötstopplack ist es, die Leiterplatte vor Verunreinigungen, Oxidation, Feuchtigkeit und mechanischen Beschädigungen zu schützen. Ebenso verhindert der Lötstopplack Lötbrücken beim Bestücken.

Das Layout hat einen großen Einfluss darauf, dass der Lötstopplack zuverlässig verarbeitet werden kann. Es müssen bestimmte Kriterien wie gute Haftung, Qualität und Zuverlässigkeit erfüllt werden.

2. Lötstopplack Daten

Die Datenausgabe eines CAD-System für den Lötstopplack ist normalerweise negativ. Somit werden nur die Lötstopplack-Öffnungen (als Pad) ausgegeben.

Kupferlage
In grün die Öffnungen (Pads) der Lötstopplack Daten

Da die Lötstopplack-Öffnungen in der Regel größer als die Kupferpads sind, sollten folgende Punkte beim Layouten berücksichtigt werden.

  • Falls Lötstopplackstege erforderlich sind, achten Sie auf einen ausreichenden Abstand zwischen den Kupferpads. Siehe Pad-to-Pad (PP) in den Tabellen.
  • Damit Leiterbahnen und Masseflächen komplette mit Lötstopplack überdeckt werden, achten Sie auf ausreichend Abstand zwischen Pads und den Kupferelementen. Siehe Track-to-Pad (TP) in den Tabellen.
3. Lötstopplack Regeln:

Die unten aufgeführten Werte sind unsere Mindestanforderung, um eine zuverlässige Verarbeitung der Lötstopplacks zu erreichen. Die Werte basieren auf unseren Produktionsparametern und Spezifikationen des Lötstopplacks.

Die Belichtungsart wird durch die Farbwahl des Lötstopplacks bestimmt.

a) DI Lötstopplack

Verfügbare Farben – Grün, Schwarz, Rot und Blau.

Vorteile

  • Höhere Registriergenauigkeit.
  • Kleinere Restringe (MAR).
  • Kleinere Reststege (MSM).
  • Kleinere Abstände zu Kupferelementen (MOC).

Nachteile

  • Noch nicht für weißen oder transparenten Lötstopplack geeignet.


In der Tabelle finden Sie die minimalen Werte für DI Lötstopplack

LDI
Lötstopplack
Farbe
Minimum
MAR
MSM
MOC
Grün
0.030mm 0.070mm 0.060mm
Schwarz
0.030mm 0.070mm 0.060mm
Rot
0.030mm 0.070mm 0.060mm
Blau
0.030mm 0.070mm 0.060mm

* Soldermask opening shave = 0.005mm Maximum.

MAR (Mask Annular Ring) – Abstand/Restring zwischen Kupferpad und Lötstopplack-Öffnung.

MSM (Mask SegMent) – Steg zwischen zwei Pads.

MOC (Mask Overlap Clearance) – Abstand zwischen Kupferelementen und Lötstopplack-Öffnung.


Diese Tabelle zeigt die minimalen Design Regeln um die Mindestwerte der LDI-Lötstopplacke zu erreichen.

LDI
Lötstopplack
Farbe
Minimum
PP
TP
Grün
0.130mm 0.090mm
Schwarz
0.130mm 0.090mm
Rot
0.130mm 0.090mm
Blau
0.130mm 0.090mm

PP (Pad to Pad) – Abstand zwischen zwei Kupferpads.

TP (Track to Pad) – Abstand zwischen Kupferpads und anderen Kupferelementen.

TT (Track to Track) – Abstand zwischen zwei Leiterbahnen.


b) Fotostrukturierbarer Lötstopplack

Verfügbare Farben – Weiß oder Transparent

Vorteile

Kann auch weiße oder transparente Lötstopplacke belichten.

Nachteile

  • Geringere Registriergenauigkeit.
  • Größere Mask Annular Ring (MAR) benötigt.
  • Größerer Mask SegMent (MSM) benötigt.
  • Größerer Mask Overlap Clearance (MOC) benötigt.


Die nachstehende Tabelle enthält die Mindestwerte für fotostrukturierbare Lötstopplacke.

Fotostrukturierbarer
Lötstopplack
Farbe
 
Minimum 
 
MAR
MSM
MOC
Weiß
0.100mm 0.130mm 0.090mm
Transparent
0.100mm 0.130mm 0.090mm

** Soldermask opening shave = 0.040mm Maximum.

MAR (Mask Annular Ring) – Abstand / Restring zwischen Kupferpad und Lötstopplack-Öffnung.

MSM (Mask SegMent) – Steg zwischen zwei Pads.

MOC (Mask Overlap Clearance) – Abstand zwischen Kupferelemente und Lötstopplack-Öffnung.

Die Tabelle zeigt die minimalen Design Regeln für fotostrukturierbare Lötstopplacke

Fotostrukturierbarer
Lötstopplack
farbe
 
Minimum
PP
TP
Weiß
0.330mm 0.190mm
Transparent
0.330mm 0.190mm

PP (Pad to Pad) – Abstand zwischen zwei Kupferpads.

TP (Track to Pad) – Abstand zwischen Kupferpads und andern Kupferelementen.

TT (Track to Track) – Abstand zwischen zwei Leiterbahnen.


Zu kleine Stege (MSM) werden wie im Beispiel gelöscht.

Originale CAD Daten

 

MSM kleiner als der Mindestwert
4. Tented Vias (abgedeckte Vias)

Abgedeckte Vias bedeutet nicht, dass diese komplett verschlossen sind.

Komplette geschlossene (Tented) Vias können nur mit Durchsteigerfüller (Via Filling) garantiert werden (Siehe Abschnitt ViaFilling).

WICHTIG:

Wenn Sie geschlossene (tented) Vias benötigen, stellen Sie bitte sicher, dass die Lötstopplack-Daten keine Pads für Vias enthalten.

5. Non-Plated Through Holes (NPTH) Nicht durchkontaktierte Bohrungen

Für NPTH in Kupferpads gelten die gleichen Design Regeln wie für durchkontaktierte Bohrungen.

NPTH ohne Kupferpad benötigt einen Mask Annular Ring (MAR) of 0.125mm.

6. Board Outline Kontur

Erzeugen Sie immer einen Platinenumriss in den Lötstopplack-Daten – z.Bsp. 0.50mm breit.

Die Mitte der Linie stellt die tatsächliche Platinenumrandung dar (die Linie wird in den Produktionsdaten entfernt).

WICHTIG:

Benötigen Sie den Leiterplattenrand frei von Lötstopplack, stellen Sie diesen mit einer entsprechend breiten Linie dar.

Die Strichstärke sollte dabei mindesten 2,00mm betragen um einen Stopplack freien Rand von 1,00mm zu erhalten. Es ist ebenfalls ratsam diesen auf einem mechanischen Layer anzugeben.


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Bestückungsdruck


1. Spezifikationen für den Bestückungsdruck:

  • Minimale Linienbreite: 0.10mm (4mil)
  • Minimale Texthöhe für Lesbarkeit: 1.00mm (39.5mil).

2. Der Bestückungsdruck wird IMMER unterbrochen (clipped) – gemäß der entsprechenden Lötstoppmaske

  • Clipping Regeln:
    • Der Abstand beträgt 0.10mm (4mil). Das bedeutet das alle Linien bis 0.10mm (4mil) zur Lötstoppmaske entsprechend unterbrochen werden.
    • Alle Bestandteile kleiner 0.10mm (4mil) werden gelöscht.

Ist keine Lötstoppmaske vorhanden wird gegen die entsprechende Kupferlage geclipped. Ist keine Kupferlage vorhanden wird gegen die Bohrungen geclipped.

DESIGN TIP:
Um zu vermeiden, dass der Bestückungsdruck unterbrochen wird, ist ein Mindestabstand von 0.20mm (8mil) zwischen Bestückungsdruck und Kupfer Lage notwendig. Diese 0.20mm (8mil) = 0.10mm (4mil) Lötstoppmaskenvergrößerung (MAR) + 0.10mm (4mil) Abstand Bestückungsdruck.

3. Text muss immer korrekt lesbar sein. Da die Ansicht einer Leiterplatte immer von Top nach Bottom ist, muss der Text auf Top lesbar und auf Bottom nicht lesbar sein. Keine Texte spiegeln.

4. In den Lötstopplack Daten sollte immer eine Kontur enthalten sein.
Konturen werden am besten als schmale Linie dargestellt – e.g. 0.50mm (20mil) breit – wobei der Mittelpunkt der Linie die genaue Kontur darstellt. Die Linie wird von uns wieder entfernt.

Bestückungsdruck mit einem Abstand bis 0.25mm (10mil) zur Leiterplattenkontur wird immer geclipped.

5. Es ist NICHT RATSAM Bestückungsdruck auf eine Kupfer Lage ohne Lötstopplack zu platzieren.

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Karbon


1. Karbon-Flächen oder Elemente werden mit einer leitfähigen Karbonschicht bedruckt und häufig als Tastaturkontakte, LCD Kontakte usw. eingesetzt

2. Immer eindeutig angeben auf welcher Seite die Karbonschicht benötigt wird. Dies kann einseitig oder beidseitig sein.

Wichtig:

Durch eine eindeutige Dateinamen Benennung bzw. mechanischen Lage den Aufbau anzeigen (Siehe auch benötigte Datenformate – Pinkt 2, 3 und mechanische Lage Punkt 3).

3. In den Daten sollte immer eine Kontur enthalten sein.
Konturen werden am besten als schmale Linie dargestellt – e.g. 0.50mm (20mil) breit – wobei der Mittelpunkt der Linie die genaue Kontur darstellt. Die Linie wird von uns wieder entfernt

4. Allgemeine Design Regeln für den Karbondruck:

Minimaler Abstand Karbon zu Karbon (A): 0.400mm (16mil)
Minimale Karbon Linienbreite: 0.300mm (12mil)
Minimale Karbon zu Kupfer Überlappung(B): 0.200mm (8mil)
Minimal Überlappung Karbon zu Lötstopplack (C): 0.100mm (4mil)

5. Diese Regeln bedeuten, das ein minimaler Abstand von 0.80mm (16mil) zwischen Kupfer Elementen für Fingerkontakte notwendig ist

6. Einige Beispiele für korrekt ausgelegte Karbon Kontakte:

   

ROT = Kupfer, GRÜN/HELLBLAU = Lötstoppmaske Öffnungen, DUNKEL BLAU = KARBON

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Abziehlack


1. Abziehlack wird verwendet für:

    • Pads und Bohrungen gegen Lötzinn während des Lötprozesses zu schützen.
    • Goldkontakte und Karbonkontakte gegen Lötzinn während des Lötprozesses zu schützen.

2. Im Normallfall ist der Abziehlack nur auf einer Seite der Leiterplatte, der Lötseite aufgebracht..

Wichtig:
Durch eine eindeutige Dateinamen Benennung bzw. mechanischen Lage den Aufbau anzeigen (Siehe auch benötigte Datenformate – Pinkt 2, 3 und mechanische Lage Punkt 3)

3. In den Daten sollte immer eine Kontur enthalten sein.
Konturen werden am besten als schmale Linie dargestellt – e.g. 0.50mm (20mil) breit – wobei der Mittelpunkt der Linie die genaue Kontur darstellt. Die Linie wird von uns wieder entfernt.

4. Allgemeine Design Regeln für Abziehlack:

  • Mindestbreite generell (P): 0.500mm (20mil)
  • Maximaler überdruckbarer ENDLOCHDURCHMESSER (H): 6.00mm (236mil)
  • Minimale Überlappung auf Kupfer (V): 0.600mm (24mil)
  • Minimaler Abstand zu Kupfer (W): 0.600mm (24mil)
  • Minimaler Abstand zur Kontur: 0.500mm (20mil)
    Toleranz Positionierung: +/-0.300mm (12mil)
5. Vermeiden Sie viele kleine gedruckte Abziehlackflächen.

Machen Sie die Fläche für den Abziehlack so groß wie möglich um auch separate kleine Flächen miteinander zu verbinden. Das vereinfacht auch das Entfernen des Abziehlackes.

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Durchsteigerfüller


Vollständig geschlossene Durchsteiger können nur mit Durchsteigerfüller gewährleistet werden.

Wir haben dazu 2 Lösungen:

  • Durchsteigerfüller mit Lötstoppmaske
  • Durchsteigerfüller mit Harz

Durchsteiger füllen mit Harz

Als Harz verwenden wir TAIYO THP-100 DX1.  Dieses thermisch aushärtbare Fülldielektrikum wird mit einer speziellen Maschine ITC THP 30 verarbeitet. Bei einer 2-lagigen Leiterplatte erfolgt der Prozess vor der eigentlichen Herstellung der Leiterplatte. Bei einer 4-lagigen Leiterplatte erfolgt der Prozess nach dem verpressen.

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Übersicht der zusätzlichen Prozessschritte:

  • Bohren der Vias die gefüllt werden
  • Reinigung: Plasma und Bürsten
  • Black Hole – Durchkontaktieren
  • Trockenresist laminieren
  • Belichten NUR der zu füllenden Vias
  • Durchkontaktieren (PTH)
  • Trockenresist strippen
  • Bürsten, bei bedarf
  • Trocknen: 150°C für 1 Stunde
  • Durchsteiger füllen mit Harz
  • Aushärten: 150°C für 1.5 Stunde
  • Bürsten

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.

.

Anschließend wird der Herstellungsprozess mit den üblichen Schritten der Leiterplattenfertigung fortgesetzt.

Anwendung der  IPC-4761 Schutz von Vias. Die Füllmethode mit Harz bedeutet IMMER “Type VII – gefüllt und übermetallisiert”.

Hinweis: Diese Füllmethode eignet sich für die Via-in-Pad Anwendung.

 .

Durchsteiger füllen mit Lötstopplack

Die zu füllenden Durchkontaktierungen werden mit Lötstopplack gefüllt. Bei dieser Methode wird eine gebohrte ALU-Folie verwendet, um Lötstopplack als Füllmaterial in die Bohrungen zu drücken. Dies ist ein Siebdruckprozess und findet vor dem eigentlichen auftragen der Lötstoppmaske statt.

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Wichtig:

  • Das füllen findet immer von Top nach Bottom statt.
  • Durchkontaktierungen die mit Lötstopplack gefüllt werden, erhalten immer eine invertierte Lötstoppmaske, die mit einer Größe Via-Werkzeugdurchmesser + 0,10 mm erstellt wird.

    Die Vias sind immer auf Top und Bottom abgedeckt.

Anwendung der  IPC-4761 Schutz von Vias. Die Füllmethode mit Lötstopplack “Type VIb – gefüllt und abgedeckt”.

Hinweis: Die Füllmethode mit Lötstopplack eignet sich NICHT für die Via-in-Pad Anwendung.

Technische Spezifikationen

Füllen mit Harz Füllen mit Lötstopplack
ToolSize / EndSize (mm) Min 0.20 / 0.10 0.20 / 0.10
Max 0.60 / 0.50 0.60 / 0.50
Material Dicke (mm) Min 1.00 0.50
Max 2.40 3.20
Startkupfer Außenlagen (µm) Min 18 NA
Max NA NA
UL Zertifizierung Nein Ja
IPC-4761 Schutz von Vias VII – gefüllt und metallisiert VIb – gefüllt und abgedeckt
Via-in-Pad Anwendung Ja Nein
    • NUR PTH Bohrungen können mit Harz gefüllt werden (PTH Bohrung = Bohrung mit Kupfer-Pasd auf TOP und BOT Lage).
    • NUR Durchgangsbohrungen (Top nach Bottom) können gefüllt werden. Blind und Buried Vias werden möglicherweise beim verpressen durch das fließen der Prepregs verschlossen.

Wichtige Parameter sind der Harzgehalt und Aspect Ratio Bohrung zur Dicke des Kerns. Eine komplette Verschliesung kann nicht garantiert werden.

Vermeiden Sie die Verwechslung zwischen Via Filling und Via Plugging

Die IPC-4761 via protection type classification, beschreibt eindeutig den Unterschied zwischen

Filling ill_printplaten-05 and Plugging ill_printplaten-07 ill_printplaten-08

In unseren Herstellungsprozessen verwenden wir nur Via Filling (Durchsteigerfüller), da es erhebliche Vorteile gegenüber Via Plugging bietet.

Wärmeleitpaste


1. Wärmeleitpaste besteht aus einem speziellen Polymer gefüllt mit feinen dispergierten TeilchenHeatsink paste.
Die Wärmeleitpaste wird mittels Siebdruck aufgetragen. Sie erreicht durch eine Trocknungs- bzw. Einbrennprozess ihre Festigkeit und Funktion.
Die disperierten Feststoffteile sorgen für die Wärmeleitfähigkeit die nötig ist, damit die Wärmeleitpaste ihre Funktion erreicht.

Wärmeleitpaste kann in unterschiedlichen Formen gedruckt werden und ist dabei eine Alternative zur Metallkernleiterplatte oder extern angebrachten Kühlkörper.
Beispiel einer Wärmeableitung mit Wärmeleitpaste:

2. Immer eindeutig angeben auf welcher Seite die Wärmeleitpaste benötigt wird. Dies kann einseitig oder beidseitig sein.

  • Wichtig:Durch eine eindeutige Dateinamen Benennung bzw. mechanischen Lage den Aufbau anzeigen (Siehe auch benötigte Datenformate – Pinkt 2, 3 und mechanische Lage Punkt 3)

3. In den Daten sollte immer eine Kontur enthalten sein.
Konturen werden am besten als schmale Linie dargestellt – e.g. 0.50mm (20mil) breit – wobei der Mittelpunkt der Linie die genaue Kontur darstellt. Die Linie wird von uns wieder entfernt.

4. Allgemeine Design Regeln für Wärmeleitpaste:

Die zu bedruckten Flächen müssen frei von Lötstopplack sein.

soldermask free

Minimale Überlappung auf Kupfer (A): 0.20mm (8mil)
Minimale Überlappung auf Lötstoppmaske (B): 0.10mm (4mil)
Minimaler Abstand Wärmeleitpaste und benachbarter Lötstopplackfreistellung (C): 0.50mm (20mil)
Minimum zwischen Wärmeleitpaste und Kontur (incl. NPTH Bohrungen und Schlitze) (D): 0.50mm (20mil)
Minimum Linienbreite: 0.30mm (12mil)
5. Minimaler ENDLOCHDURCHMESSER in einem Via für Wärmableitung ist zwischen 0.80mm (32mil) und 1.20mm (48mil).
6. Die empfohlen Dicke der Wärmeleitpaste ist 100μ (4mil) or 200μ (8mil).
7. Wärmeleitpaste ist NICHT kompatibel mit der Endoberfläche chemisch Zinn oder chemisch Silber

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