Kundeninformation. Voraussetzungen für eine moderne und effiziente Bestückdienstleistung

Transkript

1 Seite 1 von 8 Das Beachten folgender Punkte kann die Dienstleistungserbringung der Bestückung erheblich unterstützen und damit die Qualität der Flachbaugruppe deutlich steigern! 1. Anforderungen an die Kundenvorgaben 1.1 Handbestückung allgemein (nur für Baugruppen mit geringer Komplexität in Prototypenstückzahl) Bestückungsliste und Bestückungsplan auf Papier oder als Datei. (vorzugsweise immer im Dateiformat) Optional: Muster (z.b. als Ansicht für Montagearbeiten) Dateiformate: ASCII, Word oder Excel für Text oder Tabellen; Gerberdaten oder PDF für Bestückungszeichnung, oder Altium Design Files, Eagledaten 1.2 Automatenbestückung allgemein Bestückungsliste und Bestückungsplan als Datei. Gerberdaten der Leiterplatte inkl. Pastendaten für die Schablonen Optional: Muster (z.b. als Ansicht für Montagearbeiten) Bestückdatei (Bauteilemittelpunktskoordinaten) aller Bauteile inkl. der optischen Referenzmarken (Name, X, Y, Rotation, Layer, Bauform - Reihenfolge ist egal). Dateiformate: ASCII, Word oder Excel für Text oder Tabellen; Gerberdaten oder PDF für Bestückungszeichnung, oder Altium Design Files, Eagledaten 1.3 Bestückungspläne Zum Einrichten der Leiterplatte und zur Sichtkontrolle werden Bestückungspläne mit eindeutig erkennbarer und lesbarer Zuordnung von Bauteilnamen und Polarität benötigt. Alle Bauteile inkl. Referenzmarken müssen enthalten sein. Bild 1: optimal Bild 2: unleserlich, Bild 3: Polung unklar nicht zuzuordnen geändert geprüft freigegeben Ausgabe Name: Klement K. Kühnl Klement K. D Datum:

2 Seite 2 von Stückliste Alle Bauteile müssen eindeutig über Bauteilnamen, die mit der Bestückdatei und dem Bestückplan übereinstimmen, zuzuordnen sein. Bauteilwerte sollten nicht mehrfach vergeben sein: z.b. 100n, 100nF ect. Bauteilangaben müssen eindeutig vergeben werden. Negativbeispiel: Name Bauform REF Wert Best.Nr. X1 CON-10-RM2,54 Stift_10pol. Buchse_10pol So etwas sorgt im besten Fall für Verwirrung und Nachfragen, im schlimmsten Fall, wenn nicht so eindeutig, auch zur Falschbeschaffung und -Bestückung. Wenn Herstellerbindung erforderlich ist muss der Hersteller und die eindeutige Bauteilbezeichnung und/oder -Nummer des Herstellers angegeben sein. Wenn Identnummern vorhanden sind sollten diese unbedingt in der Stückliste aufgeführt sein. Gerade bei Beistellung ist dies enorm hilfreich wenn das entsprechende Material auch mit dieser Identnummer gekennzeichnet ist. 1.5 Bestückdatei (Pick and Place) Alle Bauteile, inkl. der Referenzpunkte müssen enthalten sein, auch wenn nur eine Teilbestückung erfolgen soll. Nicht bestückte Bauteile sollten als solche in der Stückliste z.b. mit nb. oder ähnlich beschrieben sein oder notfalls weggelassen werden. Folgende Angaben werden in dieser Datei benötigt: Bauteilname, Bauform, X-, Y- Koordinaten und Rotation, sowie Bestückungsseite (Top/Bot). Bauteilwerte oder Typen können mit aufgeführt sein, werden für die Bestückung allerdings aus der Stückliste übernommen. Beispiel: Name Footprint Mid X Mid Y Lay. Rot. Comment R _REF mm mm T R/0,25W R _REF mm mm B R IC6 TSSOP mm mm T HCT244PW REF1 REF_OPT 1.905mm 2.032mm T 0.00 REF-Marke REF2 REF_OPT 1.905mm 2.032mm B 0.00 REF-Marke 1.6 Pastendaten Die Pastendaten sind am besten 1:1 zum Kupferpad definiert. So können die Daten gemäß den eigenen Anforderungen des EMS-Dienstleisters bearbeitet werden um einen optimalen Pastendruck zu erhalten. Wenn bei einzelnen Bauteilen die Pastendaten bereits reduziert sind und bei anderen nicht, kann es passieren das dies nicht erkannt wird und Pads gar nicht oder doppelt reduziert werden und damit das Druck- und Lötergebnis beeinträchtigt wird.

3 Seite 3 von 8 2. Anforderungen an das Leiterplattendesign 2.1 Allgemeine Kriterien Platinenaufnahme Bei doppelseitiger SMD- Bestückung muss, auf der Bestückungsseite mit der geringeren Bestückungskomplexität, der Abstand zwischen Platinenrand und Bestückung an den Längsseiten min. 2,5mm für Platinenaufnahmen betragen. Kleine Platinen oder Platinen ohne Anlegekanten Mehrfachnutzen, bzw. umlaufender Rand für besseres Handling Gesamtnutzen mit Referenzmarken versehen Gesamtnutzen mit Pastenkontrollpads versehen Bauteildefinition allgemein zwischen Pad s muss ein Stopplacksteg von min. 100µ bei Reflow und 300µ bei Wellenlöten bleiben Routing allgemein Zwischen Via s und Pad s muss auch bei gleichem Netz ein Stopplacksteg von min. 100µ stehenbleiben. Nur geplugte oder Blind Via s dürfen in SMD-Pad s platziert werden, Ausnahme Thermal Pad s bei QFN oder ähnlichen Bauteilen. Diese sollten durchgehende Via s enthalten. Sonst schwimmen diese Bauteile auf und können kippen. Hier sollte darauf geachtet werden, dass beim Pastendruck keine Paste in die Bohrungen gedruckt wird. Bild 4:QFN-TP BGA, PGA Platzierungshilfen an Gehäuseecken zur Kontrolle Orientierung des BGA im Layout markieren Einfügen von lokalen Referenzmarken, auch bei großflächigen Finepitchbauteilen wie z.b. QFP Kleben (Pintransfer, Dispensen o. Schablone) kleinste Bauform 0603 keine schweren Bauteile für Wellenlötung Max. Höhe 3mm Bild 5: BGA Im Bereich der Klebepunkte dürfen keine Via s platziert werden. Der Kleber wird sonst durch die Bohrung gedrückt. Finepitch-Bauteile kleiner 0,8mm sind nicht für Wellenlötung geeignet.

4 Seite 4 von 8 Selektiv- und Handlöten Wenn bei bestückten Baugruppen zu lötende THT Bauteile, z.b. Stecker zum Einsatz kommen und Wellenlöten nicht möglich ist, werden um die zu lötenden Pin s besondere Freihaltungen benötigt. Handlöten: 1mm für SMD- Bauteile und Pad s. Dünne Signalleitungen sollten min. 0,5mm entfernt sein, um diese mit der Lötspitze nicht zu beschädigen Selektivlöten: 3mm für SMD- Bauteile und Pad s. Einpressbauteile Wenn bei bestückten Baugruppen Einpressbauteile, z.b. Stecker zum Einsatz kommen, werden um die einzupressenden Bauteile von beiden Seiten Freihaltungen für die Einpresswerkzeuge benötigt. Umlaufend um die Bauteile mind. 2mm und auf der Gegenseite umlaufend um die Pins min. 3mm. Dies sind nur Erfahrungswerte, Bei Auswahl von Einpressbauteilen sollten unbedingt die entsprechenden Herstellerangaben berücksichtigt werden. 2.2 Anforderungen an optische Referenzmarken Je genauer die Referenzmarken erkannt werden, desto genauer ist das Bestückergebnis. Als kontrastreichste Marke hat sich ein rundes Pad, mit oder ohne Kreuz (je nach Platz) bewährt. Um Drehlage, Verzehrung und richtige Bestückungsseite richtig zu erkennen sind zwei unterschiedlich große, Stopplackfreie Pad s, diagonal in den Ecken, optimal. Abmessungen: 1. Marke 2. Marke Pad: Ø 1,0mm Ø 2,0mm Stopplackfreihaltung: Ø 2,0mm Ø 4,0mm Bild 6: Referenzmarke Alternativ können auch zwei gleiche Marken, z.b. 1mm Pad s, eingesetzt werden. Um Drehlage und richtige Bestückungsseite richtig zu erkennen, müssen diese allerdings unsymmetrisch auf der Leiterplatte platziert werden. Abmessungen: Stopplackfreihaltung: 3 x 3mm Pad: Ø 1,4mm Fadenkreuz: b: 0,15mm L: 0,5mm Kleiner sollte diese Marke nicht sein! Bild 7: Referenzmarke mit Kreuz

5 Seite 5 von Anforderungen an Pastenkontrollpads Für ein manuelles Einrichten von Schablonen, gerade für Muster und Kleinserien sind Pastenkontrollpads optimal. Hierbei werden zwei runde Pads diagonal auf der Platine, oder dem Nutzenrand platziert, deren Schablonendaten vergrößert werden. Dadurch kann die Schablone optimal um die Pads ausgerichtet werden. Pad: 1,5mm Paste: 1,8mm SL: 2,0 mm Bild 8: CAD- PKP Bild 9: Foto- PKP mit Schablone 2.4 Anforderungen an Fertigungsnutzen Nutzendaten vor Fertigung bitte freigeben lassen. Umlaufender Nutzenrand min. 3-5mm. Alle Ecken 2 bis max. 3mm abgeschrägt oder abgerundet. Trennstege bei Fräsnutzen sollten zwischen 1mm (bei sehr kleinen LP s) und 5mm (gei großen LP s), Standart 3mm breit und perforiert sein. Auf beiden Seiten wird eine Freihaltung von min. 4mm benötigt. Die Anzahl der Stege richtet sich nach der Größe der Leiterplatte. Als Faustregel gilt pro 50mm Kante ein Steg Abstand von Bauteilen zur Ritz-Kante min. 1mm (Chip quer 2mm, Kerkos 4mm) Abstand von Bauteilen zu Trennstegen min. 2mm (Kerkos 3mm) Abstand von Leiterbahnen min. 1mm, auch in allen Innenlagen Bei überstehenden Bauteilen muss ausreichend Platz vorhanden sein. Ritzkanten sind dann unmöglich und bei Fräßkanten darf an dieser Stelle kein Steg sein Auf dem umlaufenden Nutzenrand müssen diagonal globale Referenzmarken und Pastenkontrollpads platziert werden. - Als globale Referenzmarken sind diagonal zwei runde Pads mit 1mm und 2mm Durchmesser und jeweils doppelter Stopplackvergrößerung optimal. - Pastenkontrollpads werden auch auf dem Nutzenrand wie unter 2.3 verwendet. Bild 10: (Beispiel: Ritz- Fräßnutzen Kombination) Alle Ecken abgeschrägt o. rund.!

6 Seite 6 von Maximalabmessungen von Leiterplatten Allgemein Zum heutigen Stand können wir folgende Leiterplattengrößen verarbeiten. Falls die Abmessungen der zu bestückenden Leiterplatte(n) größer sein sollten, Kontaktieren Sie uns bitte, zwecks Klärung im Bedarfsfalle Wellenlötanlage Bleifrei Bleihaltig 580 mm X 330 mm 420 mm X 340 mm Schablonendruck (Standard-Rahmen) Abmessungen der Schablone müssen 500 mm x 300 mm sein. Lochrand Metz (siehe letzte Seite unter Punkt 4.) max. Abmessungen der Pads 380 mm x 280 mm 380 mm x 250 mm Schablonendruck (Alpha Tetra) Abmessungen der Schablone 500 mm x 500 mm. (Rahmen Innenmaß) max. Abmessungen der Pads 500 mm x 500 mm 460 mm x 400 mm SMD-Automatenbestückung max. Bestückfläche 380 mm x 650 mm 380 mm x 550 mm Dampfphasenlötanlage 610 mm X 490 mm AOI (Automatische Optische Inspektion) 520 mm X 460 mm

7 Seite 7 von 8 3. Anforderungen an Materialbeistellungen Um unnötige Kosten im Materialhandling zu vermeiden, bitten wir Sie bei Materialbeistellungen zu beachten, dass es vor allem bei maschinell be- oder verarbeiteten Bauteilen zu einem gewissen Schwund kommen kann. Um Ihre Leiterplatten trotzdem vollständig bestücken zu können, haben wir aus unseren Erfahrungswerten eine Liste zusammengestellt, wie viel Mehrlieferungen wir von welchen Bauteilen, in entsprechenden Verpackungen, benötigen. Bei Anlieferung von Beistellteilen benötigen wir einen Lieferschein oder eine Lieferliste. Beigestellte Bauteile werden bei Wareneingangsprüfung nur auf Anwesenheit geprüft und nicht gezählt. 3.1 Allgemein Alle weniger kostenintensive Bauteile sollten in reichlicher Stückzahl angeliefert werden. Kostenintensive Bauteile können bei Musterstückzahlen genau angeliefert werden, müssen aber im Serieneinsatz nach Absprache überliefert werden. Alte, d.h. überlagerte Bauteile lassen sich schlecht löten und verursachen dadurch einen höheren Aufwand und haben trotzdem ein sehr hohes Fehlerpotential. Beigestellte Ware muss eindeutig, im Bezug zur Stückliste gekennzeichnet sein. 3.2 THT Bestückung Gegurtetes Material ca. 5% min. 10 Stk. Loses Material oder Stangenware ca. 2% min. 3 Stk. 3.3 SMD-Handbestückung Tapematerial ca. 5% min. 20 Stk. Stangenware ca. 2%, min. 3 Stk. Traybehälter min. 1 Stk. Loses Material ca. 10% min. 20 Stk. 3.4 SMD-Automatenbestückung Tapematerial ca. 5% min. 50 Stk. Stangenware ca. 2% min. 10 Stk. Traybehälter 0,5% min. 1 Stk. Hinweise zu: Tapematerial - Am Tapeanfang müssen min. 3 cm Tape und 60 cm Abdeckband zum Einfädeln in den Feeder zur Verfügung stehen). Loses Material - für Automatenbestückung nicht geeignet

8 Seite 8 von 8 Traybehälter Achtung: Vakuumverpackungen bitte ungeöffnet an uns weitergeben, da sonst die darin enthaltenen Bauteile vor dem Bestücken bis zu 48 Stunden getempert werden müssen. Sollte dieser zusätzliche Fertigungsschritt aus terminlichen oder anderen Gründen nicht möglich sein, könnten die Bauteile während des Reflowprozesses Schaden nehmen, für den wir keine Garantie übernehmen. Schablonen Standartschablone Metz Lochbild und Abmessungen siehe Punkt 4. Alpha Tetra Abmessungen 558 x 558 mm für 23 Rahmen Für die Freigabe der Schablonenfertigung benötigen wir Gerberdaten der Schablone sowie die Gerberdaten der Leiterplatte um Padreduzierungen und Anordnung auf der Schablone zu überprüfen. 4. Metz Schablonen Zeichnung