Jetzt wird’s bunt: Drucke und Lacke auf Leiterplatten

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Der physikalische Einfluss des Lötstoplacks

Ein deutlicher Vorteil dieser Vorgehensweise ist die optimale Signalübertragung auf/in der Kupferleiterbahn. Spätestens zu diesem Zeitpunkt wird klar, dass die Aufbringung von Lötstoplack selbstverständlich einen Einfluss auf die physikalische Funktion der Baugruppe hat. Kriechstrom- und Spannungsfestigkeit erhöhen sich bei Leiterplatten, die mit Lötstoplack beschichtet sind. Die Wärmeabstrahlung von Baugruppen mit dunklem und mattem Lötstoplack ist intensiver, als bei hellen und glatten Lacken. Die Signallaufzeit auf mit Lack beschichteten Leiterbahnen wird verlangsamt, weil die in Lack eingebettete Leiterbahn in ihrer Umgebung ein höheres Epsilon-R sieht, als eine unbeschichtete Leiterbahn.

Mit der Orientierung der Via- und Leiterbildgeometrien hin zur Mikrofeinleitertechnik (MFT) wird sogar erheblicher Einfluss auf das CAD-Layout genommen. Weil fototechnisch strukturierter Lötstoplack üblicherweise aufgegossen oder aufgesprüht wird, werden Vias mit einem Enddurchmesser < 300 µm nicht mehr vollständig verfüllt. Leider verschließt die Lackabdeckung die Vias auch nicht. Bedingt durch Temperaturwechsel und Vibration reißen die Abdeckungen ein. Feuchtigkeit, kristalline Rückstände aus der Leiterplatten- und Baugruppenproduktion sowie Kondensate aus der Einsatzumgebung können mittelfristig die Hülsen korrodieren und zum Ausfall der Baugruppe/des Gerätes/der Maschine/der Anlage führen. Abhilfe ist da vor allem durch ein komplexes CAD-Layout möglich. Wohlüberlegte Padstacks schaffen Abhilfe, führen aber auch zu einer hohen Variantenvielfalt an Routingstrategien.

Lötstoplack muss nicht immer grün sein. Schwarz, rot, blau, braun, weiß und gelb sind akzeptable Alternativen. Bedingt durch den Verarbeitungsprozess beim Leiterplattenhersteller sind jedoch an den Maschinen die Lackbehälter nur mit erheblichem Aufwand zu tauschen, sodass grün die bevorzugte Farbvariante bleibt.

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