Haben Sie das PCB-Design fertiggestellt und überprüft, müssen Sie es zum Hersteller schicken. Dieser produziert Ihre entworfene Leiterplatte. Neugierig, wie die Leiterplatte (Printed Circuit Board, PCB), die Sie gerade entworfen haben, tatsächlich hergestellt wird? Wir erklären Ihnen die wichtigsten Schritte in der Herstellung einer Leiterplatte:

Die PCB-Design Dateien

Der Hersteller braucht folgende Dateien, um eine Leiterplatte herzustellen:

• Gerber-Datei: Diese Datei enthält alle Informationen zu Kupferschichten, Lötmasken und Siebdruck.
• Bohrdatei: Diese Datei hilft, die Größe und Position jedes Bohrlochs auf der Platte zu verstehen.
• Netzlisten-Datei: Diese praktische Datei hilft dem Hersteller zu verstehen, wie alle Komponenten miteinander verbunden werden.

Wollen Sie mehr über PCB-Design erfahren? Dann lesen sie: Die 5 PCB-Design Richtlinien.

Bevor wir mit der Herstellung beginnen, ist es wichtig zu wissen, dass Leiterplatten auf riesigen Panels hergestellt werden, die viele andere Leiterplatten enthalten. Am Ende werden die einzelnen Leiterplatten ausgeschnitten.

Die innere Schicht

Der Laser erstellt ein Bild des Layouts auf einer Platte (dem Panel). Früher wurden die Platten bedruckt, doch heute verwenden fast alle Hersteller einen Laser. Als nächster Schritt wird die bedruckte Platte mit einer Kupferplatte verbunden und in ein alkalisches Bad gelegt. Durch diesen Prozess werden die vorgesehenen Kupfer Leiterbahnen freigesetzt. Sind die Kupferbahnen freigesetzt, wird eine zusätzliche Schicht Folie aufgetragen. Die drei Beschichtungen werden durch Hitzeanwendung und Industriekleber zusammengeklebt.

Die Löcher

Ist die innere Platte fertig, werden die Löcher gebohrt. Dazu wird die Bohrdatei verwendet.

Sind alle Löcher gebohrt, wird die innere Leiterplatten-Schicht in ein Kupferbad gelegt. Das verleiht ihr eine leichte Kupfer-Beschichtung. Diese erhöht die Leitfähigkeit der Platte.

Die äußere Schicht

Ist die innere Schicht fertig, wird die äußere Schicht der Leiterplatte erstellt. Dieser Prozess gleicht der Erstellung der inneren Leiterplatten-Schicht. Sind beide Schichten fertig, werden sie zusammengeklebt und anschließend nochmals in ein Kupferbad gelegt. Die innere und die äußere Schicht sind nun eins. Als nächstes wird die Leiterplatte mit Lötstopplack behandelt. Dies schützt die Leiterplatte vor Rost, verleiht ihr die grüne Farbe und verhindert ungewollte elektrische Verbindungen.

Die Leiterplatte wird beschnitten, gereinigt und getestet

In diesem Schritt werden die einzelnen Leiterplatten ausgeschnitten. Ist die Leiterplatten erfolgreich ausgeschnitten, wird diese nochmal gereinigt und alle unnötigen Schnittreste werden entfernt. Danach wird jede einzelne Leiterplatte ausführlich getestet. Die Tests beinhalten unter anderem auch manuelle Inspektionen durch das Produktionsteam.

Die SMD-Bauteile werden montiert

SMD steht für Surface Mount Devices und bedeutet Oberflächen-montierbare Bauteile. Diese sind extrem klein. Im Gegensatz zu den anderen Bauteilen werden die SMD-Bauteile direkt auf die Kupferlamellierte Oberfläche der Platine gelötet. Bei diesem Verfahren wird ein maschinengewehrartiger Komponentenspender verwendet, der mehr als 180.000 Teile pro Stunde befestigen kann. Er erledigt seine Arbeit nicht nur schnell, sondern ist dabei auch noch absolut präzise.

Elektrischer Test und Schutzschicht

Sind alle SMD-Bauteile auf der Leiterplatte, wird die Leiterplatte getestet. Bei diesem Test werden die Leitfähigkeit der Kupferbahnen und die Signalstärke analysiert. Sind alle Tests zufriedenstellen verlaufen ist die Leiterplatte so gut wie fertig. Vor dem Verpacken wird noch eine letzte Schutzschicht auf die Leiterplatte aufgetragen. Sie schützt die Schaltungen vor Staub und Feuchtigkeit. Am Ende wird die Leiterplatte vakuumverpackt und versendet.

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