Impedanzkontrollierte Schaltungen CONTAG bietet Fullservice rund um impedanzkontrollierte Leiterplatten

Der Prototypenspezialist CONTAG hat sein Programm um impedanzkontrollierte Leiterplatten erweitert. Hierfür wurden ein Impedanz-Messplatz und die Simulationssoftware Si8000 aufgerüstet. CONTAG berät zudem Entwickler bei der Fertigungsoptimierung der impedanzkontrollierten Leiterzüge und liefert die gefertigten Leitungen mit einem Protokoll der Impedanzmessung mit Messwerten und Toleranzen.

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Würth Elektronik eiSos GmbH & Co. KG

Beta LAYOUT GmbH

Precoplat Präzisions-Leiterplatten-Technik GmbH

CONTAG AG

Der Bedarf, auf Leiterplatten Impedanzen definieren zu müssen und kontrolliert fertigen zu lassen, wird immer größer, erklärt Karim Richlowski, Leiter CAM bei CONTAG. „Bei vielen Entwicklungen“, so Richlowski, „ist die Impedanz-Technologie bereits eine Standardanforderung.“ Dieses ist bedingt durch die Herstellervorgaben bei Bauteilen mit impedanzangepassten Schaltkreisen, diversen Normungen vorgegebener Wellenwiderstände in Schaltungsdesigns für Schaltungsapplikationen sowie spezielle Entwicklungen für genormte Applikationsschnittstellen.

CONTAG, nach eigenen Angaben der führende Hersteller von Leiterplatten-Prototypen hat sein Portfolio um impedanzkontrollierte Schaltungen erweitert. Die gefertigten Leiterplatten werden mit Hilfe der neuesten Impedanz-Gerätetechnologie - einer Impedanz-Software sowie einem Impedanz-Messplatz - geprüft. Der Berliner Leiterplattenspezialist bietet alles - rund um das Thema impedanzkontrollierte Schaltungen - aus einer Hand an: von der Möglichkeit der technologischen Beratung im frühen Entwicklungsstadium in Bezug auf Machbarkeit und Impedanzdefinition des Layouts der Leiterplatte, bis hin zur Fertigung und Messung der produzierten Leiterplatten.

CAM (Fertigungsvorbereitung) prüft Layouts auf Machbarkeit

Die Layouts werden von der Arbeitsvorbereitung (CAM) analysiert und definierte Impedanzen auf technologische Machbarkeit hin überprüft. Für die Vorbereitung und Optimierung nutzt der Leiterplattenhersteller die Software Si8000 von Polar Instruments. Damit werden Impedanzvorgaben der Entwickler mit den Produktionsparametern der entsprechenden Fertigungstechnologie auf Machbarkeit und mögliche Toleranzen hin überprüft.

Auf Basis der Produktionsparameter werden die vorgegebenen Daten für die spätere Impedanz-Überprüfung angepasst und Testcoupons generiert. Testcoupons beinhalten alle Impedanzen, welche auf der Leiterplatte vom Entwickler festgelegt wurden. Typischerweise liegen die geforderten Impedanzen der Industrie bei 50, 60, 75, 100 und 120 Ω Wellenwiderstand. Die hierbei geforderten Toleranzwerte liegen zumeist bei ±10%, seltener bei ±5% und kaum darunter. Auf Nachfrage könne CONTAG auch die engeren Toleranzen umsetzen. Dies ist abhängig von Parametern wie Materialien, Layout und Lagenaufbau.

„Eine optimale Umsetzung hängt vor allem von den Berechnungsabläufen in der CAM und von Qualitätskontrollen im laufenden Produktionsprozess ab“, gibt Karim Richlowski zu bedenken. Speziell die vorher mögliche Beratung des Designers in der Entwicklungsphase seines Layouts kann Redesignzyklen drastisch verkürzen, da Impedanzanpassungen seitens des Leiterplattenherstellers nicht bei allen Impedanzmodellen nachträglich möglich sind. Einige Anpassungen kann nur der Auftraggeber mittels Redesign korrigieren, was unter Umständen einen extremen Zeitverlust bedeuten könnte.

Prüfung der Impedanzwerte im Fertigungszyklus

Stellvertretend für die Leiterplatte werden später Testcoupons für die Messung der tatsächlichen Impedanzen benötigt. Anhand der Messungen am Messgerät können die genauen Impedanz-Werte während und nach der Fertigung bestimmt, und auf Richtigkeit überprüft werden. Liegen die Messungen auf den Testcoupons im vorgegebenen Toleranzfeld der jeweiligen Impedanzen, so wird die Leiterplatte ausgeliefert. „Der Kunde erhält ein eigens für ihn erstelltes Protokoll der Impedanzmessung mit Messwerten und Toleranzen“, schilder Richlowski. Auf Nachfrage könne auch ein Testcoupon für eventuelle Prüfzwecke zur Verfügung gestellt werden.

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