Unsere Leistungen

Leiterplattenfertigung

Allgemeines
Wir fertigen Leiterkarten, nur UNI-intern, einlagig, zweilagig, zweilagig-durchkontaktiert und vierlagig-durchkontaktiert mit und ohne Lötstoppmaske auf FR4-Substrat.
Unser Fertigungsstandard ist eine zweilagige, durchkontaktierte und rechteckige Leiterkarte auf FR4-Substrat inkl. chemisch Zinn - auf Wunsch auch mit Lötstoppmaske inkl. Konturenfräsung.
Die Standardgröße ist 160mm x 100mm.
Die Maximalgröße ist 250mm x 150mm.[vierlagig 210mm x 120mm]
Bei kleineren Leiterkarten fertigen wir generell einen Mehrfachnutzen.
Sie können aber auch mehrere kleine Leiterkarten zu einem Nutzen zusammenstellen.
Für die Fertigung benötigen wir:
EAGLE-brd-files oder Extended-Gerberfiles und Excellon-Bohrfiles.
Vorhandene Filmplots verwenden wir nach Rücksprache auch.
Für vierlagige Leiterkarten ist die Eagle-Layerstruktur (1+2*3+16) Standard.

Material / Bearbeitungsgrenzen
Wir verarbeiten im Normalfall einseitige und zweiseitige kupferkaschierte FR4-Platten mit einer Dicke von 1,5mm und einer Kupferschicht von 35µm. (Einseitig auch mit 70µm Cu)
Für durchkontaktierte zweilagige Leiterkarten verwenden wir kupferkaschierte FR4-Platten mit einer Dicke von 1,5mm und einer Kupferschicht von 18µm. Nach dem Durchkontaktieren beträgt die Kupferschicht ca. 36µm und in den Bohrungen ca. 18µm.
Weitere Substratdicken sind 05,mm und 1mm für 18/18µm CU.
Für vierlagige Multilayer verwenden wir für die Innenlage eine zweiseitige kupferkaschierte FR4-Platte mit einer Dicke von 0,5mm und einer Kupferschicht von 35µm. Für die Außenlagen einseitige kupferkaschierte FR4-Platten mit einer Dicke von 0,3mm und einer Kupferschicht von 18µm. Die Epoxyd-Prepregs sind 0,2mm dick.
Dadurch beträgt die Dicke der fertigen Multilayerkarte ca. 1,6mm.
Eine Bearbeitung anderer Substratmaterialien ist prinzipiell auch möglich, muss aber vom Auftraggeber beschafft werden.
Durchkontaktiert werden können RO-3010, RO-4003C, RO-4350B, TMM-10.
Nicht durchkontaktiert werden können RO-5880, Naltec-9233, RT-Duorid-3003 und RT-Duorid-5870.
Wir bearbeiten Substratdicken von 0,25mm bis 3mm.
Folien kommen demnächst in die Versuchsphase.

Für die unterschiedlichen Bearbeitungen gelten folgende Grenzen:

Bearbeitungsvorgaben Basismaterialien Platinengröße
Keine Bohrungen
Bottum nur Kupfer
560 x 280mm 540 x 260mm
Bohrungen
nicht durchkontaktiert
460 x 280mm 440 x 260mm
Bohrungen
durchkontaktiert
290 x 200mm 250 x 150mm

Bearbeitungsvorgaben Basismaterial Platinengröße
a) Keine Bohrungen, Bottom nur Kupfer 560mm x 280mm 540mm x 260mm
Layoutstrukturdaten überlappend
b) Bohrungen, nicht durchkontaktiert 460mm x 280mm 440mm x 260mm
Layoutstruktur überlappend
c) Bohrungen, durchkontaktiert 290mm x 200mm 250mm x 150mm

Bohren
Die Standardbohrdurchmesser sind 0,6mm bis 3,1mm in 0,1mm-Schritten.
Größere Bohrdurchmesser werden aufgebohrt, oder gefräst.
Ab einem Durchmesser von 3,4mm kann eine Durchkontaktierung nicht mehr gewährleistet werden.
Bohrdurchmesser von 0,2mm, bis 0,5mm sind nach Rücksprache auch möglich.

Minimale Fertigungsvorgaben - EAGLE-DRC

Für Normal-Layouts (verdrahtete Bauteile - gute, wiederholte Lötbarkeit) 

Mindestgröße für mm mil
linewidth 0,4 16
restring 0,4 16
clearance 0,4 16
isolate 0,4 16
drill 0,6 23
distance 2,0 40

Für Layouts mit hoher Packungsdichte -
Lupenkontrolle vor und nach dem Ätzen

Mindestgröße für mm mil
linewidth 0,25 10
restring 0,25 10
clearance 0,25 10
isolate 0,25 10
drill 0,4 15
distance 1,0 20

Für Layouts mit sehr hoher Packungsdichte - Mikroskopkontrolle vor und nach dem Ätzen

Mindestgröße für mm mil
linewidth 0,15 6
restring 0,2 8
clearance 0,15 6
isolate 0,15 6
drill 0,2 7
distance 0,254 10

Mechanische Bearbeitung
Ohne Lötstoppmaske werden die rechteckigen Leiterkarten mit einer Schlagschere zugeschnitten.
Mit Lötstoppmaske werden sie 1mm-konturengefräst. Halbe Werkzeugbreite nach außen versetzt, bezogen auf die dimension-layer-Koordinaten.
Bei rechteckigen und kreisförmigen Konturen versetzen wir den 2mm ( 80mil ) breiten Lötstopprand.
Bei abgewinkelten und bogenförmigen Formen ist das vom Kunden zu erledigen.
Die 2mm ( 80mil ) breite Umrandungs-Lötstopplinie ist so zu verlegen, das mindestens 1,6mm ( 64mil ) außerhalb der Platinenkontur liegen. Die dimension-Linien müssen durchgängig verbunden sein, damit unsere CAM-Software Fräsbahnen berechnen kann.
Dies gilt auch für Innenkonturen.
Getrennte Konturenfiles für Innen und Außen sind nicht notwendig, da wir selektiv fräsen können.
Die kleinste runde Kontur darf einen Durchmesser von 20mm haben.
Bei einer definierten Bohrkoordinate können wir auch kleinere Durchmesser fräsen.
Für Schlitzfräsungen können wir Fräserbreiten von 0,5mm / 0,6mm / 08mm und 1mm einsetzen.

SMD-Bestückung und Dampfphasen-Lötanlage

Allgemeines
Wir bieten generell eine SMD-Bestückung von Hand an. Dafür setzen wir ein Stereo - Microscop der Fa.Vision ein. Gelötet werden alle Bauteile von der Größe 0603 und alle ICs, deren Anschlußflächen von außen gelötet werden können.

Automatische SMD-Bestückung
Für diese Art von Bestückung steht uns ein Bestückungsautomat FRITSCH-PA510 zur Verfügung.
Damit können wir alle quaderförmigen Chip-Bauformen bis mindestens 0603 bestücken.
Außerdem DFN, LQFP, SQFP,TQFP, PLCC, QFP, SO, SOT und Spezialbauteile.
Der Minimal-Pitch beträgt 0,5mm. - Die maximale Bauteilgrösse 30x30mm.
Die Anzahl der unerschiedlichen Bauformen und Bauteilwerte ist pro Platine auf 40 begrenzt.
Für die Chipbauformen stehen noch 10 zusätzliche 8mm-Feeder für die Bauformen 0603 bis 0805 zur Verfügung. Für diese benötigen wir ganze wheels oder wheel-Streifen mit einem verlustbehafteten Vorlauf von 10 Bauteilen. Natürlich können auch andere Bauformen, die auf 8mm-tape geliefert werden, verarbeitet werden.
Einen Multifunktionstray für unterschiedliche IC-Bauformen haben wir aus FR4-Material gefräst.
Weitere Trays sind noch in der Vorbereitung.
IC-Bauformen, die nicht mehr von Hand gelötet und platziert werden können, werden im Moment vorwiegend mit diesem Automaten dispensed und platziert.
Die Bestückungsdaten werden aus dem EAGLE.brd file erzeugt und angepasst.
Für die Erstellung von CAD-Daten in unserer Bauform-Bibliothek benötigen wir Datenblätter oder die genaue Bauformbezeichnung mit Angabe des Herstellers.
Die Bauformen variieren zum Teil von Hersteller zu Hersteller und es kommen auch Hersteller eigene Bauformen vor.
Ein anstehendes Projekt sollte auch in dieser Hinsicht im Vorfeld mit uns besprochen werden.
DFN, SQFP, LQFP und TQFP sind schon in einigen Varianten bestückt worden.
BGA's sind prinzipiell möglich, benötigen aber eine kostenintensive Testphase, deren Finanzierung noch geklärt werden müsste.
Hierzu zählen Testplatinen, Trays und Dummy-Bausteine mit Daisy-Chain-Funktion.
Für spezielle SMD-Steckverbinder, die der Automat nicht ansaugen und halten kann, können wir aber mit dem Automaten die Lotpaste für die Pads dispensen und dann verlöten.

Dampfphasenlötanlage
Für Bauformen, die nicht mehr von Hand gelötet werden können steht uns eine Dampfphasen-lötanlage IBL-SLC304 zur Verfügung.
Das Medium, das die Lötpaste zum Schmelzen bringt und den Lötprozeß ermöglicht, ist Galden. Die Prozesstemperatur liegt bei 200°C bis 240°C, je nach verwendeter Lotpaste.

Funktionsweise
Siedet die Flüssigkeit, bildet sich über ihr eine Decke gesättigten Dampfes, so dass sich eine optimale Schutzgasatmosphäre ausbildet und Oxidationen im Dampfphasen-Lötprozess ausschliesst.
Taucht das Lötgut in die Dampfzone ein, kondensiert der Dampf auf dem Lötgut und überträgt seine Wärmeenergie.
Gleichgültig wie lange das Lötgut in der Dampfphase verweilt, seine Temperatur kann nie höher sein als die des Dampfes.
Physikalische Gesetze legen diese Rahmenbedingungen fest.

Lötprofile
Im Moment benutzen wir ein Material schonendes Standardprofil. Dies beinhaltet eine langsame Vorerwärmung der gesamten Leiterkarte und verhindert damit den „Grabstein-effekt." Dieses Profil ist aber nicht für alle Bauformen einsetzbar.
Einige Hersteller schreiben aber für ihre Produkte bestimmte Löt-Profile vor. Diese Profile müssen vom Auftraggeber erfragt und besorgt werden.
Wir versuchen dann, wenn möglich, diese Profile zu erstellen. Zu beachten ist dabei, dass spezielle Lötprofile einen wiederholten Prozess bei unterschiedlichen Lötprofilen notwendig machen könnten, was dann auch einen mehrfachen Bestückungsprozess zur Folge hätte.
Auch für diese Fälle ist vorzeitige Rücksprache erwünscht.