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| Layout |
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| Die erste Schwierigkeit liegt schon im Designentwurf
und der Layouterstellung. Leider wird allzu oft vernachlässigt,
dass ein Schaltplan der elektrisch fehlerfrei ist, auch physisch
in eine Leiterplatte umsetzbar sein muss. Praktische Beispiele hierfür
sind; 105 µm Endkupferstärke und Text mit 75 µm
Breite im Layout um Potentiale zu beschriften. Dieser Text wird mit Sicherheit unterätzt. Ein
weiteres Beispiel ist ein Layout mit Leiterbahnen, die bei geritzter
Kontur genau an der Konturgrenze verlaufen. Als Ergebnis wird die Leiterbahn
beschädigt oder abgerissen, da das Werkzeug keilförmig
in das Material eindringt und nicht wie eine gerade Linie im Layoutsystem
verläuft. Weiterhin dürfen auch die Fertigungstoleranzen
nicht außer Acht gelassen werden. Hier hilft besonders die
konsequente Auseinandersetzung mit dem Thema der realen Leiterplatten- herstellung
und der Optimierung des CAD-Systems, um unrealistische Layouts zu
vermeiden.
Kommen Daten aus CAD-Systemen, die nicht oder nur eingeschränkt
über DRC-Funktionen (design-rule-check) verfügen oder eigentlich
zur Layoutentwicklung ungeeignet sind kommt es zu erhöhtem Aufwand bei
der Weiterverarbeitung. Nicht selten müssen diese
Daten komplett in Layoutdaten umgewandelt werden, da sonst
eine Erstellung von Netzlisten für den elektrischen
Test oder der CAM-seitige DRC nicht möglich
wären.
Die meisten modernen CAD-Layoutsysteme, die sinnvoll
zur Leiterplatten-entwicklung geeignet sind, haben Möglichkeiten,
allgemeine oder spezielle Designregeln bezüglich der
Herstellbarkeitsanforderungen schon beim auto- matischen Routen
zu berücksichtigen. Trotzdem kommt es hier zu denselben
Problemen, weil die DRC-Parameter nicht stimmen oder
die Fertigungsparameter nicht bekannt sind.
Beispielsweise ist die Frage des Restrings teilweise unklar,
da die Herstellungs- weise unklar ist. Die meisten CAD-Systeme
legen den Lochdurchmesser auf den Bestückungsdurchmesser
fest und das ist gut so. Angaben in den Fertigungs- unterlagen,
wie „alle Werte
sind Enddurchmesser“, bestätigen dem Leiterplatten- hersteller
dieses. Da das Loch durchkontaktiert sein muss, erhält es über
galvanische oder chemische Prozesse die Kupferschicht. Dazu muss jedoch
das Loch größer gebohrt werden, um letztendlich wieder den
Enddurchmesser zu erhalten. Das wirft die Frage auf: Was ist von dem
Pad bzw. Restring übrig, wenn der Durchmesser vergrößert
wird? Bereits im Layoutentwurf ist diese Ver- größerung zu berücksichtigen.
Dazu kann als Faustformel gelten:
Enddurchmesser + 400 µm = Paddurchmesser.
Besondere Anforderungen stellen z.B. BGA-Stackups oder Direktkontaktierungen
in Fine-Pitch. [weiter]
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