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Forum: Platinen Wozu werden prof. hergestellte Platinen eigentlich vorverzinnt?


Autor: Anfänger (Gast)
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Wenn ich mir die Angebote von den Leiterplattenherstellern anschaue dann 
sind die Platinen immer vorverzinnt. Warum eigentlich, bzw. welchen 
Nutzen hat man davon? Mir ist schon klar das man so eine Platine 
schneller und sauberer löten kann, aber Lötzinn brauche ich doch 
trotzdem?

Sorry falls das für die Profis eine blöde Frage ist, aber mich 
interessiert es und bei Google habe ich den Grund nicht finden können.

Autor: Michael G. (linuxgeek) Benutzerseite
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Weil verzinnte Oberflaechen nicht so anfaellig fuer Korrosion sind und 
somit bestaendiger und laenger loetbar sind.

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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Reines Kupfer korrodiert innerhalb weniger Tage an der Luft, verzinnte 
Flächen bleiben mehrere Monate lötbar, vergoldete Flächen kann man ewig 
aufheben und danach immer noch super löten.

Autor: Tamme D. (tamme)
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war da nicht auch was mit SMD-Lötbarkeit hatte ich letztens gelesen das 
es dann einfacher zu löten is...

Autor: Marius S. (lupin) Benutzerseite
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wenn gut lötzinn drauf ist kannst du SMDs ohne zugabe von Lötzinn 
anlöten um sie zu fixieren.

Autor: Dietmar E (Gast)
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> Wenn ich mir die Angebote von den Leiterplattenherstellern anschaue dann
sind die Platinen immer vorverzinnt

Bei den besseren Anbietern kann man auswählen, welche Oberfläche es sein 
soll. Unverzinnte Oberflächen sind beispielsweise Chemisch Silber oder 
ENIG (Nickel-Gold).  ENIG ist, wenn ich richtig informiert bin, die 
beste Oberfläche. Lange Lagerfähig, gut lötbar, plan und in Grenzen - 
einige wenige Steckzyklen - als Oberfläche für Steckkontakte geeignet.

Autor: ecslowhand (Gast)
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>>Reines Kupfer korrodiert innerhalb weniger Tage an der Luft, verzinnte
>>Flächen bleiben mehrere Monate lötbar, vergoldete Flächen kann man ewig
>>aufheben und danach immer noch super löten.

Stimmt nicht so ganz. Habe schon chemisch vergoldete Platinen gehabt, 
die bereits nach acht Monaten "Zwischenlager" mächtige Probleme beim 
Bestücker hervorgerufen haben. Waren auch keine "Feld-, Wald- und 
Wiesenplatinen", sondern recht aufwendig und kostenintensiv (6-Layer, 
BGA und Starrflexx) von einem namenhaften Platinenhersteller produziert.

Autor: Mario Hagen (djacme)
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Nickel-Gold Oberflächen sind im bleifreien Wellenlötprozess auch etwas 
schwieriger. Der Durchstieg zur Oberseite ist deutlich schwächer als bei 
bleifrei verzinnten boards. Besonders bei größeren Bohrungen/Teilen ist 
das schon früh zu beobachten.
Die Beschichtung ist nicht so empfindlich gehen Berührung (Fett) wie 
reines Kupfer, aber dennoch deutlich anfälliger als verzinnte Flächen.

Die schichtdicke von Nickel-Gold auf den PCB's ist nur wenige Atome 
dick, und nahezu absolut plan zur Kupferoberfläche.

Autor: pcbfreak (Gast)
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@ Anfänger (Gast)

Leider ist hier bisher nicht die richtige Antwort zu der Frage 
aufgetaucht
da Ihr alle keine Ahnung von professioneller Leiterplattenherstellung 
habt.
Mal sehen ob meine Lösung die Richtige ist.

Bei der Produktion werden folgende Schritte vorgenommen:

Basismaterial Roh zuschneiden z.B. zu Nutzen
Basismaterial bohren CNC
Basismaterial entgraten(durch ozillierende Bürsten)
Basismaterial chemisch reinigen (entfetten)
Basismaterial chemisch durchmetallisieren (CU,Pa,C)
Basismaterial elektrochemische Metallverstärkung (CU)
Basismaterial mit einen Resist per Siebdruck bedrucken oder
 Basismaterial Resist per Laminator für Filmbelichtung aufbringen
Basismaterial mit Leiterbild belichten (Negativtechnik)
Leiterplatte strippen(Negatives Leiterbild entwicklen)
und jetzt kommt das wesentliche zu diesem Thread
Leiterplatte galvanisch verzinnen (nur das Leiterbild mit Bohrungen)
Leiterplatte strippen (restliches Resist vollständig entfernen)
Leiterplatte ätzen (VERZINNTES LEITERBILD WIRKT ALS POSITIVÄTZRESIST)
Leiterplatte im Leveling-Verfahren (Heißöl,Heißluft oder Heißzinn)
 umschmelzen
usw.

weitere Schritte wie Lötstoplack usw.erspar ich mir, da der Zweck des 
Zinns in der Leiterplattenfertigung nun einleuchten dürfte.
Vorteile: wie hier schon richtig gepostet die gute Lötbarkeit.
Nachteil: Schlangenförmiger Verlauf des Zinns im Maschinellem 
Lötverfahren
die mit anderen Techniken vermieden werden können.


Wenn was unverständlich ist kann ich noch ein paar Details beantworten.
Irrtum vorbehalten
Gruß Martin

Autor: Michael G. (linuxgeek) Benutzerseite
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pcbfreak wrote:

> da Ihr alle keine Ahnung von professioneller Leiterplattenherstellung
> habt.

Na da sind wir mal froh, dass wir mit der Anwesenheit einer 
Goettlichkeit wie der Ihrigen beglueckt werden.

Autor: Werner Dornstädter (dorni)
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Hallo Michael,

warum gleich so zynisch; Respekt vor dem anderen ist hier die Devise. So 
kann ich jeden Mundtod machen!! Und wir wollen uns doch frei äußern 
können - oder nicht?
Also weiterhin viel Spaß.
Gruß Werner

Autor: Michael H* (Gast)
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Michael G. wrote:
> Na da sind wir mal froh, dass wir mit der Anwesenheit einer
> Goettlichkeit wie der Ihrigen beglueckt werden.
da redet jetz grad der richtige.

ich kenn die professionelle leiterplattentechnik und der pcbfreak macht 
da seinem namen alle ehre, er hats genau richtig erklärt.

Autor: Thomas B. (yahp) Benutzerseite
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Mario Hagen wrote:

> Die schichtdicke von Nickel-Gold auf den PCB's ist nur wenige Atome
> dick, und nahezu absolut plan zur Kupferoberfläche.

Immer wieder die Mär den den wenigen Atomen. Flash-Gold auf chemisch 
Nickel ist mindestens 100 nm dick, eher um die 500 nm. Bei einem 
Gitterabstand von geschätzten 0,1 nm sind das mindestens 1000 
"Atomlagen". Wäre das Gold so dünn, wie oft behauptet, dann würde das 
Nickel durchs Gold oxidieren und da das bischen Gold beim Löten in 
zinnreichen Loten in Lösung geht, wär's mit der Lötbarkeit auch wieder 
hinnef.

Autor: pcbfreak (Gast)
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@  Michael H*

Danke für die anerkennenden Worte.
Für den Missklang entschuldige ich mich.
Mein Betreben ist,etwas nützliches Beitragen zu können.

Gruß Martin

Autor: Bensch (Gast)
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> Leider ist hier bisher nicht die richtige Antwort zu der Frage
aufgetaucht

Doch, die ursprüngliche Frage wurde mehrmals richtig beantwortet

> da Ihr alle keine Ahnung von professioneller Leiterplattenherstellung
habt.

Klingt überhaupt nicht arrogant, kommt in jedem fFrum gut an...

> Mal sehen ob meine Lösung die Richtige ist.

Ach, auf einmal garnicht mehr so sicher?

Autor: pcbfreak (Gast)
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@ Bensch (Gast)

>>>>in jedem fFrum gut an...

Pass mal lieber auf,das du keinen Knoten ins Gehirn bekommst.

Trag lieber etwas Nützliches zu diesem Thread bei oder verpfeif dich.

Gruß Martin

Autor: Bensch (Gast)
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Wenn du schon nichts anderes als Tippfehler findest, die könnt ich in 
deinem Gelaber auch suchen und finden. Aber das ist es mir nicht 
wert.....

Autor: Nicht_neuer_Hase (Gast)
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Um es kompliziert zu machen:

Leiterbahnen üblicher Platinen sind aus Kupfer.
Kupfer oxidiert leicht, diese Oxidationsschicht verhindert den
Lötvorgang ( = Legierungsvorgang ). Im meist verwendeten "Lötzinn" 
befindet sich in der Mitte das sog. Flussmittel.
Dieses Flussmittel, z.B. Kollophonium ( hoffentlich richtig geschrieben 
)
hat bei hoher Temperatur Säure-Eigenschaften, ist bei Zimmertemperatur 
jedoch neutral.
Beim Lötvorgang wird dann die störende Oxidationsschicht weggeätzt.

Sind die Lötstellen bereits verzinnt, ist es einfacher:
Ist eine störende Schicht "obendrauf", schmilzt dennoch die darunter 
liegende Lötzinnauflage ( Schmelztemperatur des normalen Blei-Zinn-Lotes
ca. 185°, Bleifrei-Legierungen schmelzen über 200° ), die "Dreckschicht" 
wird verdrängt, und die Lötprozedur kann ablaufen.

So, halt ..

Autor: Dietmar E (Gast)
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> Schritte wie Lötstoplack usw. erspar ich mir, da der Zweck des
Zinns in der Leiterplattenfertigung nun einleuchten dürfte

Da kann nichts einleuchten, weil es gar keinen zwingenden Zusammenhang 
zwischen Herstellung und Oberfläche gibt. Die Wahl der Oberfläche hängt 
von der späteren Verwendung ab: wie lange soll die Platine lagern, wie 
wird sie bestückt (manuell, automatisch?), welche Bauteile (PTH oder 
SMD?), welche Vorschriften gibt es (RoHS?), wie stark darf die Platine 
verziehen (HAL-Verzinnung ist mit thermischer Belastung verbunden), wie 
teuer darf es werden usw.

Autor: Michael H* (Gast)
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dietmar und hase, ihr liegt beide falsch!
pcbfreak hat absolut recht! das zinn ist einfach nur resist! dass es 
sich darauf schöner löten lässt, ist einfach nur positiver beigeschmack.
informiert euch doch einfach mal bei einem großen 
leiterplattenhersteller - gebt euch als "dummer" schüler aus, dann 
kriegt ihr das bestimmt schön erklärt!

Autor: Bensch (Gast)
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Ja, und unser "Profi" hat zwar EIN Verfahren beschrieben, aber das wird 
eigentlich gar nicht mehr eingesetzt, weil es für heutige Anforderungen 
nicht mehr ausreicht. Für feine Leiterbahnen kannst du das Verfahren in 
die Tonne hauen.

Es müssten ja ALLE Leiterbahnen verzinnt sein, auch unterm Lötstoplack. 
Wie das aussieht, wenn man die Platte in der Welle lötet, kann sich 
jeder denken- nämlich Sch....
Dazu kommen abgebrochene Kanten, hervorgerufen durch Unterätzung. Sieht 
aus wie eine unterspülte Böschung nach einer Sturmflut. Der Müll liegt 
dann unterm Lack und macht saubere Kurzschlüsse.

Daher wird heute beim üblichen HAL (Hot Air Levelling) NACH dem 
Aufbringen des Lötstoplacks verzinnt, also partiell. Als Schutz des 
oxidationsfreudigen Kupfers reicht das allemal.

Es gibt im übrigen auch Verfahren, die das Kupfer nicht heiss oder 
galvanisch beschichten, sondern die Platte mit einem lötfähigen 
Schutzlack versehen, hat sich aber nicht durchgesetzt.

Autor: Nicht_neuer_Hase (Gast)
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Auch gut ...

Autor: Randy (Gast)
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> Ja, und unser "Profi" hat zwar EIN Verfahren beschrieben, aber das wird
> eigentlich gar nicht mehr eingesetzt,

Ich wollte auch gerade anmerken dass bei den professionell hergestellten 
Platinen bei denen ich vom Lotstölack was abgekratzt habe (um z.B. noch 
was dran zu löten) immer Kupfer zum vorschein gekommen ist, d.h. nur die 
Pads waren verzinnt, aber nicht die Leiterbahnen unter dem Lötstopplack.

Randy

Autor: Bensch (Gast)
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So isses.....

Zinn oder Bleizinn als Ätzresist ist ein Verfahren aus dem (vor-)letzten 
Jahrhundert.

Autor: Martin L. (Gast)
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Ich habe hier einige Platinen (DKL, mit Lötstoplack) die als Schutz der 
Pads ein organische Schutzschicht haben. Die wird beim löten zerstört 
und gibt das Kupfer frei. Finde ich für feines SMD ganz angenehm, weil 
es total plan ist. Der Anblick ist nur, wenn man andere Platinen gewönt 
ist, etwas gewönungsbedürftig ;)

Viele Grüße,
 Martin L.

Autor: Lötkünstler (Gast)
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>Der Anblick ist nur, wenn man andere Platinen gewönt
>ist, etwas gewönungsbedürftig ;)

Meinst du Platinen mit grünen Lötstoplack?
Sieht zwar schick aus,aber braucht der Bastler nicht oder
hast du ne Lötwelle?

Deine Rechtschreibung ist aber auch gewöhnungsbedürftig
((wohnen,gewohnt,gewöhnt)meine Eselsbrücke)

Lötkünstler

<mit der Lizenz zum Löten>

Autor: Bensch (Gast)
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> Ich habe hier einige Platinen (DKL, mit Lötstoplack) die als Schutz der
Pads ein organische Schutzschicht haben. Die wird beim löten zerstört
und gibt das Kupfer frei.

Ja, die hatte ich angesprochen. Hat sich wie gesagt nicht so richtig 
durchgesetzt, weil teurer als HAL und die Lagerfähigkeit ist auch 
schlechter.
Die sind sehr plan wie auch chemisch Zinn oder Gold, aber selbst bei 
0,5mm Pitch hatte ich bisher mit HAL keine Probleme. Liegt aber sicher 
auch am Hersteller.

Autor: Michael H* (Gast)
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Lötkünstler wrote:
> Meinst du Platinen mit grünen Lötstoplack?
DATIV!!! GRÜNEMMMMMM! und es heißt stopp mit zwei 'p'.

> Deine Rechtschreibung ist aber auch gewöhnungsbedürftig
> ((wohnen,gewohnt,gewöhnt)meine Eselsbrücke)
merkst jetz selbst, oder?

Autor: Lötkünstler (Gast)
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>Lötkünstler wrote:
> Meinst du Platinen mit grünen Lötstoplack?
>DATIV!!! GRÜNEMMMMMM! und es heißt stopp mit zwei 'p'.

> Deine Rechtschreibung ist aber auch gewöhnungsbedürftig
> ((wohnen,gewohnt,gewöhnt)meine Eselsbrücke)
>>merkst jetz selbst, oder?

JETZT ja

Nobody is perfect

Lötkünstler

<mit der Lizenz zum Löten> mit dativ

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