Grundlagenartikel Exklusive Insider-Einsichten in die Arbeit der Platinenbestücker (EMS Dienstleister) | igorsLAB

Redaktion

Neuling
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Thomas Haase submitted a new blog post
Nach unserem Artikel über die Herstellung von Grafikkarten und der unerwartet hohen Resonanz darauf, wollen wir heute die ganz Neugierigen mit noch mehr Details "füttern", denn solche Informationen und Einblicke hinter die Kulissen sind zwar ein vermeintliches Nischenthema, vor dem sich die meisten Redaktionen geflissentlich scheuen, aber auch diese Themen haben ihre Daseinsberechtigung...

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Jembir

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Wahnsinnig interessanter Beitrag, der wirklich viel zeigt.
Ich frage mich nur, was Igor machen musste, um solche Fotos machen und hochladen zu dürfen, oder ob da Beziehungen "reichen".
 

Xtreme Light

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Klasse Artikel! Sehr informativ!
 

bluray

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Schon informativ und spannend zu sehen, welch Aufwand eigentlich hinter so einer Platine steckt, die wir da in unsere Rechner reinzimmern. Aber es ist auch spannend zu sehen, wie die moderne Technik das beschleunigte Assembly begünstigt, damit die Platinen in vernünftiger Zeit und Quantität zur Verfügung stehen.

Ich finde, solche Artikel mit Grundlagen oder tieferen Einblicken in die Technik sollten öfters hier erscheinen. Dürfte vermutlich auch dem einen oder anderen Laien helfen, zu verstehen, warum Gerät XY jetzt nicht mehr sauber läuft.
 

HerrRossi

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@Kore Danke schonmal für den Artikel, ich bin noch nicht sehr weit mit Lesen gekommen.

"Auf die Entwicklung und die Fertigung der eigentlichen Leiterplatten gehe ich hier nicht weiter ein..."
Sowas würde mich auch sehr interessieren!
 

KidStealth

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Danke ans Team und Deridex!

Toller Beitrag, welcher gerade dem interessierten Laien (also mir *g*), auf einfachem Wege die Chose mal erklärt. Wissen macht Aah! :p Und vor allem Vorfreude auf was noch folgen wird ;)

Vielleicht noch einmal kurz drüberlesen und diverse Rechtschreibungs- und Flüchtigkeitsfehler ausradieren - ansonsten top! Danke dafür!
 

retiarus

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Sehr schön geschrieben. Beim Dampfphasenlöten hätte ich vielleicht noch hinzugefügt das die Lötstellen dadurch zwar schöner werden und Kurzschlüsse bei Fine-Pitch (eng beieinander liegende Lötstellen) verhindert werden weil zusätzliches Flussmittel hinzugefügt wird und man diesen Effekt auch nutzen kann um kalte Lötstellen zu reparieren (Backofentrick in richtig), aber das Platinenlayout muss für ein optimales Ergebnis gewisse Vorgaben erfüllen, ansonsten besteht eine deutlich höhere Gefahr auf Tombstones.

Ich bin auch bei einem Bestücker tätig und musste an ein paar Stellen schon schmunzeln. Du hast wahrscheinlich bei jemandem gearbeitet der relativ große Stückzahlen produziert. Ich arbeite bei jemandem der im Schnitt 200 Platinen für einen Auftrag fertigt und wir nehmen in der Regel fast jeden Auftrag an. Dann hier die Aufzählung der Unterlagen zu lesen was für einen Auftrag alles nötig ist, schön wär's wenn das bei uns so wäre :D
Bei uns fehlt dann meistens die Hälfte oder muss angepasst werden um überhaupt nutzbar zu sein.
Ich kann aus Erfahrung sagen, mit viel Aufwand und Eigenarbeit reicht eine halbwegs komplette Stückliste und Gerberdaten um einen Auftrag zu fertigen :D
 
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Igor Wallossek

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Das Leiterplattendesign ist quasi das Heiligtum einer jeden Firma bzw. gehört dieses, auch wenn es außer Haus erledigt wird, zu den am besten gehüteten Geheimnissen. Es ist quasi unmöglich, dort Bilderfreigaben zu bekommen. Selbst vom R&D darf man im Inneren keine Bilder machen.

Und wenn, dann nur die Sous Vide Küche...
RD1.jpg

.. und den Flämmer:
RD2.jpg

Im R&D eines größeren AIB/AIC.

@retiarus
Ich wüsste gar nicht, dass hier so viele Fachleute angemeldet sind. Freut mich ungemein. Da kann man immer wieder was lernen :)
 

Case39

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Ganz großen Dank für den Artikel. Purer Wahnsinn was da für ein Aufwand getrieben wird. Man bekommt einen Heidenrespekt vor der Leistung und Präzision aller Beteiligten und Firmen. Und wenn die neue Graka doch mal abraucht, weil ein Bauteil nicht gesessen hat, darf man gerne an den Artikel zurückdenken.
 

Deridex

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Mir ist bewusst, dass Rechtschreibung nicht meine Stärke ist;). Deswegen habe ich den Lehrberuf vermieden :D

Ich habe ja vor ein paar Jahren die Seiten gewechselt und bin jetzt in der Elektronikentwicklung (unter anderem als Layouter von Leiterplatten) tätig. Es hat da durchaus seine Vorzüge, auch die andere Seite gesehen zu haben.

Ein Artikel über die Entwicklung dürfte einerseits extrem umfangreich und trotzdem sehr trocken werden. Ob ich mir das antun will:unsure:. Zweifelhaft.
 

Igor Wallossek

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Machs doch in Kurzform :D
 

retiarus

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Ich habe ja vor ein paar Jahren die Seiten gewechselt und bin jetzt in der Elektronikentwicklung (unter anderem als Layouter von Leiterplatten) tätig. Es hat da durchaus seine Vorzüge, auch die andere Seite gesehen zu haben.

Oh ja, dass kann ich nur bestätigen. Man merkt direkt ob derjenige der die Platine entworfen hat auch mal selbst zumindest eine Bestückung von innen gesehen hat und weiß was er in dieser Hinsicht tut oder ob er direkt aus dem Hörsaal in die Entwicklerbude gewandert ist und seitdem dort auch nicht mehr rauskam.
Ein großes Problem sind in dieser Hinsicht die Masseflächen. Bei simplen Platinen mit nur 1-3 Lagen fällt das nicht so sehr ins Gewicht, da dort meistens die mittlere Lage komplett als eine Kupferlage zur Massefläche verwendet wird und somit die Platine nach dem Löten gleichmäßig abkühlt. (Korrigiere mich ruhig wenn das keine Entwicklerrichtlinie sein sollte, ich kann da nur das erzählen was ich bei mir regelmäßig beobachte)

Problematisch wird es erst bei aufwändigeren Multi-Layer Platinen und das wird auch der Grund sein warum überall noch stark auf Reflow-Löten gesetzt wird. Im Grunde halte ich Dampfphase für die fortgeschrittenere Technik, deutlich Energieeffizienter, schönere Ergebnisse auch mit Blick auf IPC-Normen und vorallem können keine Platinen oder Bauteile überhitzen da das Medium allein die Löttemperatur bestimmt. Heißer als der Dampf kann die Platine einfach nicht werden. ABER! Wenn du dann dort Multi-Layer Platinen liegen hast wo die Masseflächen wegen der Durchkontaktierungen zerstückelt sind wie ein Schweizer Käse und der Layouter die nicht vernünftig angeordnet hat damit sich die Platine trotzdem relativ gleichmäßig abkühlt, dann hast du ein großes Problem. Dadurch das manche Stellen schneller kalt werden als andere zieht es die Bauteile einseitig von den Pads und du hast überall Tombstones die nachgearbeitet werden müssen. Vorallem ab 0603 und kleiner ein großes Problem.

Dieses Problem besteht beim Reflow-Löten weniger (soll nicht heißen das es nicht vorkommt), da die Abkühlphase gleichmäßiger geschieht als bei der Dampfphase.
 

Deridex

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Der gute alte Tombstoneeffekt. Der ist immer wieder ein Klassiker. Eine weitere Problemursache sind Footprints bei denen der Padabstand zu groß ist ;)
 

Deridex

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@Igor Wallossek
Die "Kurzform" wäre warscheinlich umfangreicher als es dieser Text bereits ist. Von den weiteren Problemen bezüglich Bildmaterial fange ich lieber gar nicht an. Das ist nichts was man so eben macht. Sorry.
 

retiarus

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Wäre mal interessant von dir in Kurzform zu erfahren wie viel aufwändiger es ist eine Platine Bestückungsgerecht zu layouten.
Fällt das bei euch ins Gewicht? Gibt es dafür Zahlen oder sogar Kundenvorgaben wie "Layoutoptimierung für Dampfphase zahl ich nicht"?
 

Deridex

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@retiarus
Das läuft bei mir unter den Grundregeln:
- IPC-Konforme oder Datenblattkonforme Footprints
- Anbindung der Lötpads sollte auf beiden Pads ähnlich sein

@DHAmoKK
*hust* Das ist meine Freizeit ;) *hust*
 

retiarus

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Ich glaube es geht ihm schlichtweg darum das ein so komplexes Thema, welches ein Studium oder zumindest eine Weiterbildung im elektronischen Bereich (Techniker) erfordert nicht einfach so mal für ein Forum verständlich niedergeschrieben werden kann. Du kannst ja nicht davon ausgehen das hier jeder mindestens eine Elektroniker-Ausbildung genossen hat und zumindest gewisse Grundkenntnisse mitbringt. Also kannst du allein für das Glossar, was bei diesem Artikel hier eine halbe Seite füllt und schon auf das nötige runtergebrochen ist, wahrscheinlich einen kompletten Artikel einplanen damit auch sichergestellt ist das jeder User jeden nachfolgenden Artikel, welche dann auch noch mit ausschweifenden Erklärungen gespickt sein müssten, auch nur halbwegs versteht.

Kurzgesagt: Ich denke er hat einfach keine Lust Professor für ein Forum zu spielen und mit seiner Zeit auch noch andere Dinge vor. Wofür wir meiner Meinung nach Verständnis zeigen sollten und einfach dankbar sein für das was er schon geleistet hat ;)

Edit: Da war er ja sogar schneller mit dem Antworten :D

Also liegen solche Sachen einfach in der Verantwortung des jeweiligen Layouters und es gibt keine offiziellen Richtlinien dafür. Dachte ich mir :D
 

Besterino

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Super Artikel! 1000 Dank dafür! Auch einer der großen Unterschiede zu anderen Seite: wer hier so alles „rumhängt“ und dann auch noch gewillt ist, sein KnowHow mit der Leserschaft (quasi ja die Community hier ;) ) zu teilen! Find ich einfach sensationell!

Zum Thema: Habe ich das richtig verstanden, dass die Platinen (also die Basis) schon fertig geliefert werden? Die nötigen „Bahnen“ in den einzelnen Layern müssen dann ja schon geätzt sein (oder wie auch immer man die macht), korrekt?

Ich hatte mal das Privileg, eine Sonderführung/Einführung bei einem Unternehmen zu bekommen, die Maschinen für die Chip-Herstellung (high end) bauen. Mit welchen Problemen die sich herumärgern und lösen müssen und mit welchen Genauigkeiten die arbeiten ist für den Laien (wie mich) kaum fassbar. Einfach Hammer, zu was der Mensch im Stande ist.

Also: Lob und Anerkennung an Euch hier, die sowas machen und uns einen Einblick gewähren! Erweitert doch immer wieder den Horizont enorm! :)
 
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