Toleranz von Leiterplatten

[Markus (Gast)]

Hallo,

laut IPC-6012C müssen Leiterplattenhersteller folgende Toleranzen 
gewährleisten:

Leiterbahnbreite  min. 80%   (kein max-Wert?)
Leiterbahnabstand  max. 30% Reduzierung   (kein min-Wert?)

Maximale bzw. minimale Toleranzen fehlen und die vorgebenen Toleranzen 
sind recht weit gefaßt.

Wenn ich eine Leiterplatte mit möglichst genauem Wellenwiderstand 
benötige, wie gehe ich dann vor? Ich will mich nicht auf den Hersteller 
verlassen, indem ich ihm eine 'impedanzkontrollierte Fertigung' vorgebe. 
Stattdessen würde ich am liebsten Leiterbahnbreite, -höhe, ggf. Abstand 
sowie Material möglichst genau vorgeben. Aber mit den genannten 
Toleranzen und damit einhergehenden Geometrieabweichungen bin ich 
schnell weg von der gewünschten Impedanz.
Sprecht Ihr das individuell mit dem Fertiger ab oder was ist das beste 
Vorgehen?

[Dussel (Gast)]

Erstmal nachsehen, was der Hersteller an Toleranzen garantiert und wenn 
die genau genug sind, zu den Bedingungen bestellen. Wenn nicht, umsehen 
wer das glaubwürdig besser kann. Wenn das nicht geht oder alternativ 
dazu einfach nachfragen.

[Purzel H. (hacky)]

Ich sehe, du willst auf Coplanare Wellenleiter hinaus. Ja, die gehen 
nicht bei den Billiganbietern. Ist halt so. Aber Stripline auf duennen 
Leiterplatten, dh 0.8mm, gehen.

[Markus (Gast)]

ja, koplanare Leitungen und Mikrostreifenleitungen.
Aber das ist kein Problem der Billiganbieter, denn alle Anbieter 
beziehen sich auf die IPC.

[Helmut S. (helmuts)]

> Sprecht Ihr das individuell mit dem Fertiger ab oder was ist das beste
Vorgehen?

Man fragt bei dem Fertiger einen Lagenaufbau(Stackup) an. Dafür 
spezifiziert man seine Wünsche bezüglich Material, Lagenzahl und 
Impedanzen.
Beispiel: Auf "top" eine 50Ohm-Leitung mit ca. 20mil Breite. Über das 
Leiterplattenmaterial hat man schon vorher mit dem 
Leiterplattenhersteller diskutiert. Man möchte ja nur Materialen nehmen 
mit denen der Hersteller gute Erfahrungen gemacht hat.

Im Stackup-Document steht dann die Leiterbahnbreite mit der du die 50Ohm 
Leitungen legen sollst. Außerdem steht da die Impedanz-Toleranz +/-10%.
Wenn du engere Toleranzen haben willst, musst du verhandeln. Neistens 
geht geht da nichts genaueres. Wenn du Glück hast lässt er sich 
vielleicht für mehr Geld auf +/-7% ein.

Um diese Leiterbahnbreite zu berechnen, hat der Hersteller falls 
notwendig die Kupferauslastung der betroffenen Lagen geschätzt. Wenn 
dein Design(Gerberdaten) dann bei ihm einschlägt schaut er sich die 
tatsächliche Kupferauslastung an. Eventuell korrigiert er dann die 
Breite der 50OHm-Leitung im Gerber-Editor. Deshalb ist es wichtig, dass 
du mit der Leiterbahnbreite die im Stackup steht auch die 
50Ohm-Leitungen verlegst. Ansonsten findet er die nicht und schreibt dir 
er hätte keine 50Ohm-Leitungen gefunden und wie er jetzt weitermachen 
soll. Damit hat man schnell einen Tag verloren.

[Soul E. (Gast)]

Markus schrieb:

> Aber das ist kein Problem der Billiganbieter, denn alle Anbieter
> beziehen sich auf die IPC.

Nein. Unsere Lieferanten beziehen sich auf unser Kaufteil-Lastenheft. 
Und weisen das sogar in einem Erstmusterprüfbericht nach.

Wir fordern bei 35µ Kupfer meistens +/-20 µm für Leiterbahnen und 
-40/+20 µm für Abstände. Das konnte bisher jeder einhalten, sowohl 
europäische Express- als auch asiatische Serienlieferanten.


Der Billig-Chinese wo ich privat bestelle hat natürlich andere Regeln.



BTW: Für impedanzkontrollierte Leiterbahnen kann man am Nutzenrand auch 
Teststrukturen vorsehen (lassen), die der Hersteller dann regelmäßig 
nachmisst. Kostet aber extra.

[Peter S. (Gast)]

Markus schrieb:
> Ich will mich nicht auf den Hersteller
> verlassen

Das musst du aber und das eben mit ihm absprechen.

[Hp M. (nachtmix)]

Markus schrieb:
> Wenn ich eine Leiterplatte mit möglichst genauem Wellenwiderstand
> benötige, wie gehe ich dann vor?

Dann nimmst du nicht billigstes FR4, sondern ein Material, z.B. von 
Rogers, dessen Eigenschaften vom Hersteller garantiert werden, oder 
sogar Keramik.

[Purzel H. (hacky)]

>Markus schrieb:
> Wenn ich eine Leiterplatte mit möglichst genauem Wellenwiderstand
> benötige, wie gehe ich dann vor?

So ganz nebenbei ... die meoglichst genaue Impedanz bringt ?
Daraus kann man dann allenfalls auch ableiten, was das "moeglichst" in 
Zahlen bedeutet.

Meist wissen die Leute dann nicht was ein Filter macht, und was mit dem 
nicht-durchgehenden Anteil passiert.

Was geschieht an einem nichtlinearen Element, zB an einem Halbleiter, 
Mixer, ...