fehlerhaftes PCB

[gurkenking (Gast)]

Hallo!
Ich habe jetzt bis in die Nacht gegrübelt und folgenden Fehler bei 
meiner Platine festgestellt:
Ich hab für einen kleinen IC mit 0.5mm Pinabstand Pads mit einem Abstand 
von 0.2mm.
Wenn ich Spannung (5V statt der 28V im Diagramm) raufgebe, merke ich 
nach einigen Minuten dass es zwischen den Pads qualmt. Das Ganze 
passiert zwischen Pad 3,4 und 5, wobei die 4 not connected ist.
Zwischen Pad 4 und 5 messe ich mit dem Multimeter etwas bei 300k, 
zwischen 3 und 4 ca 200k. Das ist ja schon mal nicht normal...

Ich hatte zuerst meinen IC eingelötet, und nach dem Qualmen wieder 
ausgelötet, und so erkannt, dass die Pads selbst schon qualmen.
Wisst ihr, ob solche Fehler bei der PCB-Herstellung ab und zu passieren 
können? Meint ihr dass der Kriechstrom zwischen den Pads innerhalb einer 
Lage verläuft, oder eher zwischen den Lagen, dh. 5V (weiss) und Gnd 
(rot).

Die Platine ist vom Conrad-Leiterplattenservice (PCB-Pool) mit
Min. Leiterbahnstärke / -abstand: 0.125mm
4lagig, FR4, 35µmCu, 1,6mm
mit elektronischer Prüfung (wobei die bestimmt nur auf 0Ohm Kurzschlüsse 
testen?).

Oder habe ich beim Löten vielleicht etwas zu heiß gemacht etc. Wisst ihr 
wie man bei sowas am besten vorgeht? Ich habe noch weitere Chips, die 
ich aber noch nicht raufgelötet habe, bzw. meinen Microcontroller mit 
dem gleichen Padabstand, aber nur 3.3V Pegeln...

Vielen Dank schonmal im Vorraus und gute Nacht!
Gustav

[MaWin (Gast)]

Alle PADs sind über saubere dünne rote Leitungen verbunden in 
Sicherungsdrahtstärke und du wunderst dich ?

[gurkenking (Gast)]

Das ist nur die Markierung von KiCad (mein Layoutprogramm) für den 
minimalen Abstand...

[Zorg (Gast)]

> Das ist nur die Markierung von KiCad

er meinte schon Deine 0.125mm Leiterbahnen.  Das ist FEINLEITER Technik.
Das ist für Hobbyanwender absolut unnötig und man sollte nie ohne Not 
auf so kleine Bahnbreiten gehen.

Das es zwischen den Pads qualmt kann dran liegen das Du da irgendwelchen 
Dreck zwischen hast. Mach da mal sauber...
(Wattestäbchen und Isopropanol)

[Zorg (Gast)]

Ah sorry schon spät er sprach ja von ALLEN Pads OK ;)

Beim Rest bleibe ich aber ;-)

[chick (Gast)]

Mach doch mal ein gescheites Foto von den Pins. Dann klappts mit dem 
Raten besser.

[gurkenking (Gast)]

Hallo zusammen,
das ist das beste Bild, das ich mit Webcam + Lupe hinbekommen habe. 
Rechts und unten sieht man zum Vergleich ein 0603er.

Ich habe hier zwar kein Isopropanol, aber ich hab schon den Dreck 
zwischen den Kontakten weggemacht. Was hier noch wie weisse Pünktchen 
aussieht sind Reflexionen des Flussmittels im Licht.
Man sieht auch, dass mir leider schon ein Pad '(Nr1) flöten gegangen 
ist, ein zweites hat sich schon leicht abgelöst :(

Viele Grüße
Gustav

[Da D. (dieter)]

gurkenking schrieb:
> Hallo zusammen,
> das ist das beste Bild, das ich mit Webcam + Lupe hinbekommen habe.
> Rechts und unten sieht man zum Vergleich ein 0603er.

Boa... Wenn ich meinen einfährigen Neffen ein Pott Farbe in die Hand 
drück bekomme ich ein Bild mit ähnlich hohem Informationsgehalt...

Tipp: Es ist keine Schande zu sagen: "Ich habe keine Kamera". Die Webcam 
zu vergewaltigen und nicht mal zu merken, dass nix zu erkennen ist 
dagegen schon...

[gurkenking (Gast)]

Ich hab das ganze jetzt nochmal mit Alkohol (Aftershave um genauer zu 
sein :) ) gereinigt und siehe da, ich hab nicht mehr die 200k-Ohm! 
Kratzen mit Zahnstocher etc. hatte da nicht geholfen.

Meint ihr  damit ist das Problem gelöst - dh. dass es an den 
Verunreinigungen lag?

Offtopic:
Die Bildqualität der Kamera find ich gar nicht schlecht, den Zoom krieg 
ich mit bloßem Auge nicht hin. Lötzinnbrücken wären mit dem Bild gut zu 
erkennen gewesen.

[... (Gast)]

gurkenking schrieb:
> Ich hab das ganze jetzt nochmal mit Alkohol (Aftershave um genauer zu
>
> sein :)

Noch besser: der Nagellackentferner von deiner Frau/Freundin.

[Michael G. (linuxgeek)]

gurkenking schrieb:
> Hallo zusammen,
> das ist das beste Bild, das ich mit Webcam + Lupe hinbekommen habe.
> Rechts und unten sieht man zum Vergleich ein 0603er.

Bei diesem Gemetzel auf der Leiterplatte sollte Dich gar nichts wundern, 
zumal das Layout gar nicht schluessig ist, das ist doch oben auf 
Dimension, kein Via und dann hast Du Dimension auf den top-Layer 
gelegt?! oO"

[Bernd W. (berndwiebus)]

Hallo gurkenking.

> Wenn ich Spannung (5V statt der 28V im Diagramm) raufgebe, merke ich
> nach einigen Minuten dass es zwischen den Pads qualmt. Das Ganze
> passiert zwischen Pad 3,4 und 5, wobei die 4 not connected ist.
> Zwischen Pad 4 und 5 messe ich mit dem Multimeter etwas bei 300k,
> zwischen 3 und 4 ca 200k. Das ist ja schon mal nicht normal...

Also erstmal....bei 5V auf 200k-300k ist es eher unwahrscheinlich das 
dort was qualmt. Das war früher mal die Größenordnung von zulässigen 
Isolationswiderständen bei 220V. ;-)

Aber 200k-300k ist eigentlich für FR4 auch auf dem kleinen Abstand 
extrem mies. Entweder das ist ein Folgefehler von etwas anderem (z.B. 
das Dein IC beim Abfackeln oder Du beim Löten die Stelle schon angekohlt 
habt) oder ein Meßfehler. Was hängt denn sonst noch in dem Kreis? 
Vergleichbares misst man schonmal mistig wenn eine Schottkydiode in 
Sperrichtung mitgemessen wird. Hochomige pullups oder pulldowns können 
auch so Phantome erzeugen.

>
> Ich hatte zuerst meinen IC eingelötet, und nach dem Qualmen wieder
> ausgelötet, und so erkannt, dass die Pads selbst schon qualmen.

Schick mal mit dem Labornetzteil einen Konstantstrom über die 
verdächtige
Stelle und steigere den langsam....beobachte die Platine wo sie qualmt 
und welche Spannung Du dabei hast.

> Wisst ihr, ob solche Fehler bei der PCB-Herstellung ab und zu passieren
> können?

Oh ja, da hatte ich schon andere Klöpse (z.b. eine einzelne Platine aus 
einer Serie, wo eine Leiterbahn an einen anderen Pin ging als auf allen 
anderen (funktionierenden))

Was gelegentlich auch vorkommt, sind irgendwelche "grate" oder sonstige 
Kupferrückstände, die dann unter dem Lötstopplack liegen. Typischerweise 
lassen sich aber solche Fehlstellen mit 50-200mA gut "ausbrennen". Ohne 
das man mit bloßem Auge oder einer Standardlupe erkennt, wo das war.

Was in deinem speziellem Fall das Übel ist, weiss ich nicht. da musst du 
weiter forschen. Und vergiss nicht zu berichten, ich zumindest bin 
neugierig.

> Meint ihr dass der Kriechstrom zwischen den Pads innerhalb einer
> Lage verläuft, oder eher zwischen den Lagen, dh. 5V (weiss) und Gnd

Zwischen den Lagen eher nicht, es sei, Du hast Multilayer und mit einer 
dicken Kupferauflage dann ein Isolations/Abstandsproblem (ist eine 
beliebte Falle). Aber auch das bei 5V eher nicht....


> (rot).
>
> Die Platine ist vom Conrad-Leiterplattenservice (PCB-Pool) mit
> Min. Leiterbahnstärke / -abstand: 0.125mm
> 4lagig, FR4, 35µmCu, 1,6mm
> mit elektronischer Prüfung (wobei die bestimmt nur auf 0Ohm Kurzschlüsse
> testen?).
>

Bei den 0,125mm ist es eher ein zu hoher (Kurzschluss?) Strom, der da 
was zum Qualmen bringt.
Die heissen Leiterbahnen können natürlich dann das FR4 verkohlen und 
einen Kohlemassewiderstand erzeugt haben.

> Oder habe ich beim Löten vielleicht etwas zu heiß gemacht etc. Wisst ihr
> wie man bei sowas am besten vorgeht?

In deinem Falle zwei Wege:

1. alles Ablöten, Stück für Stück wieder auflöten und schauen, wo es 
komisch wird.

2. Die gleiche Schaltung als Prototyp auf einem ähnlichen, aber deutlich
gröberen Board aufbauen, und schauen, wo sich Unterschiede ergeben. 
Ergibt sich kein Unterschied, war schon der Grundendwurf Mist....

> Ich habe noch weitere Chips, die
> ich aber noch nicht raufgelötet habe, bzw. meinen Microcontroller mit
> dem gleichen Padabstand, aber nur 3.3V Pegeln...

Die würde ich auch weglassen wollen, bevor nicht geklärt ist, was 
schiefläuft.

> Vielen Dank schonmal im Vorraus und gute Nacht!

Viel Erfolg.

Mit freundlichem Gruß: Bernd Wiebus alias dl1eic

http://www.dl0dg.de