Leiterplatten werden auch noch Leiterkarten, gedruckte Schaltung; PCB (printed circuit board) genannt. So bezeichnet man die Träger der elektronischen Bauteile. Leiterplatten sorgen für die mechanische Befestigung und auch für die elektrische Verbindung. Sie befinden sich fast in jedem elektronischen Gerät.

Leiterplatten fast in jedem elektronischen Gerät

Sie werden aus isolierendem Material hergestellt, an dem haftende, leitende Verbindungen vorhanden sind. Faserverstärkter Kunststoff ist ein ausgezeichnetes isolierendes Material. Aus dünner Kupferschicht wird die Leiterbahn geätzt.

Leiterplatten-Prototypen nennt man das erste Muster, Kleinserien, mittlere Serien oder die Nullserie. Für solche Leiterplatten-Prototypen lässt man sich wenig Zeit, der Hersteller produziert sie im Eildienst, weil er diese schnellstmöglich für sein neues Produkt nutzen möchte. Bei den Leiterplatten-Prototypen hat jeder eine große Auswahl von Variationen. Einige Leitplatten sind günstiger, die anderen teurer. Wer möchte, darf sich sogar individuelle Leiterplatten anfertigen lassen.

Durch den elektrischen Test wird die Funktionalität der Platten kontrolliert. Der Flying Probe-Tester leistet dabei einen guten Dienst. Das Produkt darf keine Unterbrechungen der sämtlichen Verbindungen vorzeigen, außerdem soll es auch keine Kurzschlüsse geben.

Die Prüfkriterien sind schon im Voraus festgelegt, man kann sie nach der Komplexität einstellen. Beträgt der Widerstandswert mehr als 0,5 Ohm, wird von einer Unterbrechung die Rede sein. Nach dem Test prüft man auch die benachbarten Verbindungen. Die Leiterplatte darf nur nach einem tadellosen Durchlauf der Testschritte zum Versand an die Kunden freigegeben werden.

Die Leiterplatten werden gefräst und dabei schleichen sich manchmal Fehler ein. Das vermeidet man, indem die Leiterplatten nicht im Multinutzen alle auf einmal getestet werden. Sie testet man einzeln.

Leiterplattendesign steht im Vordergrund

Die Hersteller der Platten kennen den Ausdruck „Design for Manufacturing“. Und das heißt nichts anderes als eine Optimisierung für die Produktion. Es ist nicht ganz einfach mit dem Leiterplattendesign. Die Profis wissen, dass es dabei mehrere Faktoren gibt, die zu berücksichtigen sind. Der Hersteller bekommt Daten für eine Leiterplatte. Und diese wird er beim Leiterplattendesign aus unterschiedlichen Blickwinkeln betrachten müssen. Das gehört zu dem sehr wichtigen Aspekt, zu der Funktion.

Danach stellt sich die Frage, welche mit der Produzierbarkeit verbunden ist. Das Layout ist mit der Flächenfüllung versehen. Es geht um ein bestimmtes Potential, die GND Füllung. Die unbenutzte Fläche der Platte wird gefüllt und dadurch bilden sich besonders dünne Kupferflächen. Sie verlaufen zwischen den Leiterbahnen. Diese sind manchmal kleiner als 100µm und außerdem haben sie keine Verbindung mit dem GND Signal. Dadurch entstehen bei der Produktion Probleme. Die "Splices" können sich von dem Basismaterial ein bisschen ablösen und dann bauen sie durch die benachbarten Leitungen eine Brücke auf. Der Hersteller hat aber die Situation im Griff. Die nicht erwünschte Brücke wird mit Lötstopplack überzogen.

Das interessante PCB Design

Für die Kunden wird das PCB Design dokumentiert. Die Dienstleister arbeiten qualitativ, zuverlässig und innovativ. Mit dem PCB Design wird termingerecht und kunden¬spezifisch gearbeitet.

Jedes Layout kann an die Produktionsparameter angepasst werden. So stellen alle in der Produktion anfallenden Toleranzen zum Schluss das dar, was der Kunde in Auftrag gegeben hat.

Das Ganze sieht ungefähr so aus. Es werden zum Beispiel Leiterbahnen von 150µm Breite sowie 35µm Kupfer verwendet. Die Leiterbahnen werden aber um 10µm unterätzt. Nun müssen sie auf 160µm verbreitert werden. Somit kommt man nach dem Ätzen schon wieder zu den 150µm.

Mit der Leiterplatten Produktion ist noch ein wichtiger Punkt verbunden. Die Arbeitsschritte müssen alle nacheinander ausgeführt werden. So wird die Leiterbahn zum Bohrbild ausgerichtet. Die Kunden haben stets sehr viele Fragen hinsichtlich der Platten. Es interessiert sie zum Beispiel, ob man bleifreie auch so gut löten kann wie bleihaltige. Aber die Fachleute können bestätigen, dass dabei nur das richtige Werkzeug und Hilfsmittel wichtig sind. Es gibt gar keine Nachteile.

Beim Handlöten muss man einige Regeln beachten. Nehmen wir den Lötkolben, so sollte er schnell die Wärme hinzuführen. Die großen Lötstpitzen können das nicht so gut machen, da diese zu träge sind.

Man muss auch der Wärme einige Zeit geben, so dass sich diese auf der Lötstelle ausbreiten kann.

Leiterplattendesign Firmen und der Wettbewerb

Heute werden die Märkte von einem Wettbewerb getriebenen. Nun sucht man stets neue Wege. Eine große Bedeutung haben die Leiterplattendesign Firmen.

Man richtet den Fokus auf den Designprozess, und die Leiterplattendesign Firmen bieten große Möglichkeiten. So wird die Produktdifferenzierung verbessert, die Markteinführungszeit vorteilhaft verkürzt, die Produktkosten gesenkt.