Eine Leiterplatten-Fertigungszeichnung muss jede Frage beantworten, die die Gerber-Daten nicht klären: Konturtoleranzen, Lagenaufbau, Laminat und Tg, Endkupfer, Oberflächenfinish, Lötstopp- und Bestückungsdruckfarben, Impedanzvorgaben, IPC-Klasse und alle speziellen Prozesse. Die Readme-Datei dient nur dazu, die Dateien zu indexieren und zu erläutern, und sie sollte niemals der einzige Ort sein, an dem eine Anforderung festgehalten ist. Wenn beides vollständig ist und miteinander übereinstimmt, hat das CAM kaum noch Rückfragen an Sie.
Ein kurzer Hinweis dazu, wie das abläuft, wenn Sie bei uns bestellen. Wir fertigen nach den Spezifikationen, die Sie im Online-Bestellformular eingeben: Platinendicke, Kupferstärke, Lötstoppmaske, Bestückungsdruck und so weiter. Wir behandeln eine Readme-Datei oder ein separates Spezifikationsdokument nicht als maßgebliche Spezifikation, daher sollten alle Anforderungen, die über die Standardoptionen des Formulars hinausgehen, auch in das Feld für besondere Anforderungen der Bestellung eingetragen werden.
Ihre Zeichnung ist nach wie vor wichtig. Sie ist Ihre kontrollierte Dokumentation des Aufbaus, geht an jeden Ihrer Lieferanten und ist der schnellste Weg, Unklarheiten zu klären, wenn Ihre Dateien und Ihre Bestellung nicht übereinstimmen.
Warum reichen Gerber-Dateien allein nicht aus?
Gerbers beschreiben die Geometrie, nicht die Konstruktion. Jede Lage gibt an, wo sich Kupfer, Lötstoppmaske und Bestückungsdruck befinden, und die Excellon-Datei legt fest, wo gebohrt wird, aber keine von beiden sagt aus, wie dick die fertige Leiterplatte ist, aus welchem Laminat sie aufgebaut wird, wie viel Kupfer nach dem Galvanisieren an der Oberfläche verbleibt oder welche Netze impedanzkontrolliert sind. Gerber-X2-Attribute helfen, indem sie Dateifunktionen und Lagenreihenfolge kennzeichnen, doch die meisten CAM-Ingenieure öffnen immer noch zuerst die Zeichnung, weil dies der einzige Ort ist, an dem der Entwickler seine Absicht eindeutig angibt.
Die Fragen, die wir stellen, wenn die Zeichnung fehlt oder unklar ist, sind vorhersehbar. Wird die Stärke von 1,6 mm über das Laminat oder über das galvanisch aufgebrachte Kupfer gemessen? Welche Datei ist L2 und welche ist L3? Sind die Schlitze in der mechanischen Lage durchkontaktiert oder nicht? Ist die Leiterplattenkante die Innenseite, die Mitte oder die Außenseite dieser Umrisslinie? Jede einzelne davon ist für CAM ein Münzwurf.
Wir legen die Arbeit lieber auf Eis und fragen nach, als zu raten und ein Paneel zu verschrotten. Eine vollständige Zeichnung bedeutet, dass wir beides nur selten tun müssen.
Bohrdaten verdienen eine eigene Erwähnung. Senden Sie die NC-Excellon-Datei zusammen mit der Bohrwerkzeugliste. Ohne die Werkzeugliste muss CAM die fertigen Lochgrößen aus den Werkzeugnummern ableiten und den Status „durchkontaktiert“ gegenüber „nicht durchkontaktiert“ aus dem Kontext erschließen – genau die Art von Schlussfolgerung, die Sie bei einem Pressfit-Steckverbinder vermeiden möchten.
Was gehört auf die Fertigungszeichnung?
Alles, was festlegt, wie das Board aufgebaut wird und wie es bewertet werden soll, gehört in die Zeichnung – als nummerierte Hinweise neben einer bemaßten Umrisskontur und einer Lagenaufbautabelle. Die folgenden Gruppen sind es, nach denen ein CAM-Ingenieur sucht, ungefähr in der Reihenfolge, in der er sie betrachtet.
Umriss, Abmessungen und Toleranzen
Geben Sie eine bemaßte Zeichnung ausgehend von einem einzelnen Bezugspunkt an, üblicherweise einer Ecke oder einem Werkzeugloch, mit den Gesamtabmessungen, Ausbrüchen, Schlitzen und der Position jedes Lochs, das mit dem Gehäuse fluchtet. Legen Sie für jedes mechanisch relevante Maß eine Toleranz fest. Wenn Sie ein Maß ohne Toleranz lassen, wird CAM die Toleranz des Herstellers anwendenStandardtoleranzen, was zu Ihrer Unterkunft passen kann oder nicht. Geben Sie außerdem an, auf welcher Seite der Umrisslinie sich die Platinenkante befindet; bei einem engen Gehäuseeinbau ist eine halbe Linienbreite kein Rundungsfehler.
Lagenaufbau
AStapelzeichnungsoll jede Kupferschicht in der richtigen Reihenfolge anzeigen, mit ihrem Gerber-Dateinamen daneben, dem Schichttyp (Signal, Plane oder gemischt), dem Kupfergewicht pro Schicht und entweder der benötigten Dielektrikstärke oder einem Hinweis darauf, dass der Hersteller die Dielektrika anpassen kann, um Gesamtdicke und Impedanz zu erreichen.
Wenn der Aufbau einer bestimmten Layerstruktur folgen muss, geben Sie dies bitte in der Zeichnung und in der Bestellung an. Unser Prototypenservice bietet nur begrenzte Flexibilität bei kundenspezifischen Layeraufbauten, daher leiten wir Aufträge mit festem Aufbau in der Regel an den Standard-PCB-Service weiter. Dort können wir Ihnen vor der Produktion einen vorgeschlagenen Aufbau für Ihre gewünschte Leiterplattendicke und Lagenanzahl zur Verfügung stellen.
Fertige Plattendicke
Geben Sie die Enddicke und an, worüber sie gemessen wird. „1,6 mm fertig, gemessen über beschichtetem Kupfer“ ist eindeutig. „1,6 mm“ für sich genommen ist es nicht, da sich Laminatdicke, Dicke über Beschichtung und Dicke über Lötstoppmaske ausreichend stark unterscheiden können, um an einem Kartenkantenstecker oder in einer Kartenführung eine Rolle zu spielen. Für standardmäßiges FR4 fertigen wir von 0,4 mm bis 3,2 mm, und die Dickentoleranz reicht von ±0,1 mm bei dünnen Leiterplatten bis ±10 % bei dickeren. Wenn ein Gegenstück Ihr tatsächliches Limit bestimmt, geben Sie diese Toleranz an und markieren Sie sie als kritisch.
Basismaterial und Tg
Geben Sie das Laminat nach Eigenschaften an, nicht nur nach dem Namen: FR4 oder die Materialfamilie, die minimale Tg, die Sie benötigen, und ein IPC-4101-Slash-Sheet, falls Ihr Unternehmen so arbeitet. Fügen Sie „oder gleichwertig“ hinzu, sofern Sie keinen wirklichen Grund haben, eine Marke festzuschreiben, etwa bei einem HF-Design, dessen Dk und Verlust auf einem bestimmten Laminat simuliert wurden. Das Festlegen auf eine Marke bei einer gewöhnlichen Digitalplatine lohnt sich selten; es schränkt ein, was aus dem Regal verfügbar ist, und kann zusätzliche Zeit kosten, wenn genau dieses Laminat nicht auf Lager ist. Wenn Sie hoch-Tg- oder halogenfreies Material benötigen, schreiben Sie es in die Zeichnung und nicht nur in einen E-Mail-Thread.
Fertiges Kupfergewicht
Schreiben Sie das Kupfergewicht pro Lage und verwenden Sie das Wort „fertig“. Ein Hinweis, auf dem nur „1 oz“ steht, überlässt es CAM zu raten, ob Sie damit die Ausgangsfolie oder das Kupfer nach dem Galvanisieren meinen, und bei Außenlagen verändert diese Wahl die Ätzkompensation und den Mindestabstand, den wir einhalten können. Innenlagen in einem reinen Durchsteckaufbau werden nicht galvanisiert, daher liegen Ausgangs- und Fertigwerte dicht beieinander. Außenlagen sind der Bereich, in dem die Verwirrung entsteht.
Oberflächenfinish
Nennen Sie die Oberflächenveredelung und, falls relevant, die zugehörige Norm, zum Beispiel ENIG gemäß IPC-4552. Wenn bestimmte Bereiche eine andere Oberflächenveredelung benötigen, etwa Hartgold auf Steckkartenkontakten, stellen Sie diese im Zeichnungslayout mit Fingerlänge, Fasenwinkel und Beschichtungsbereich dar. Eine Oberflächenveredelung, die nur in einer Readme-Datei erwähnt wird, ist das klassische Beispiel für eine Anforderung, die untergeht.
Lötstoppmaske und Bestückungsaufdruck
Legen Sie die Farbe der Lötstoppmaske, die Farbe der Legende, die Seiten mit Legende sowie die Behandlung der Vias fest: verdeckt (tented), gefüllt (plugged) oder offen gelassen. Unsere Standardfarben für die Lötstoppmaske sind Grün, Weiß, Blau, Schwarz, Rot und Gelb, und die Farbe der Legende muss sich von der Maskenfarbe unterscheiden, sonst ist sie nicht lesbar. Wenn Ihr Bestücker maskendefinierte Pads oder einen minimalen Maskensteg zwischen Fine-Pitch-Pads benötigt, geben Sie dies an, da CAM ansonsten eigene Abstände (Clearances) anwendet.
Geregelte Impedanz
Listen Sie jede kontrollierte Struktur in einer eigenen Zeile auf: Zielimpedanz, Toleranz, Single-Ended oder differentiell, Signallage, Referenzebenen sowie die gezeichnete Leiterbahnbreite und den Abstand. Geben Sie anschließend an, ob der Hersteller die Leiterbahnbreite, die Dielektrikumsdicke oder beides anpassen darf, um den Zielwert zu erreichen. Ohne diese Erlaubnis kann CAM nur die Abweichung kennzeichnen und auf Ihre Rückmeldung warten.
Unsere Optionen für Impedanztoleranzen reichen von ±5 % bis ±10 %. Welche Toleranz eine bestimmte Struktur einhalten kann, hängt von ihrer Geometrie und dem Lagenaufbau ab. Bestätigen Sie daher enge Zielwerte mit unserem Engineering-Team, bevor Sie das Layout final festlegen. Wenn Sie Testcoupons oder einen Messbericht benötigen, geben Sie dies in der Zeichnung an und bestätigen Sie es mit unserem Engineering-Team.
IPC-Klasse
Schreiben Sie die Klassifizierung jedes Mal in die Zeichnung. Unsere Standardleiterplatten werden gemäß IPC-Klasse 2 gefertigt. Wenn Ihr Design eine andere Klasse benötigt oder ein bestimmtes Merkmal strengere Anforderungen als Klasse 2 erfüllen muss, klären Sie dies mit unserem Engineering-Team, bevor Sie bestellen und nicht erst, nachdem die Leiterplatten ausgeliefert wurden. Eine Zeichnung ohne Klassenangabe lässt die Abnahmekriterien für beide Seiten offen für Interpretationen – und diese Diskussion ist im Nachhinein nie angenehm.
Spezialprozesse
Alles, was über einen einfachen durchkontaktierten Standardaufbau hinausgeht, benötigt eine eigene Anmerkung und in der Regel eine eigene Detailansicht: Via-Füllung oder -Verplombungstyp, Senkungen und Stufenbohrungen mit Winkel und Tiefe, geschlitzte Bohrungen (Castellations), Kantenmetallisierung, Tiefenkonturfräsen, Back-Drilling, Press-Fit-Bohrungen mit einer Toleranz für das Fertigloch. Kennzeichnen Sie jede davon in der Zeichnung und verweisen Sie im Auftrag darauf. Für jeden Prozess, der nicht auf unseren Fähigkeitsseiten aufgeführt ist, halten Sie bitte vor der Konstruktion mit unserem Engineering-Team Rücksprache.
Was gehört in eine README-Datei, und was nicht?
Eine Readme ist eine Karte des Dateipakets, keine zweite Spezifikation. Halte sie so kurz, dass man sie in einer Minute lesen kann. Sie sollte Folgendes abdecken:
• Jede Datei und wofür sie ist
• Ebenenreihenfolge den Dateinamen zugeordnet
• Bohrdateiformat, Einheiten und Unterdrückung von Nullen
• Das Designwerkzeug und die Version, die die Ausgabe erzeugt haben
• Die Designüberarbeitung
• Ein namentlich genannter Ansprechpartner für technische Fragen, mit seiner Zeitzone
Was sie nicht enthalten sollte, sind Anforderungen, die nicht auch in der Zeichnung oder in der Bestellung stehen. Nur-im-Readme-Hinweise wie „Bitte ENIG“, „Impedanz auf USB-Leitungen“ oder „gleich wie letzter Aufbau“ sind am ehesten davon betroffen, übersehen zu werden – zum Teil, weil ihnen die Details fehlen, die CAM benötigt, und zum Teil, weil viele Leiterplattenfertiger, wir eingeschlossen, ein Readme nicht als verbindliches Dokument behandeln.
Wenn Sie bei uns bestellen, legt das Bestellformular das Board fest. Wir verwenden keine hochgeladene README- oder Spezifikationsdatei zur Festlegung der Spezifikationen, daher kopieren Sie bitte jede nicht standardmäßige Anforderung ebenfalls in das Feld für besondere Anforderungen.
Zwei weitere Angewohnheiten in Readme-Dateien verlangsamen die Aufträge. Aus einem früheren Projekt übernommener Standardtext („kontrollierte Impedanz erforderlich“, „Klasse 3“) auf einer Leiterplatte, die keines von beidem benötigt, wirft eine Frage auf, die wir klären müssen, bevor wir weitermachen können. Und Verweise auf externe Gespräche wie „siehe Marks E-Mail vom März“ weisen auf Informationen hin, über die das CAM schlicht nicht verfügt.
Wenn sich Zeichnung und Gerber widersprechen, welche ist maßgeblich?
Keine der beiden Seiten sollte schweigend „gewinnen“. Die übliche Konvention ist, dass die Zeichnung Abmessungen, Materialien und Hinweise vorgibt, während die Gerber- oder ODB++-Daten das Artwork bestimmen. Jeder Konflikt zwischen ihnen bedeutet jedoch, dass sich etwas geändert hat und ein Dokument nicht nachgezogen wurde. Das CAM sollte anhalten und nachfragen, und eine gute Zeichnung macht die Antwort offensichtlich.
Fügen Sie auf der Zeichnung einen Hinweis zur Priorität ein. Eine gängige Formulierung lautet: „Im Konfliktfall gelten zuerst die Bestellung, dann diese Zeichnung, dann die Gerber-Daten und zuletzt die Readme. Vor dem Fortfahren ist der zuständige Entwicklungsingenieur des Käufers zu benachrichtigen.“ Der Hinweis auf die Benachrichtigung ist wichtiger als die Reihenfolge, weil er der Fertigung mitteilt, dass Sie eine Rückfrage wünschen, anstatt eine eigenständige Entscheidung.
Die Konflikte, die wir am häufigsten sehen, sind: eine Kontur auf der mechanischen Lage, die sich anders misst als die bemaßte Ansicht, eine Bohrtabelle, deren Lochanzahl nicht mit der Bohrdatei übereinstimmt, Schlitze, die in der Zeichnung als metallisiert dargestellt werden, sich aber in der nicht-metallisierten Bohrdatei befinden, eine Aufbau-Tabelle mit einer anderen Lagenanzahl als im Datensatz sowie eine Zeichnungsrevision, die nicht zu den Gerber-Dateinamen passt. Jede einzelne davon wird entdeckt, indem man zwei Dokumente nebeneinanderlegt, daher lohnt es sich, diesen Vergleich selbst durchzuführen, bevor Sie die Daten hochladen.
Auf unserer Seite ist es so, dass wir, falls bei der Dateiprüfung ein Konflikt festgestellt wird, Sie kontaktieren, um diesen zu klären, bevor die Fertigung terminiert wird, anstatt eigenständig eine Version auszuwählen und zu produzieren.
Checkliste für die Kopierbereitschaft
Verwenden Sie diese Tabelle als Überprüfung vor der Freigabe. Jede Zeile sollte in der Zeichnung oder in der Bestellung beantwortet werden, nicht nur in einer Readme.
| Artikel | Was angeben | Häufige Fehler |
|---|---|---|
| Überarbeitung und Einheiten | Überarbeitungsschreiben entsprechend dem Gerber-Paketnamen, dem Veröffentlichungsdatum, mm oder inch | Die Zeichnungsüberarbeitung weicht vom Dateisatz ab |
| Platinenumriss | Von einem Bezug aus bemaßt; Toleranzen an jeder Passfläche; welche Seite der Umrisslinie ist die Kante | Kritische Maße ohne Toleranzangabe |
| Fertige Stärke | Nennwert, Toleranz und worüber er gemessen wird | „1,6 mm“ ohne Bezugsfläche |
| Lagenaufbau | Schichtreihenfolge zu Dateinamen zugeordnet, Schichttyp, Kupfer pro Schicht, Dielektrika-Werte oder „Fertigung darf anpassen“ | Ebenenreihenfolge nicht auf Dateien abgebildet |
| Grundmaterial | FR4 oder anderes Laminat, minimale Tg, Slash-Sheet falls verwendet, „oder gleichwertig“, sofern nicht aus einem bestimmten Grund festgelegt | Marke auf ein gewöhnliches Design festgelegt |
| Fertiges Kupfer | Fertiggewicht für Außen- und Innenschichten, geschrieben als „fertig“ | „1 oz“ ohne Unterscheidung zwischen Basis/Endprodukt |
| Oberflächenfinish | Oberflächentyp und geltende Spezifikation; selektive Bereiche mit Umfang (Goldkontakte: Länge, Fase) | Im README nur als abgeschlossen angegeben |
| Lötstoppmaske | Farbe, Seiten, über Verarbeitung (zelten, verschlossen, offen), alle maskendefinierten Pads | Über nicht angegebene Behandlung |
| Siebdruck | Legendenfarbe (unterschiedlich von Maskenfarbe), Seiten | Legend-Farbe entspricht der Maskenfarbe |
| Gesteuerte Impedanz | Pro Struktur: Ziel, Toleranz, SE/Differenz, Lage, Referenzen, Breite/Abstand wie gezeichnet, Anpassungsberechtigung | Keine Berechtigung, Breite oder Dielektrikum anzupassen |
| IPC-Klasse | Klasse auf der Zeichnung angegeben; PCBCart-Standard ist Klasse 2, alles andere zuerst mit der Technik abklären | Überhaupt keine Kursnotizen |
| Bohrdaten | Excellon-Datei plus Bohrwerkzeugliste, Aufteilung in durchkontaktiert/nicht durchkontaktiert, fertige Lochgrößen | Werkzeugliste fehlt |
| Spezielle Verfahren | Über Einspeisung/Verstopfung, Senkungen, Schwalbenschwänze, Kantenmetallisierung, Rückbohren, jeweils mit einer Detailansicht | Prozess ohne nähere Beschreibung |
| Elektrischer Test | Ob ein Netlistentest erforderlich ist; falls ja, wird eine IPC-D-356-Netliste bereitgestellt | Testanforderung nicht angegeben |
| Vorrang und Kontakt | Hinweis zur Konfliktreihenfolge, benannte Kontaktperson für Fragen, Zeitzone | Niemand wurde benannt, um Fragen zu beantworten |
| Bestellformular | Jeder nicht standardmäßige Artikel, der ebenfalls in den Auftrag eingetragen wird, sowie dessen Feld für besondere Anforderungen | Anforderung besteht nur in der Zeichnung oder der Readme |
FAQ
Kann ich statt Gerber-Daten plus einer Zeichnung ODB++ oder IPC-2581 senden?
Intelligente Formate enthalten Lagenreihenfolge, Bohrdaten und häufig auch Aufbau und Netzliste in einem Paket, was eine ganze Klasse von Fragen zur Dateizuordnung eliminiert. Sie ersetzen dennoch nicht die Zeichnung für Toleranzen, IPC-Klasse, Oberflächenspezifikationen oder Sonderprozesse – senden Sie also beides. Prüfen Sie die akzeptierten Formate mit unserem Engineering-Team, bevor Sie Ihren Freigabeprozess ändern.
Brauche ich eine separate Schalttafelzeichnung?
Nur wenn das Nutzen-Layout für Sie wichtig ist – was in der Regel bedeutet, dass Ihr Bestücker Anforderungen an Stege/Rahmen, Fiducials, Werkzeugbohrungen oder eine bestimmte Ausbruchmethode hat. In diesem Fall schicken Sie eine Panelzeichnung mit den Nutzendimensionen, Step-and-Repeat-Abständen, V‑Nut- oder Tab-Routing-Details und den Fiducial-Positionen und lassen Sie sich diese zuerst von Ihrem Bestücker freigeben. Wenn das Nutzen-Layout keine Rolle spielt, überlassen Sie die Panelisierung der Leiterplattenfertigung und vermerken Sie dies in der Zeichnung.
Wie gebe ich einen Stack-up an, wenn ich die genauen Prepregs nicht kenne?
Geben Sie genau an, worauf es Ihnen ankommt: Enddicke, Lagenreihenfolge, Kupferdicken und Impedanzziele. Kennzeichnen Sie die Dielektrikdicken mit „Fertiger passt an, um Impedanz und Dicke zu erreichen“ und fordern Sie einen Stack-up-Vorschlag an, den Sie vor der Fertigung freigeben. So erhalten Sie einen Aufbau, der zu real verfügbarem Material im Lager passt, statt zu einem theoretischen aus der Standardbibliothek eines Feldlöser-Tools.
Kann ich nur für ein einziges Merkmal eine höhere Klasse verlangen?
Eine Pauschalklasse mit einer einzigen Ausnahme ist schwer zu prüfen und leicht zu missverstehen. Wenn ein bestimmtes Merkmal mehr Toleranz benötigt, etwa der Ringkragen an einem Stecker oder die Beschichtungsdicke in einem bestimmten Satz von Bohrungen, formulieren Sie diese genaue Anforderung als Maßangabe oder Anmerkung, anstatt eine Klasse anzugeben. Da unsere Standardplatinen nach IPC Class 2 gefertigt werden, stimmen Sie jede derartige Anmerkung vor der Bestellung mit unserem Engineering-Team ab.
Was sollte sich in der Zeichnung zwischen den Überarbeitungen ändern?
Der Revisionsbuchstabe, das Datum und eine kurze Änderungsnotiz, die angibt, was verschoben wurde. Benennen Sie das Gerber-Paket mit derselben Revision um, damit die beiden nicht verwechselt werden können, und verwenden Sie niemals denselben Revisionsbuchstaben für geänderte Daten erneut. Ein guter Teil der „Welche Datei ist die richtige?“-Fragen lässt sich darauf zurückführen, dass zwei Pakete dieselbe Revision tragen.
Angebot für Leiterplatte einholen
Hilfreiche Ressourcen
•Checkliste für PCB‑Vorbestellungen: Vorzubereitende Dateien und Informationen
•Leitfaden zur Auswahl von Leiterplattenmaterial
•Kostenlose DFM-Prüfung: Was unsere Dateiüberprüfung abdeckt