Forum: Platinen QR Code im Kupferlayer ohne Maske - Wie?


von Veit D. (devil-elec)


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Hallo,

ich habe mittels Footprinteditor > Footprint erstellen > einen QR Code 
im Kupferlayer erzeugt. Leider sehe ich im Gerberviewer, dass das Kupfer 
freigestellt ist wie beim SMD Pads. Damit wird natürlich bei JLCPCB & Co 
der QR Code verzinnt, was ich nicht möchte. Blankes Kupfer wird mit der 
Zeit auch häßlich, deswegen wollte ich probieren wie es unter der 
Lötstoppfolie aussieht. Ich sehe nur keine Möglichkeit im erzeugten 
Footprint dafür etwas zu ändern? Weiß jemand mehr? Testprojekt im 
Anhang.

von Jens M. (schuchkleisser)


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Entweder machst du mit Lötstop, dann kannst du den Platz auch für Teile 
nutzen, denn die Flächen werden dann nicht genug Kontrast haben um 
sichtbar zu sein -> löschen.
Oder du machst ohne Lötstop, dann wird es halt in der üblichen 
Oberfläche sein. Lösung: ENIG.

von Ob S. (Firma: 1984now) (observer)


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Veit D. schrieb:

> ich habe mittels Footprinteditor > Footprint erstellen > einen QR Code
> im Kupferlayer erzeugt.

Vermutlich als Unmengen von Pads. Das ist natürlich, bezogen auf dein 
Designziel, vollkommen kontraproduktiv

Einfach nur Polygone auf den Kupferlayer malen. Hinweis: Auch Rechtecke 
sind Polygone. Eben welche, die nur vier Ecken haben.

von Veit D. (devil-elec)


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Jens M. schrieb:
> Entweder machst du mit Lötstop, dann kannst du den Platz auch für Teile
> nutzen, denn die Flächen werden dann nicht genug Kontrast haben um
> sichtbar zu sein -> löschen.
> Oder du machst ohne Lötstop, dann wird es halt in der üblichen
> Oberfläche sein. Lösung: ENIG.

Ich verstehe dich nicht. Das Kupfer vom QR Code soll wie eine normale 
Leiterbahn unter der Lötstoppfolie liegen. Wie man das macht weiß ich 
aktuell nicht. Dafür frage ich.

: Bearbeitet durch User
von Veit D. (devil-elec)


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Ob S. schrieb:
> Veit D. schrieb:
>
>> ich habe mittels Footprinteditor > Footprint erstellen > einen QR Code
>> im Kupferlayer erzeugt.
>
> Vermutlich als Unmengen von Pads. Das ist natürlich, bezogen auf dein
> Designziel, vollkommen kontraproduktiv
>
> Einfach nur Polygone auf den Kupferlayer malen. Hinweis: Auch Rechtecke
> sind Polygone. Eben welche, die nur vier Ecken haben.

Ja richtig. Nur den QR Code male ich nun nicht von Hand.
Kann man irgendwie in dem erzeugten Footprint eine Lötstoppmaske als 
Rechteck einzeichnen/drüberlegen? Ich sehe aktuell keine Möglichkeit das 
zu tun.

: Bearbeitet durch User
von Gerd E. (robberknight)


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Veit D. schrieb:
> Kann man irgendwie in dem erzeugten Footprint eine Lötstoppmaske als
> Rechteck einzeichnen/drüberlegen?

Wie soll es denn nun genau produziert werden?

Wenn Du einfach nur Kupfer fertigen lässt mit Lötstopp drüber wird man 
es nur schwer erkennen können. Ausnahme: Transparenter Lötstopplack. Der 
ist aber meist recht teuer.

Wenn Du Kupfer fertigen lässt und den Lötstopp darüber entfernst wird es 
verzinnt. Willst Du auch nicht.

Wenn Du kein Kupfer nimmst und nur den Lötstopp im Muster des QR-Code 
entfernst bekommst Du das hellgelbe FR4. Das kann gut funktionieren in 
Kombination mit einem schwarzen oder blauen Lötstopplack. Beim normalen 
grünen eher nicht so dolle.

Lötstopp freistellen und ENIG wurde schon genannt. Musst halt den 
Aufpreis für ENIG zahlen.

Was ganz einfach wäre und was alle machen die sich das Leben einfach 
machen wollen: QR-Code auf dem Bestückungsdruck.

von Ob S. (Firma: 1984now) (observer)


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Veit D. schrieb:

> Ja richtig. Nur den QR Code male ich nun nicht von Hand.

Schon klar, dass das irgendein Script/Programm tut, alles andere ja 
Wahnsinn.

> Kann man irgendwie in dem erzeugten Footprint eine Lötstoppmaske als
> Rechteck einzeichnen/drüberlegen? Ich sehe aktuell keine Möglichkeit das
> zu tun.

Immer noch der falsche Ansatz. Du willst eigentlich überhaupt nicht mit 
dem Lötstopplayer hantieren. Das glaubst du nur tun zu müssen, weil halt 
das existierende Script/Programm Pads erzeugt und die implizit eine 
Lötstoppmaske bekommen. Erzeugst du statt der Pads einfach nur Polygone 
auf dem Copper, passiert das nicht, du musst sich also auch nicht mit 
mit dem Lötstopp beschäftigen.

Sprich: einfach nur das Generator-Script/Programm so abändern, dass es 
statt der Pads viereckige Polygone erzeugt. Ende der Geschichte.

von H. H. (hhinz)


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Unter Eagle würde ich den QR-Code in einen zusätzlichen Layer zeichnen, 
und den dann im CAM-Prozessor mit auf den gewünschen Copperlayer 
ausgeben.

von Ob S. (Firma: 1984now) (observer)


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H. H. schrieb:

> Unter Eagle würde ich den QR-Code in einen zusätzlichen Layer zeichnen

Braucht man auch in Eagle nicht so zu tun. Man kann auch in Eagle direkt 
im gewünschten Copper-Layer einfach Polygone zeichnen. Da wird (im 
Unterschied zu Pads) kein Lötstopp-"Loch" dafür automatisch erzeugt. Man 
muss sich immer in Erinnerung rufen: Lötstopp ist eine inverse Maske. 
Ist hier nichts definiert, wird Lötstopp aufgetragen.

Warum sollte man da mit einem zusätzlichen Layer hantieren wollen? Ich 
sehe da keinen Sinn drin.

von Veit D. (devil-elec)


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Gerd E. schrieb:

> Wenn Du einfach nur Kupfer fertigen lässt mit Lötstopp drüber wird man
> es nur schwer erkennen können.

Genau das möchte ich ausprobieren. Genau das.

Den QR Code nur im Lötstopplayer erzeugen? Da denke ich das hält nicht. 
Man hätte ja mittendrin einzelne Minirechtecke. Wie soll das vernünftig 
auf der Platine halten? Daran glaube ich nicht.

QR Codes im Silkscreen habe ich in verschiedenen Größen schon erstellt 
und platziert. Jetzt fehlt nur noch der im Kupfer. Ist nur ein Test. 
ENIG ist zu teuer dafür.

von H. H. (hhinz)


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Ob S. schrieb:
> Warum sollte man da mit einem zusätzlichen Layer hantieren wollen? Ich
> sehe da keinen Sinn drin.

Ich hab ihn so verstanden, dass er den QR-Code als Bauteil definieren 
will.

von Ob S. (Firma: 1984now) (observer)


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Veit D. schrieb:

> Genau das möchte ich ausprobieren. Genau das.

Da kann ich dir schon vorab sagen: das geht. Man darf dann natürlich 
bloß nicht genau von oben gucken und leuchten, dann deckt die Reflexion 
am Lötstop-Lack die Unterschiede zu.

Man muss zum Lesen halt soweit aus der Senkrechten gehen, dass die 
Reflexionen der Beleuchtung nicht mehr als Glanzlichter im Scanner 
erscheinen. Wie weit man von der Senkrechten abweichen muß, hängt 
natürlich von der Geometrie ab.

von Ob S. (Firma: 1984now) (observer)


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H. H. schrieb:

> Ich hab ihn so verstanden, dass er den QR-Code als Bauteil definieren
> will.

Genau so habe ich das auch verstanden. Und was spricht jetzt dagegen, 
ein Bauteil ohne Pads (und damit ohne Löcher im Lötstopp), statt dessen 
aber mit ein paar Polygonen auf dem Copper-Layer zu erzeugen?

von H. H. (hhinz)


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Ob S. schrieb:
> H. H. schrieb:
>
>> Ich hab ihn so verstanden, dass er den QR-Code als Bauteil definieren
>> will.
>
> Genau so habe ich das auch verstanden. Und was spricht jetzt dagegen,
> ein Bauteil ohne Pads (und damit ohne Löcher im Lötstopp), statt dessen
> aber mit ein paar Polygonen auf dem Copper-Layer zu erzeugen?

Mea culpa, hab zu kompliziert gedacht.

von Gerd E. (robberknight)


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Veit D. schrieb:
>> Wenn Du einfach nur Kupfer fertigen lässt mit Lötstopp drüber wird man
>> es nur schwer erkennen können.
>
> Genau das möchte ich ausprobieren. Genau das.

Ok, dann den QR-Code einfach nur als Vektorgrafik in den Kupfer-Layer 
importieren. Keinen Footprint machen.

Der Lötstopp-Layer ist Negativ. Also wenn Du dort was reinmalst, wird 
das hinterher freigestellt. Dort wo nichts im Lötstopp-Layer gezeichnet 
ist, bekommst Du Lötstopplack. Also wenn Du den QR-Code in Kupfer unter 
Lötstopp willst, dann den Lötstopplayer an der Stelle frei lassen.

> Den QR Code nur im Lötstopplayer erzeugen? Da denke ich das hält nicht.
> Man hätte ja mittendrin einzelne Minirechtecke. Wie soll das vernünftig
> auf der Platine halten? Daran glaube ich nicht.

Unterschätze den Lötsopp nicht. Der ist dafür gemacht bei einem 0,5mm 
Pitch IC zwischen den Pads in kleinen Inseln zu haften. Da schafft der 
Deinen QR-Code locker.

Wenn es eh ums experimentieren geht dann würde ich das mal ausprobieren. 
Wie gesagt, mit schwarzem oder blauen Lötstopp damit man auch was davon 
sieht.

von Ob S. (Firma: 1984now) (observer)


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Gerd E. schrieb:

> Wenn es eh ums experimentieren geht dann würde ich das mal ausprobieren.
> Wie gesagt, mit schwarzem oder blauen Lötstopp damit man auch was davon
> sieht.

Das müsste man tatsächlich ausprobieren. Meine eigene Erfahrung 
beschränkt sich auf grün und rot. Blau würde vermutlich auch 
funktionieren, wenn ich mir so ein Teil (ohne QR-Code) einfach mal 
anschaue, aber bei schwarz wäre ich doch eher skeptisch. Da wird wohl 
der erzielbare Kontrast für die meisten Scanner nicht reichen.

von Veit D. (devil-elec)


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Hallo,

ein Bauteil muss man dafür nicht erzeugen. Es reicht den Footprint zu 
haben und im PCB Editor einzufügen. Ich habe die Einstellung gefunden, 
habe es die ganze Zeit übersehen bzw. falsch angeklickt. In die Fläche 
vom F.Mask Layer klicken und den Layer wie üblich ändern. Habs auf einen 
User Layer gelegt und die Füllung rausgenommen. Die Vorschau passt, 
liegt wie eine Leiterbahn unten drunter.

Wegen Kontrasten zwischen Kupfer und Lötstopp. Für Gelb, rot, lila und 
ggf. grün sehe ich keine Probleme. Mit Weiß und schwarz muss man wie 
beim Bauteile fotografieren mit dem Lichteinfallswinkel spielen. Muss ja 
nicht jeder unbedingt gleich erkennen können. ;-) Wer nicht wagt der 
nicht gewinnt.

Danke fürs mitdenken.

: Bearbeitet durch User
von Gerd E. (robberknight)


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Ob S. schrieb:
> Blau würde vermutlich auch
> funktionieren, wenn ich mir so ein Teil (ohne QR-Code) einfach mal
> anschaue, aber bei schwarz wäre ich doch eher skeptisch. Da wird wohl
> der erzielbare Kontrast für die meisten Scanner nicht reichen.

Hat Schwarz nicht einen höheren Kontrast als Blau?

Wenn ich mir hier meine Platinen mit schwarzem Lötstopp anschaue, dann 
sehe ich da keine Probleme mit dem Kontrast ggü. dem hellgelben FR4.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Veit, QR-Code direkt im Lötstopp habe ich selbst sehr klein schon 
gemacht, war allerdings ENIG. Bei HASL sollte man es nicht zu winzig 
machen, sonst hast du u.U. einzelne Öffnungen, in die das Zinn nicht 
rein läuft, sodass Kupfer drin zu sehen ist, welches mit der Zeit 
anläuft.

Habe auch QR auf Bestückungsdruck gemacht. Wie klein man da werden kann, 
hängt von deinem Fertiger ab.

Kann ich dir gern beides zeigen.

von Veit D. (devil-elec)


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Gerd E. schrieb:

> Unterschätze den Lötsopp nicht. Der ist dafür gemacht bei einem 0,5mm
> Pitch IC zwischen den Pads in kleinen Inseln zu haften. Da schafft der
> Deinen QR-Code locker.

Dabei hat er zu 2 Seiten hin Kontakt zu größeren Flächen seiner Folie. 
Beim QR können bis runter auf 0,15mm Rechtecke einzeln stehen bleiben. 
Ich glaube nicht daran das diese erhalten bleiben.

> Wenn es eh ums experimentieren geht dann würde ich das mal ausprobieren.
> Wie gesagt, mit schwarzem oder blauen Lötstopp damit man auch was davon
> sieht.

Blau könnte noch gut funktionieren. Weiß und schwarz ist genau die 
Herausforderung die es zu testen gilt. Üblicherweise bestelle ich bei 
JLCPCB schwarz.

von Veit D. (devil-elec)


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Gerd E. schrieb:
> Ob S. schrieb:
>> Blau würde vermutlich auch
>> funktionieren, wenn ich mir so ein Teil (ohne QR-Code) einfach mal
>> anschaue, aber bei schwarz wäre ich doch eher skeptisch. Da wird wohl
>> der erzielbare Kontrast für die meisten Scanner nicht reichen.
>
> Hat Schwarz nicht einen höheren Kontrast als Blau?
>
> Wenn ich mir hier meine Platinen mit schwarzem Lötstopp anschaue, dann
> sehe ich da keine Probleme mit dem Kontrast ggü. dem hellgelben FR4.

Wo bestellst du deine schwarzen Platinen? Wenn ich auf meine schwarzen 
von JLCPCB senkrecht schaue sehe ich keine Leiterzüge. Man muss etwas 
schräg halten und mit dem Licht spielen. Mit weiß ist das ähnlich.

von Ob S. (Firma: 1984now) (observer)


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Gerd E. schrieb:

> Hat Schwarz nicht einen höheren Kontrast als Blau?

Nein. Es geht ja nicht um den Kontrast des Lötstoplacks zu irgendwas 
anderem, sondern um des Kontrast zwischen Basismaterial und Kupfer, der 
DURCH den Lötstoplack hindurch noch erkennbar ist.

Und schwarz bedeutet idealerweise, dass jegliches Licht weggefiltert 
wird. Damit bleibt natürlich von den Unterschieden darunter liegender 
Sachen nix über.

Aber: nix ist ideal. Es gäbe hier die Möglichkeit, sich die 
Niveau-Unterscheide zwischen den mit Kupfer bedeckten und nicht mit 
Kupfer bedeckten Flächen und die dadurch erzeugten Glanzlichter an der 
Oberfläche des Lacks zunutze zu machen. Ein guter Scanner mit passender 
Beleuchtung und den entsprechenden Filtern würde den QR-Code wohl noch 
lesen können.

Aber prozess-sicher wäre das wohl eher nicht.

von Veit D. (devil-elec)


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Jörg W. schrieb:
> Veit, QR-Code direkt im Lötstopp habe ich selbst sehr klein schon
> gemacht, war allerdings ENIG.

Wenn es im Lötstopp drin ist, sollte es keine Rolle spiele ob ENIG oder 
HASL. Ich stelle mir das so vor das der QR wirklich nur im Lötstopplayer 
drin ist. Es ist kein Kupferlayer im Spiel an der Stelle.

> Kann ich dir gern beides zeigen.

Guck ich mir gern an. Danke. Bin gespannt. Wir hören uns.

von Gerd E. (robberknight)


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Veit D. schrieb:
> Wo bestellst du deine schwarzen Platinen? Wenn ich auf meine schwarzen
> von JLCPCB senkrecht schaue sehe ich keine Leiterzüge. Man muss etwas
> schräg halten und mit dem Licht spielen. Mit weiß ist das ähnlich.

Ich glaube wir missverstehen uns.

Ich dachte daran den ganzen QR-Code rein im Lötstopp unterzubringen, 
ohne Kupfer. Also entweder nacktes, gelbes FR4, ohne Kupfer oder 
Lötstopp. Oder FR4 mit schwarzem Lötstopp drauf.

Du hast da also den Kontrast zwischen dem gelben FR4 und dem schwarzen 
Lötstopp. Das sollte gut reichen für das Scannen des Codes.

Bei "normalen" Platinen ist es eher ungewöhnlich nacktes FR4 ohne 
Lötstopp irgendwo in größeren Flächen zu haben. Daher sieht man diesen 
Zustand nicht so oft. Ob man Leiterbahnen durch den Lötstopp hindurch 
erkennt oder nicht spielt für die Sichtbarkeit des QR-Codes bei dieser 
Methode keine Rolle.

von Veit D. (devil-elec)


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Hallo,

mir fällt jetzt erst auf das ich nicht geschrieben hatte um welches 
Layoutprogramm es sich handelt. KiCad. Die meisten werden es sich wohl 
gedacht haben.  :-)

von Ob S. (Firma: 1984now) (observer)


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Veit D. schrieb:

> ein Bauteil muss man dafür nicht erzeugen.

Das hat auch im ganzen Thread niemand behauptet. ;o)

von Veit D. (devil-elec)


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Gerd E. schrieb:
> Veit D. schrieb:
>> Wo bestellst du deine schwarzen Platinen? Wenn ich auf meine schwarzen
>> von JLCPCB senkrecht schaue sehe ich keine Leiterzüge. Man muss etwas
>> schräg halten und mit dem Licht spielen. Mit weiß ist das ähnlich.
>
> Ich glaube wir missverstehen uns.
>
> Ich dachte daran den ganzen QR-Code rein im Lötstopp unterzubringen,
> ohne Kupfer. Also entweder nacktes, gelbes FR4, ohne Kupfer oder
> Lötstopp. Oder FR4 mit schwarzem Lötstopp drauf.
> ...

Alles klar, jetzt verstehen wir uns.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Veit D. schrieb:
> Jörg W. schrieb:
>> Veit, QR-Code direkt im Lötstopp habe ich selbst sehr klein schon
>> gemacht, war allerdings ENIG.
>
> Wenn es im Lötstopp drin ist, sollte es keine Rolle spiele ob ENIG oder
> HASL.

Bei mir war Kupfer drunter, die Öffnungen im Lötstopp legen das dann 
frei. Ist eine durchaus übliche Variante auch für Beschriftung, da bei 
vielen Herstellern der Lötstopp viel feiner auflöst als der 
Bestückungsdruck.

Die hier diskutierte Variante, dass die Öffnungen im Lötstopp das 
Platinenmaterial freilegen habe ich auch schon gesehen, aber noch nicht 
selbst gemacht.

von Veit D. (devil-elec)


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Hallo,

verstehe. Wird interessant das zu sehen.

Ich habe mit dem QR Code plötzlich viel mehr Möglichkeiten wie gedacht. 
:-)
Läuft. :-)

von Jens M. (schuchkleisser)


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Veit D. schrieb:
> Wie man das macht weiß ich
> aktuell nicht. Dafür frage ich.

In dem du im Bauteil keine Freistellung im Lötstop hinterlegst.

Veit D. schrieb:
> Das Kupfer vom QR Code soll wie eine normale
> Leiterbahn unter der Lötstoppfolie liegen.

Dann ist der Code unsichtbar, also kannst du ihn auch gleich löschen / 
weglassen, und den Platz sinnvoller nutzen.
Schau dir normale Leiterbahnen an, die haben zuwenig Kontrast ggü. der 
Leiterbahnfreien Fläche.

Ein QR funktioniert nur freigestellt, also in "Metall und FR4", wenn du 
ihn nicht verzinnt haben möchtest, bleibt nur ENIG.

Ob S. schrieb:
> Da wird (im
> Unterschied zu Pads) kein Lötstopp-"Loch" dafür automatisch erzeugt.

Man kann auch bei Eagle Pads ohne Lötstop erzeugen, man muss nur den 
Haken rausnehmen.

Veit D. schrieb:
> Man hätte ja mittendrin einzelne Minirechtecke. Wie soll das vernünftig
> auf der Platine halten? Daran glaube ich nicht.

Du hast offensichtlich nur mit absoluter Scheißqualität auf Briefpapier 
zu tun, oder dir noch nie eine Leiterplatte vernünftig angesehen.
QR im Lötstop ist Standard für Tracing-Boards. Allerdings kann die 
aufgrund des schlechten Kontrasts nicht jedes Handy lesen. Nicht 
aufgrund eines fehlerhaften Codes.

Veit D. schrieb:
> Ich habe mit dem QR Code plötzlich viel mehr Möglichkeiten wie gedacht.

Ich bin gespannt auf deine Ergebnisse.
- QR im Lötstop, mit ENIG, auf voller Kupferfläche (also goldene oder 
schwarze/blaue/grüne/weiße Bits), funktionieert 1a.
- QR im Lötstop, mit HASL, auf voller Kupferfläche, funktioniert nur 
wenn die Pixel groß genug sind, ansonsten bleiben manchmal Bits 
unverzinnt und gammeln dann. Unvergammelt 1a lesbar.
- QR im Kupfer, Code komplett Lötstopfrei, also ENIG/HASL oder FR4 
sichtbar, mittlerer Kontrast, nur aus bestimmten Winkeln lesbar wg, 
zuwenig Farbkontrast.
- QR im Bestückungsdruck, Farbkombi egal, funktioniert 1a, aber muss 
relativ groß sein weil der Druck oft grob ist.
- QR im Kupfer, vollständig von Lötstop bedeckt, wird m.E. nicht 
funktionieren, weil je nach Farbe fast bis völlig unsichtbar. Hab ich 
auch noch nie gesehen, und das wird seinen Grund haben.

von H. H. (hhinz)


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Jens M. schrieb:
> Man kann auch bei Eagle Pads ohne Lötstop erzeugen, man muss nur den
> Haken rausnehmen.

In der Tat.

War mir auch noch nicht bekannt.

Besten Dank.

von Jens M. (schuchkleisser)


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Oha, Hinz weiß was nicht, und ausgerechnet ich kann's ihm zeigen?
Und das auch noch am Sonntag den dreizehnten...

Dieser Fork der Realität ist definitiv nur zum Debuggen gedacht gewesen.

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