Forum: Platinen Frage zur Platzierung der Fiducials


von Martin (Firma: Angestellt) (herki)


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Hallo zusammen,

ich habe einige Frage zu der Anzahl und der Platzierung der Fiducials.

In unserer Firma sind 2 Fiducials gefordert.
Laut den Kollegen müssen die Fiducials diagonal platziert werden. Also 
ein Fiducial links unten und das andere Fiducial rechts oben.

Warum können die Fiducials nicht links unten und rechts unten platziert 
werden?
Das würde meine Panelausnutzung erhöhen und damit den Preis pro PCB 
reduzieren.

Das Panel hat eine ungefähre Größe von 165mm x 90mm.

Viele Grüße

Martin

von H. H. (Gast)


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https://www.kuttig.de/ems-ratgeber/entwicklung/fiducials.html


Sollte man mit dem Bestücker absprechen.

von Chris V. (nagut)


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Allgemein: Je weiter die Passmarken auseinander liegen, desto genauer 
können Abweichungen gemessen und damit Korrekturen berechnet werden.

1.) Theoretisch sind diagonal gegenüberliegende Passmarken der weiteste 
Abstand, der möglich ist.

2.) Praktisch werden die Abstände getrennt in X- und Y-Koordinaten der 
Bestückungsmaschine gemessen/berechnet. Beide Koordinatenrichtungen 
werden durch jeweils eigene Mechaniken realisiert und man muss dabei 
auch konsequenterweise mit unterschiedlichen Fehlern rechnen (auch ggf. 
im Kamerabild). Bei diagonal gegenüberliegenden Passmarken hat man auch 
in den einzelnen Richtungen jeweils maximale Abstände.



Wenn Du Passmarken nur unten hast, muss man davon ausgehen, dass die 
Fehler in der oben/unten-Richtung genauso sind wie rechts/links. Das 
kann stimmen, muss aber nicht.

Frag' am besten in Deiner Firma nach, was euch wichtiger ist und warum: 
Theoretisch beste Positionierungsgenauigkeit oder Fläche und damit 
Kosten pro Nutzen. Falls ihr selbst fertigt, könnten Erfahrungen mit den 
Maschinen eine Rolle spielen. Vergebt ihr die Aufträge nach extern, 
machen die Fertiger ggf. Vorgaben. Wechselt ihr oft die Fertiger, ist 
man mit der theoretisch besten Lösung vermutlich am besten aufgestellt. 
Ansonsten kann man auch mal mit dem Stamm-Fertiger reden.

von Walter T. (nicolas)


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1. Je weiter die Marker außeinander liegen, desto einfacher ist es, die 
nötige Genauigkeit zu erreichen. Diagonal ist der weitestmögliche 
Abstand und gleichzeitig die einfachstmögliche Spezifikation.

 2. Liegen die Marker diagonal, ist das Risiko minimal, dass die 
Leiterplatte um 180° verkehrt positioniert wird, weil es einfach direkt 
auffällt.

 3. Niemand hat Lust, an der Einrichtung irgendetwas zu ändern, nur 
damit Du ein paar Cent für die Fläche sparst. Die Einrichtung ist der 
teuerste Teil.

Beitrag #7709296 wurde vom Autor gelöscht.
von H. H. (Gast)


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Chris V. schrieb:
> Allgemein: Je weiter die Passmarken auseinander liegen, desto genauer
> können Abweichungen gemessen und damit Korrekturen berechnet werden.

Dennoch macht man bei Bedarf zusätzlich lokale Passermarken.

von Martin (Firma: Angestellt) (herki)


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Hallo

Danke für die bisherigen Rückmeldungen.

wir fertigen selbst. Haben hauptsächlich Siplace (TX X S) und Fujitsu.

Es gibt interne Standards. Die sind ab und zu etwas "konservativ".
An den Fertigungsexperten komme ich nicht vorbei. Ich möchte mich aber 
für die Diskussionen vorbereiten.

Angenommen ich platziere die Passermarken in den diagonalen Ecken 
(Abstand  zum Rand jeweils 5mm). Dann wäre der Abstand 174mm. Wenn sie 
auf einer Linie wären sind es 155mm. Das sind 12% mehr. Meiner Meinung 
nach nicht sooo doll.

Meines Wissens nach geht es bei den Passermarken darum, die genaue 
Position und eine eventuelle Drehung der PCB unter dem Bestückportal zu 
erkennen.
Um die Position und die Drehung zu erkennen ist es doch (technisch) 
nicht zwingend notwendig die Diagonalpositionen zu verwenden oder?


Walter T. schrieb:
> 3. Niemand hat Lust, an der Einrichtung irgendetwas zu ändern, nur
> damit Du ein paar Cent für die Fläche sparst. Die Einrichtung ist der
> teuerste Teil.

--> Doch. Genau das ist der Grund für meine Frage.

H. H. schrieb:
> Dennoch macht man bei Bedarf zusätzlich lokale Passermarken.

--> lokale Passermarken habe ich bei uns noch nie gesehen. Außerdem 
hätte ich keinen Platz für lokale Passermarken auf den Single PCBs

von Walter T. (nicolas)


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Martin schrieb:
> Um die Position und die Drehung zu erkennen ist es doch (technisch)
> nicht zwingend notwendig die Diagonalpositionen zu verwenden oder?

Sie dürfen halt nicht im gleichen Abstand zu einer Kante liegen, oder 
man benötigt drei.

von P. S. (namnyef)


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Einfach den Bestücker fragen was er genau haben will. Wenn Platz ein 
Problem ist kann man oft auch auf die Fiducials in der Leiterplatte 
verzichten, weil der Bestücker "Reserve-Fiducials" auf dem Nutzenrand 
platziert, die in vielen Fällen ausreichen. Das kommt natürlich immer 
ein bisschen auf das vorliegende Design an.

Wie gesagt: Mit dem Bestücker reden.

: Bearbeitet durch User
von Martin (Firma: Angestellt) (herki)


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Walter T. schrieb:
> Sie dürfen halt nicht im gleichen Abstand zu einer Kante liegen, oder
> man benötigt drei.

Warum nicht? Ich verstehe Deinen Grund nicht.

Gut. Ich könnte die X-Distanz auf 155mm und die Y-Distanz auf 10mm 
legen. Fiducial-Distanz wäre dann 155,3mm

Wäre das dann so viel besser?

von Walter T. (nicolas)


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Mal im Ernst: Was versprichst Du Dir von der Antwort auf die Frage?

Es gilt immer das, was der Fertiger vorgibt.

Dein Fertiger wird sich nicht mit dem Argument "Aber ein wildfremder 
Mensch aus dem Internet hat gesagt, das sollte so funktionieren!" 
überzeugen lassen.

Auch wenn der wildfremde Mensch aus dem Internet (ich) tatsächlich der 
Meinung ist, dass im Rahmen meiner impliziten Annahmen und Erwartungen 
das tatsächlich kein Problem sein sollte.

von Chris V. (nagut)


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Martin schrieb:
> Meines Wissens nach geht es bei den Passermarken darum, die genaue
> Position und eine eventuelle Drehung der PCB unter dem Bestückportal zu
> erkennen.

Und auch: eine leichte Skalierung.

> Um die Position und die Drehung zu erkennen ist es doch (technisch)
> nicht zwingend notwendig die Diagonalpositionen zu verwenden oder?

Das stimmt. Um eine unterschiedliche Skalierung in den beiden Richtungen 
erkennen zu können, braucht man aber die Diagonalposition bzw. die auch 
schon erwähnten drei Passermarken.



> H. H. schrieb:
>> Dennoch macht man bei Bedarf zusätzlich lokale Passermarken.
>
> --> lokale Passermarken habe ich bei uns noch nie gesehen. Außerdem
> hätte ich keinen Platz für lokale Passermarken auf den Single PCBs

Die lokalen Passermarken verwendet man gern, wenn man mitten auf der 
größeren Platine Bauteile mit sehr feinem Pin- oder Ball-Abstand 
besonders genau platzieren will/muss.

: Bearbeitet durch User
von Lu (oszi45)


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Es könnte Abweichungen in x-Achse und Abweichungen in y-Achse geben. 
Wenn die Marken auf gleiche Höhe sind, wird man Differenzen schlechter 
erkennen.

von Bradward B. (Firma: Starfleet) (ltjg_boimler)


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> Warum können die Fiducials nicht links unten und rechts unten platziert
> werden?

Weil dadurch keine nicht-plan eingespannte Boards ("verkantet") korrekt 
vermessen werden können.
Falls in deinem Beispiel die Platine oben nicht plan auf der 
Arbeitsfläche aufliegt und beispielsweise 10° nach oben geneigt ist, 
verkürzt sich der Weg um ca. 1.5 % (Sinussatz im Rechtwinkligen 
Dreieck).

Da ein Text von Altium zu Passermarken:
https://resources.altium.com/de/p/are-fiducial-marker-placements-pcbs-still-necessary-modern-manufacturing-capabilities

: Bearbeitet durch User
von Jens M. (schuchkleisser)


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Walter T. schrieb:
> 2. Liegen die Marker diagonal, ist das Risiko minimal, dass die
> Leiterplatte um 180° verkehrt positioniert wird, weil es einfach direkt
> auffällt.

Maximal.
Marken sollten so liegen, das verdrehen (auch auf die falsche Seite) 
sofort auffällt.
Das "ordentliche" "immer 5/5mm aus der Ecke" ist das kontraproduktivste 
was es gibt.
Marken soweit wie möglich auseinander, nicht an geraden Koordinaten, 
nicht spiegelbar, nicht unter Bauteilen, und in der Regel ist egal wo 
sie liegen.
Wenn die Firma eine Regel hat, das alle LPs gleich groß und die Passer 
immer an der gleichen Stelle sind, solte man sich dran halten, hab ich 
aber noch nie gehört.
Außerdem macht es bei Mehrfachnutzen Sinn, eine dritte Marke als 
Inkpunkt zu setzen, die zum Auslassen bei der Bestückung verdeckt werden 
kann. Außer natürlich man nimmt das zusätzliche Geld in die Hand und 
lässt den LP-Fertiger Teilnutzen entsorgen.

H. H. schrieb:
> Dennoch macht man bei Bedarf zusätzlich lokale Passermarken.

Sind eigentlich bei modernen Maschinen nicht mehr erforderlich. Oder man 
hat Chipscale Packages.

Martin schrieb:
> Angenommen ich platziere die Passermarken in den diagonalen Ecken
> (Abstand  zum Rand jeweils 5mm).

NEEEEEEEEINNNN

Martin schrieb:
> Meiner Meinung
> nach nicht sooo doll.

Kommt auf's Layout an. Mit Teilen >0402 kein Ding.

Martin schrieb:
> Um die Position und die Drehung zu erkennen ist es doch (technisch)
> nicht zwingend notwendig die Diagonalpositionen zu verwenden oder?

Nein, vollkommen egal, alleine der Abstand zählt, weil ein größerer 
Abstand eine größere Genauigkeit ermöglicht.
Möglichst große Werte in X und Y ermöglichen halt, den Verzug in beide 
Richtungen zu kompensieren.
Da die Teile aber ja nicht vergrößert werden können, ist das mehr oder 
weniger irrelevant: Wenn der Verzug >0,5Beinbreiten ist, ist die 
Bestückung eh nicht mehr gut. Wenn er drunter ist, geht's auch ohne 
Korrektur.

Martin schrieb:
> Genau das ist der Grund für meine Frage.

Wenn ihr keine Standardnutzen habt (und alle Produkte die gleiche Form 
und Größe haben) werden die Daten eh geladen und benutzt.
Da ist es völlig egal, ob die Marken da oder dort liegen, sind nur 
andere Zahlen.

Bradward B. schrieb:
> Falls in deinem Beispiel die Platine oben nicht plan auf der
> Arbeitsfläche aufliegt und beispielsweise 10° nach oben geneigt ist,

Bei solchem Schrottmaterial und so einer Schrottmaschine sind Passer 
vollkommen egal.
Alle mir bekannten modernen professionellen Maschinen spannen das Board 
so ein, das es sich um eine ebene Fläche handelt.
Die Marken liegen definitiv in einer Ebene und dienen nur dazu, 
Position, Drehung und Verzug zu erkennen.
Mehr als drei Marken werden auch normal nicht vermessen, außer man hat 
Bauteilmarken, die aber selbst bei 0402-Größen und ähnlichem noch 
unnötig sind.

Aber ja: es zählt, was der Bestücker sagt.

: Bearbeitet durch User
von Bradward B. (Firma: Starfleet) (ltjg_boimler)


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Jens M. schrieb:
> Kommt auf's Layout an. Mit Teilen >0402 kein Ding.

Im oben verlinkten Text v. Altium wird als Grenze pitch > 1 mm genannt, 
also auf den Milimeter genau können moderne Maschinen auch ohne 
Passmarken plazieren, bei kleineren Abständen (0.7 sind bei SMD-IC nicht 
ungewöhnlich) wird es wohl Probleme geben, d.h. der Bestücker braucht 
länger (teurer)  weil er die kritischen Platzierungen manuell überprüft 
und berichtigt.

Eventuell kann man die Platzierung so "optimieren", das die kritischen 
Passagen in der selben Richtung liegen wie die beiden Passermarken, 
nicht bei allen ICs erstrecken sich die Pins in beiden Dimensionen.

Aber IMHO sollte es kein großes Problem sein, passermarken diagonal zu 
setzen. Es gibt oft andere Copper/Silkprint marken bspw. Modellnummer, 
Herstellerlogo, UL-marking, etc. pp. die an anderer Position sitzen 
können und mit denen man tauscht.

Theoretisch wäre auch eine Bestückung vor Vereinzelung des Nutzens in 
die einzelnen Platinen denkbar.
Dann kommt man auch mit einer Marke per Board aus, wenn man die Boards 
passend über das Nutzen verteilt (Panelizing).

: Bearbeitet durch User
von Stefan K. (stk)


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Jens M. schrieb:
> Walter T. schrieb:
>> 2. Liegen die Marker diagonal, ist das Risiko minimal, dass die
>> Leiterplatte um 180° verkehrt positioniert wird, weil es einfach direkt
>> auffällt.
>
> Maximal.
> Marken sollten so liegen, das verdrehen (auch auf die falsche Seite)
> sofort auffällt.
> Das "ordentliche" "immer 5/5mm aus der Ecke" ist das kontraproduktivste
> was es gibt.

Genau, es kommt immer wieder mal vor, dass nicht alle Leiterplatten in 
einem Stapel vom Leiterplattenfertiger gleich ausgerichtet sind.
Bei einer doppelseitig zu bestückenden quadratiscchen Leiterplatte 
würden bei symmetrisch diagonal angeordneten Marken vier der acht 
möglichen Ausrichtungen als korrekt erkannt. Mit drei Marken auf der 
Ober- und Unterseite wird nur noch die richtige Ausrichtung akzeptiert. 
Natürlich nur wenn sie korreckt angeordnet sind und nicht etwa auf der 
Unterseite gespiegelt zur Oberseite. Deckungsgleich auf beiden Seiten 
dürfte fast immer die beste Lösung sein.

Jens M. schrieb:
> Marken soweit wie möglich auseinander, nicht an geraden Koordinaten,
> nicht spiegelbar, nicht unter Bauteilen, und in der Regel ist egal wo
> sie liegen.

Und an den Transport-/Klemmkanten nicht zu dicht am Rand, sonst können 
sie von der Klemmung vedeckt werden.

Aber warum nicht an geraden Koordinaten?

von Jens M. (schuchkleisser)


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Bradward B. schrieb:
> der Bestücker braucht
> länger (teurer)  weil er die kritischen Platzierungen manuell überprüft
> und berichtigt.

Moderne Maschinen können gar nicht ohne (bzw. wollen nicht). PAsser sind 
Pflicht, auch bei nur-1206-Boards.
Und da der Trend ja seit Jahren dazu geht, immer kleiner zu werden, auch 
wenn auf dem Board Platz wäre (Widerstände sind auch billiger wenn 
kleiner), sind Passer ein absolutes Muss.

Bradward B. schrieb:
> Theoretisch wäre auch eine Bestückung vor Vereinzelung des Nutzens in
> die einzelnen Platinen denkbar.
> Dann kommt man auch mit einer Marke per Board aus, wenn man die Boards
> passend über das Nutzen verteilt (Panelizing).

Man macht den Nutzen ja wegen der einfacheren und schnelleren 
Bestückung?!?!
Getrennt wird so spät wie möglich.
Und Marken auf dem Nutzen sind nur als Grobmarken geeignet, denn beim 
Ritzen wird das Material gestreckt, beim Fräsen oft verdreht. Das kann 
man nur mit groben Teilen (SO und 1206) machen.

Stefan K. schrieb:
> Aber warum nicht an geraden Koordinaten?

Ja, ist missverständlich. Ich meinte damit, das die Marke links nicht 
5mm vom Rand ist, und die rechts auch. Das ergibt das Problem das du 
beschrieben hast.
Aber die wenigsten Layouter verstehen das...
Am besten ist es, wenn die Marken auf beiden Seiten einfach so 
reingeschmissen werden, nicht deckungs- und drehungsgleich, nicht 
spiegelgleich.
Dadurch fällt verdrehtes Einlegen ("gleiche Seite, falsch rum" oder 
"falsche Seite") sofort auf, weil die Marken nicht gehen.

von Martin (Firma: Angestellt) (herki)


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Walter T. schrieb:
> Es gilt immer das, was der Fertiger vorgibt.

Der Fertiger ist unsere eigene Produktion und ich möchte wie gesagt hier 
bisherige Regeln hinterfragen. Zum Teil hatte ich hier schon Erfolg.


Chris V. schrieb:
> Und auch: eine leichte Skalierung.

Das ist ein interessanter Punkt. Vielen Dank. Wie hoch ist denn ein 
typischer Skalierungsfehler? Auf der Platine ist die kleinste Bauform 
0402, QFN mit 0,5mm Pitch und dann noch BGA mit einem Pitch von > 0,6mm

Chris V. schrieb:
> Die lokalen Passermarken verwendet man gern, wenn man mitten auf der
> größeren Platine Bauteile mit sehr feinem Pin- oder Ball-Abstand
> besonders genau platzieren will/muss.

--> Ein QFN und ein BGA zentrieren sich doch nahezu selbst.

von Bradward B. (Firma: Starfleet) (ltjg_boimler)


Angehängte Dateien:

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> Chris V. schrieb:
>> Die lokalen Passermarken verwendet man gern, wenn man mitten auf der
>> größeren Platine Bauteile mit sehr feinem Pin- oder Ball-Abstand
>> besonders genau platzieren will/muss.
>
> --> Ein QFN und ein BGA zentrieren sich doch nahezu selbst.
Liegt das Placement also mehr als ein halbes pitch daneben rutscht das 
auf die falsche Reihe.
Generall neigen viele Anwender dazu, das Self-Aligment als 
Wunder-Heilmittel zu überschätzen.

Im Anhang die Zusammenfassung aus 
https://core.ac.uk/download/pdf/288391535.pdf "Study of self-alignment 
µBGA".

: Bearbeitet durch User
von Chris V. (nagut)


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Martin schrieb:
> Chris V. schrieb:
>> Und auch: eine leichte Skalierung.
>
> Das ist ein interessanter Punkt. Vielen Dank. Wie hoch ist denn ein
> typischer Skalierungsfehler?

Das kann ich leider auch nicht beantworten. Dürfte auch stark vom 
Platinenlieferanten abhängen. Vielleicht gibt es von denen Angaben zu 
Toleranzen?

Der Bestückungsautomat vermisst ja jede einzelne Platine, und hat somit 
die gesuchte Information. Ob man sie ihm auch z.B. in Form von 
Logdateien entlocken kann, entzieht sich aber meiner Kenntnis. Das 
könnte man mal die Jungs von der Fertigung fragen.

von Jens M. (schuchkleisser)


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Martin schrieb:
> Wie hoch ist denn ein
> typischer Skalierungsfehler?

Das musst du deinen LP-Hersteller fragen.

Martin schrieb:
> Ein QFN und ein BGA zentrieren sich doch nahezu selbst.

Die Pads muss man beim Setzen aber trotzdem treffen ;)

Bradward B. schrieb:
> Liegt das Placement also mehr als ein halbes pitch daneben rutscht das
> auf die falsche Reihe.

Meistens ist das Pad/Beinchen schmaler als die Lücke, d.h. wenn man so 
viel daneben liegt verlötet sich gar nix.
Und viele Gehäuse haben auch zu viel Gewicht für zu wenig Lötpadfläche, 
da zieht sich gar nix.

Chris V. schrieb:
> Das
> könnte man mal die Jungs von der Fertigung fragen.

Mir ist bei ASM nicht bekannt, das man das als 
nicht-Hersteller-Techniker sehen könnte, wenn überhaupt.
Und letztendlich ist das weitaus meiste Spiel aus dem Transport, 
ausschließlich die Skalierung wäre von dem Board, und die ist m.E. so 
gering (wenn der Hersteller gut ist) das sie keine Rolle spielt.
Mir sind jedenfalls noch keine Probleme bei Boards mit >500mm 
Kantenlänge aufgefallen trotz Marken ohne Y-Abstand.

: Bearbeitet durch User
von Stefan W. (stefan_w234)


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Martin schrieb:
> Es gibt interne Standards. Die sind ab und zu etwas "konservativ".
> An den Fertigungsexperten komme ich nicht vorbei. Ich möchte mich aber
> für die Diskussionen vorbereiten.

Ein gut gemeinter Rat: Halte dich an die internen Vorgaben. Die Leute 
aus der Produktion stehen überhaupt nicht drauf, wenn ein Entwickler 
daher kommt und ihnen erzählen will wie es richtig geht. Am besten noch 
ein studierter... du wirst dir keine Freunde machen. Auch die 
Produktionsleitung ist normalerweise nur wenig begeistert wenn man ihnen 
erklärt, dass die Fertigungsleute dumm sind.

Nebenbei: nicht nur die Bestückungsmaschine möchte Passermarken sehen. 
Auch Pastendrucker, SPI, Laser, AOI und alle anderen Maschinen freuen 
sich wenn sie die Lage des Bestücknutzens möglichst genau erkennen 
können.

von Bauform B. (bauformb)


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Stefan W. schrieb:
> Auch die Produktionsleitung ist normalerweise nur wenig begeistert
> wenn man ihnen erklärt, dass die Fertigungsleute dumm sind.

Selbst wenn die dumm wären: sie haben die praktische Erfahrung!

von Jens M. (schuchkleisser)


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Dran halten, ja.
Nicht hinterfragen, nein.

Sowas wird oft so gemacht weil "das war immer schon so", auch wenn 
mittlerweile 3 Generationen neuere Maschinen da stehen, die es besser 
könn(t)en.

Wenn man einen Grund zurückbekommt, hat man ja einen Grund.
Wenn man ein "naja, hamwer immer schon so gemacht, geht aber auch 
anders, kein problem" hört, hat man auch eine gute Antwort.

von Soul E. (soul_eye)


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Jens M. schrieb:
> Sowas wird oft so gemacht weil "das war immer schon so", auch wenn
> mittlerweile 3 Generationen neuere Maschinen da stehen, die es besser
> könn(t)en.

Es gibt tatsächlich Maschinen, die das Kupferbild selber als Passermarke 
nehmen. Aber Du hast in der Produktion meist unterschiedliche Maschinen 
aus verschiedenen Epochen stehen, und da muss man sich nach der ältesten 
richten.

Mit zwei Marken, die in X- und in Y-Richtung möglichst weit 
auseinanderliegen, ist man meist gut dabei. Ab und zu werden drei 
benötigt, die im 90°-Dreieck liegen, und ab und zu auch local fiducials 
an den finepitch-Bauteilen.

Die Produktionsplaner kennen ihre Maschinen und wissen meist am besten, 
was benötigt wird.

: Bearbeitet durch User
von Michael (Firma: HW Entwicklung) (mkn)


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Martin schrieb:
> Das Panel hat eine ungefähre Größe von 165mm x 90mm.

Dann setze die Fiducials auf den Greiferrand des Panels, wenn die 
einzel-PCBs denn so voll sind.
Mache ich oft.

von Jens M. (schuchkleisser)


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Das ist dann aber auch schon eine Notlösung, denn durch Ritzen oder 
Fräsen kann sich das Bild verschieben. Da die Marke auf der anderen 
Seite der Bearbeitung liegt, hat man da definitiv Offsets drin, die auch 
noch je nach LP auf dem Nutzen verschieden sind, bedingt durch den 
Lagenaufbau des Materials.

von Michael (Firma: HW Entwicklung) (mkn)


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Jens M. schrieb:
> definitiv Offsets drin, die auch
> noch je nach LP auf dem Nutzen verschieden sind, bedingt durch den
> Lagenaufbau des Materials.

Nö.
Nicht wenn man eine P&P Datei für den ganzen Nutzen liefert.
Der Nutzen in sich ist formstabil.
Da verschiebt sich nichts durch Ritzen oder Fräsen.

von Stefan K. (stk)


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Michael schrieb:
> Der Nutzen in sich ist formstabil.
> Da verschiebt sich nichts durch Ritzen oder Fräsen.

Es wäre schlimm, wenn sich da etwas deutlich verschieben/verziehen 
würde: bei herkömmlichen Pastendruckern werden auch große 
Mehrfach-Nutzen mit einer großen Schablone bedruckt.
Würde die Paste irgendwo komplett neben die Pads gedruckt wäre es dort 
dann auch egal wie genau die Bauteile platziert werden.

: Bearbeitet durch User
von Jens M. (schuchkleisser)


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Tja, dann machen die Kunden die ich bearbeite wohl was falsch.
Bei 10-fach-Nutzen mit 11 Ritzungen (inkl. Rand) auf ca. 350mm sind 
zwischen dem rechten und dem linken Board ca. 0,2mm Versatz, das rechte 
ist zu weit rechts, das linke zu links.
Man sieht, das sich das Material beim Ritzen gestreckt hat...

Und 10x10er gefräste Module mit je etwa 30mm Durchmesser sind alle krumm 
und schief, aber nur 1206er Widerstände, große Taster und ne LED, da 
geht's.
Hier sieht man, das sich am letzten Steg der stehen bleibt jeweils das 
Board kurz einhakt, die Stege "brechen vor", das Board ist nicht mehr 
zentriert.

Ist vielleicht auch einfach billiger Hersteller bzw. Material, aber 
sowohl Pastenauftrag als auch Pasten-AOI sind sich einig, das die 
Schablonendaten und das reale Brett nicht zusammenpassen.

von Michael (Firma: HW Entwicklung) (mkn)


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Jens M. schrieb:
> Tja, dann machen die Kunden die ich bearbeite wohl was falsch.

Definitiv!
PCB streckt sich durch das ritzen, Pastenauftrag geht bereits 0,2mm 
daneben, die P&P Datei ist nicht mehr passgenau, der Nutzen krumm und 
schief.

Sorry, aber das ist Ausschuss.
Material, Nutzenaufteilung oder Hersteller wechseln.

Wenn so ein Schrott noch akzeptabel ist, sind um 0,2mm versetzte 
Passermarken auf dem Nutzenrand wohl das kleinste Problem.

von Jens M. (schuchkleisser)


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Michael schrieb:
> die P&P Datei ist nicht mehr passgenau

Die geht ja auf Marken, die "innen" sind, da geht's ;)

Michael schrieb:
> Pastenauftrag geht bereits 0,2mm
> daneben

Naja, pro Lp 0,0xmm, die 0,2 sind Gesamt auf den Nutzen bezogen, bei 30 
oder 40cm Länge.

Michael schrieb:
> Sorry, aber das ist Ausschuss.

Nein, Beistellung.
Und ja, man hört, dass das FR4 fast nur noch Epoxy ist, da ist nur das 
Mindestmaß an Glas drin.

von H. H. (Gast)


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Jens M. schrieb:
> Und ja, man hört, dass das FR4 fast nur noch Epoxy ist, da ist nur das
> Mindestmaß an Glas drin.

Wo doch Epoxidharz weit teurer ist als Glas...

von Jens M. (schuchkleisser)


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Naja, vielleicht tun die da auch was anderes statt Glas rein, jedenfalls 
sehr labberig, und die Leiterbahnen kleben auch nicht gut.

von H. H. (Gast)


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Jens M. schrieb:
> Naja, vielleicht tun die da auch was anderes statt Glas rein, jedenfalls
> sehr labberig, und die Leiterbahnen kleben auch nicht gut.

FR3?

von Jens M. (schuchkleisser)


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Weißt du doch nicht.
Kommen umverpackt, mit einem Zettelchen mit Mondschrift dran, keine für 
mich lesbaren Zeichen whatsoever.
Der Kunde kauft "da" alles, weils billig ist und er einen Mitarbeiter 
hat der sich um Sprach- und Zollärger kümmern kann.
Bei den Mengen lohnt sich das wohl, trotz made in Germany.

von Roland (r_fischer)


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Walter T. schrieb:
> 1. Je weiter die Marker außeinander liegen, desto einfacher ist
> es, die
> nötige Genauigkeit zu erreichen. Diagonal ist der weitestmögliche
> Abstand und gleichzeitig die einfachstmögliche Spezifikation.

Die Marken (Fiducials) dienen nicht nur der X/Y Ausrichtung, sondern 
auch einer Theta Korrektur, jeder Leiterplattentransport hat Spiel, 
Leiterplattenabmeßungen varreieren ebenfalls, Charge zu Charge.
Besonders wenn "geritzte" Nutzen verarbeitet werden.
Dann kommt zusätzlich der Board Stretch in X und Y hinzu.
Mit Diagonalen Marken kann man so alle fünf Variablen mit der max. 
Genauigkeit erfassen und im Bestücker durch Koordinatenanpassung und 
Rotation korrigieren.
Im Schablonendrucker wird die X/Y Ausrichtung gemittelt (Center 
justified) da
man die Schablone ja nicht Stauchen oder Strecken kann. Theta ist dabei 
kein Problem. Natürlich laufen bei einem Board Stretch die 
Einzelschaltungen von der Mitte aus, aus der "soll" Position, aber der 
Betrag der Abweichung wird dadurch halbiert.

>  2. Liegen die Marker diagonal, ist das Risiko minimal, dass die
> Leiterplatte um 180° verkehrt positioniert wird, weil es einfach direkt
> auffällt.
Wenn du Beispielsweise alles 1 mm Kreise als Marke hast, Nein!
Wenn du oben/rechts ein Viereck und unten links ein Kreis verwendest, 
Ja.
Um Bottom/Top zu sichern, macht man es auf der anderen Seite gerade 
umgekehrt.
So hat man alle Fehlerfälle Abgedeckt.
Eine weitere Methode, wenn die Einzelschaltungs Aufteilung es zuläst, 
ist, die Bottom und die Top Seiten geteilt (obere Hälfte TOP, untere 
Hälfte BOTTOM) zu legen. Vorteil: nur eine Schablone Notwendig, man kann 
keinen Fehler mehr mit Bottom oder Top haben ;). Pferdefuß ist jedoch, 
je nach Anzahl Bauelemente die benötigt werden, muß man genug 
Aufrüstplatz zur verfügung haben, da man ja nun Bottom und Top gemeinsam 
bestückt. Ebenso ist es unvorteilhaft wenn z.B. noch Handbestückung 
(z.B. Stecker) auf eine Seite Aufgesetzt werden müßten.
Dann hat man evtl im Ofen Probleme, es ist also keine "Universal" 
Lösung.

>  3. Niemand hat Lust, an der Einrichtung irgendetwas zu ändern, nur
> damit Du ein paar Cent für die Fläche sparst. Die Einrichtung ist der
> teuerste Teil.

Rechtschreibfehler bitte zu Entschuldigen, ist spät und immer noch heiß.

: Bearbeitet durch User
von Jens M. (schuchkleisser)


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Roland schrieb:
> Dann kommt zusätzlich der Board Stretch in X und Y hinzu.

Das gibt's doch gar nicht! :D

von A. D. (egsler)


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Aus welchem Grund erkennen die Kammeras anstatt der Fiducials denn nicht 
einfach gleich die Positionen der Pads selber? Dann könnte man sich die 
zusätzliche Fiducials sparen.
Liegt das an der automatisierten Auswertung? Ist da die Befürchtung, 
dass der Algorithmus bei der großen Anzahl an Pads durcheinander kommt?
Für mich klingt das erstmal nach einer naheliegenden Lösung!

von Jens M. (schuchkleisser)


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Die Auswertung "ein Kreis unter vielen Rechtecken" oder "ein Dings im 
Nichts" ist weit einfacher als "ein Rechteck unter vielen".
Und durch die Paste auf den Pads sehen die dann spätestens nach dem 
Rakeln auch alle verschieden aus...
Merkste, oder?

von Stefan K. (stk)


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A. D. schrieb:
> Aus welchem Grund erkennen die Kammeras anstatt der Fiducials denn nicht
> einfach gleich die Positionen der Pads selber?

Die Position von allen Pads? Viel zu aufwändig.
Zudem wird die Form der Pads nur zum Teil durch das Kupfer bestimmt und 
zum anderen Teil durch die Lötstopmaske. Die Fiducials sind von der 
Lötstoppmaske freigestellt und ihre Form wird auch nicht durch zu ihnen 
führende Leiterbahnen verändert. Außerdem werden die Marken nicht mit 
Lötpaste bedruckt, die Pads schon, was ihre Erkennbarkeit im 
Bestückungsautomaten schwieriger oder unmöglich machen würde.

von Soul E. (soul_eye)


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A. D. schrieb:
> Aus welchem Grund erkennen die Kammeras anstatt der Fiducials denn nicht
> einfach gleich die Positionen der Pads selber? Dann könnte man sich die
> zusätzliche Fiducials sparen.

Es gibt optische Systeme, die das können. Da definiert man eine markante 
Pad-Struktur als Fiducial. Aber viele Anlagen sind >20 Jahre alt, und da 
war die KI noch nicht so weit.

Früher brauchte man auch local fiducials am Mikrocontroller. Heute 
erkennt die Kamera die Pads unter dem Pastendruck automatisch.

: Bearbeitet durch User
von Jens M. (schuchkleisser)


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Soul E. schrieb:
> Da definiert man eine markante
> Pad-Struktur als Fiducial. Aber viele Anlagen sind >20 Jahre alt, und da
> war die KI noch nicht so weit.

Auch heute wird da noch keine KI benutzt, und eine gute Bildersuche nach 
einem beliebigen Muster konnten die Maschinen schon vor 25 Jahren.
Es geht nicht drum das es nicht geht, man will es nicht: Pads sind in 
der Regel mindestens zu zweit, und das bringt Verwechslungsgefahr mit 
sich.
Aber ich habe auch Projekte, bei denen ein 1206-Pad mit einem Zipfel der 
Leiterbahn dran als Passer herhalten muss, weil es das Layout noch auf 
Plastikfolie gab, an Maschinenbestückung hat man da noch nicht gedacht.
Geht, aber schön ist anders.

Soul E. schrieb:
> Früher brauchte man auch local fiducials am Mikrocontroller. Heute
> erkennt die Kamera die Pads unter dem Pastendruck automatisch.

Heute können Maschinen 0,3mm-BGA mit 0,5mm-Raster ohne zusätzliche 
Marken bestücken, nur mit den Boardpassern. Und ja, auch 10 Jahre alte 
Geräte.
Extramarken an 144er QFPs sind anachronistisch.

von Taz G. (taz1971)


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Martin schrieb:
> Meines Wissens nach geht es bei den Passermarken darum, die genaue
> Position und eine eventuelle Drehung der PCB unter dem Bestückportal zu
> erkennen.

Es wurde schon viel geschrieben daher nur kurz:
Und meines Wissens geht es auch um Fertigungstoleranzen in Breite und 
Höhe der Kupferstruktur.

Also mal sehr übertrieben angenommen dein Panel hätte statt 165mm x 90mm 
-> 164mm x 91mm und deine Passermarken wären auf der gleichen Höhe. Dann 
würden die 1mm zuwenig in der Breite registriert und korrigiert, die 1mm 
zuviel in der Höhe würden nicht erkannt.

: Bearbeitet durch User
von Michael (Firma: HW Entwicklung) (mkn)


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Taz G. schrieb:
> Dann
> würden die 1mm zuwenig in der Breite registriert und korrigiert

Die PCB muss schon maßhaltig sein, sonst passt die Pastenschablone 
nicht.

von Taz G. (taz1971)


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Michael schrieb:
> Taz G. schrieb:
>> Dann
>> würden die 1mm zuwenig in der Breite registriert und korrigiert
>
> Die PCB muss schon maßhaltig sein, sonst passt die Pastenschablone
> nicht.

Du hast recht, wird bestimmt auf wenige piko Millimeter alles 
übereinstimmen.
Hab auf die Schnelle keine Angaben über Ferigungstoleranzen in der 
Kupferstruktur und Längenausdehnung bei Platinen gefunden (hab aber auch 
keinen Bock für Dich zu suchen). Wenn man nichts sofort findet, wird die 
Toleranz bestimmt NULL sein.
Die einzige Toleranz, die man sofort findet ist Bohrbild zur 
Kupferstruktur ca. +- 0,1mm.

(Nur so ein Gedanke, die Schablone ist aus Metall was wohl passiert, 
wenn man die warm macht? Die bleibt bestimmt maßhaltig)

PS: Die 1mm waren wie geschrieben stark übertrieben, wird sich 
vielleicht (keine Ahnung) eher in um Bereich bewegen. Wer hat, in diesem 
Bereich mehr Ahnung als Ich ? Bleibt die Platine beim Verpressen 
maßhaltig (Toleranz=0)?

von Soul E. (soul_eye)


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Taz G. schrieb:
> Hab auf die Schnelle keine Angaben über Ferigungstoleranzen in der
> Kupferstruktur und Längenausdehnung bei Platinen gefunden

Wir spezifizieren unseren Lieferanten +0,00 / -0,30 mm für die 
Außenkontur des Nutzen und +/-0,10 mm für sämtliche Geometrien und 
Fräsungen innerhalb. Eventuelle Deformationen durch Kerbfräsen sind 
darin enthalten.

Der Leiterplattenhersteller garantiert die Einhaltung der Toleranzen in 
seinem Erstmusterprüfbericht und gelegentlich wird auch mal 
nachgemessen.

: Bearbeitet durch User
von Stefan K. (stk)


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Taz G. schrieb:
> (Nur so ein Gedanke, die Schablone ist aus Metall was wohl passiert,
> wenn man die warm macht? Die bleibt bestimmt maßhaltig)

Wenn der Längen-Ausdehnungskoeffizient der Schablone gleich dem der 
Leiterplatte ist passt das immer noch zusammen (wenn beide die gleiche 
Temperatur haben).

von Taz G. (taz1971)


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Danke Soul E.
aber ich glaube das sind die mechanischen Toleranzen. Mich würde das 
Kupferbild interessieren ob da der Verzug in x,y Richtung wirklich so 
klein ist, das er total vernachlässigbar ist.

Ich wollte nur sagen, das die Werte am Computer alle nur Sollvorgaben 
sind und in der realen Welt auf Alles Toleranzen drauf kommen.
Neben Position und Rotation wären das für mich halt auch noch die 
Kupferstruktur in Breite und Höhe (Die mechanischen Dinge sowieso).
Die Referenzpunkte werden halt gebraucht um die Toleranzen 
zurückzurechnen. Sind die Fertigungstoleranzen klein braucht man weniger 
oder gar keine Punkte. Und wäre alles so perfekt bräuchte man ja auch 
keine lokale Fiducials.

von Michael (Firma: HW Entwicklung) (mkn)


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Taz G. schrieb:
> (keine Ahnung)
Offensichtlich.

Taz G. schrieb:
> Und wäre alles so perfekt bräuchte man ja auch
> keine lokale Fiducials.
Braucht man ja auch nicht, wie bereits gesagt wurde.

von Bauform B. (bauformb)


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Taz G. schrieb:
> Mich würde das Kupferbild interessieren ob da der Verzug in x,y
> Richtung wirklich so klein ist, das er total vernachlässigbar ist.

Der Ausdehnungskoeffizient von Kupfer ist 1.65E-5/K. Entscheidend ist 
wohl eher der von FR4, und der ist tatsächlich in allen drei Richtungen 
unterschiedlich, typisch 1.4E-5/K in X, 1.2E-5/K in Y und 7.0E-5/K in Z.

https://en.wikipedia.org/wiki/FR-4

von Jens M. (schuchkleisser)


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Und der Ekelstahl der Schablone? 1.4301 soweit mir bekannt.
Und ja, man kann deutlich einen Unterschied im Rakelbild sehen wenn man 
das Ergebnis vergleicht mit 10-15°C Unterschied.

Aber das ist ein akademisches Problem beim Pastenauftrag, die Ausdehnung 
beim Bestücken ist eh quasi wurscht, da sich die Teile ja nicht 
vergrößern lassen... ;)
Da geht es primär um die Wackelei im Transport und das Ausgleichen der 
"Fräsfehler", denn als 2. Arbeitsgang bei der LP-Herstellung ist das 
mechanische manchmal ein wenig neben dem Kupfer (Fast-C's statt O's bei 
Vias kennt jeder der schon mehr als 10 LPs in der Hand hatte).
Das Kupfer ist schon ziemlich genau, jedenfalls weicht mein RS-Lineal 
nur um Haaresbreite von einem Stahllineal ab.

von H. H. (Gast)


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Jens M. schrieb:
> Und der Ekelstahl der Schablone? 1.4301 soweit mir bekannt.

1.4310, eben Federstahl.

von Jens M. (schuchkleisser)


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K.A. ob Tippfehler oder tatsächlich anderes Material, aber "mein" 
Schablonenmann hat auf Anfrage für die Schrottsammelstelle V2A/1.4301 
gesagt.
Der Schrotti hat's auch vermutet und gibt 90€ die Tonne.

von Michael (Firma: HW Entwicklung) (mkn)


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Bauform B. schrieb:
> Der Ausdehnungskoeffizient

Es gibt einen Grund warum exakte Prozesse in klimatisierten Räumen 
ablaufen.
Ein guter Bestücker weiß was er tut und hat seinen Prozess im Griff.
Qualität wird produziert, nicht ertestet.
Wer die Kosten dafür scheut, muß mit weniger auskommen.

von Taz G. (taz1971)


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Michael schrieb:
> Taz G. schrieb:
>> Und wäre alles so perfekt bräuchte man ja auch
>> keine lokale Fiducials.
> Braucht man ja auch nicht, wie bereits gesagt wurde.

Du hast Recht, wenn man nur Grobzeug macht braucht man keine.

Siehe Artikel: Sind Passermarken auf PCBs mit modernen 
Fertigungsmöglichkeiten immer noch notwendig?->
https://resources.altium.com/de/p/are-fiducial-marker-placements-pcbs-still-necessary-modern-manufacturing-capabilities

@Michael, warum stelltst Du im Forum die Frage wenn Du die Antworten 
doch alle schon weißt ?

@ Bauform B, mir ging es nicht um Ausdehnung bei Temperatur sondern um 
die Abweichung des Kupferbildes vom Ideal bei der Herstellung. Der 
Kursus ist schon sehr lange her, aber wenn ich mich recht erinnere ist 
das Kupferbild in der Mitte des Nutzens am Besten und nach Außen hin 
schlechter. Eine 10 Lagen Platine besteht aus zig Lagen, 
Kupferfolie,Prepreg,Prepreg,Folie,...Glasfaser,Epoxy.. und wenn nun 
dises Sandwich mit Hitze und Druck verpresst wird verzerrt sich das 
Kupferbild. Man kann nicht sagen, es wird länger oder breiter, es 
verzerrt. Das war eine wissenschaftliche Untersuchung und die 
Abweichungen vom Ideal waren sehr klein, ich hab aber keine Zahlen.

von Michael (Firma: HW Entwicklung) (mkn)


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Taz G. schrieb:
> @Michael, warum stelltst Du im Forum die Frage wenn Du die Antworten
> doch alle schon weißt ?

Welche Frage soll ich denn bitteschön gestellt haben?
(Man beachte das fehlende Leerzeichen zwischen Satzende und 
Fragezeichen)

Taz G. schrieb:
> Siehe Artikel: Sind Passermarken auf PCBs mit modernen
> Fertigungsmöglichkeiten immer noch notwendig?->
Ach bitte...
NIEMAND hat gesagt Passermarken wären nicht notwendig.
Ich sagte LOKALE Passermarken sind nicht notwendig.
Und Dein verlinkter Artikel sagt nichts anderes.

von Taz G. (taz1971)


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Michael schrieb:
> Welche Frage soll ich denn bitteschön gestellt haben?

Sorry, Sorry sorry hab dich mit Martin den Thread Ersteller verwechsel. 
Bitte vielmals um Entschuldigung.

Im Artikel, Zitat: "Dank der Fortschritte bei der Herstellungstechnik 
können lokale Passermarken unter bestimmten Bedingungen weggelassen 
werden."

Ich denke unter bestimmten Bedingungen kann man sie auch komplett weg 
lassen. Ich würde zZ. nicht generell sagen wollen, dass man Passermarken 
braucht oder nicht braucht. Und das durch den technologischem 
Fortschritt die Fiducials vom aussterben bedroht sind, würde ich auch 
unterschreiben.

von Michael (Firma: HW Entwicklung) (mkn)


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Taz G. schrieb:
> das durch den technologischem
> Fortschritt die Fiducials vom aussterben bedroht sind

Du verstehst nicht was Du da liest und zitierst, hast offensichtlich 
noch nie mit einem Bestücker gearbeitet und rätst anhand eines 
unvollständigen Verständnissen und theoretischer Annahmen ohne 
Realitätsbezug herum.

Passermarken können NICHT weggelassen werden.
Passermarken dienen dazu eine PCB mit unbekannter Verschiebung und 
Drehung in xy Achse auf das Koordinatensystem der Pastenschablone und 
der Pick & Place Daten zu bringen.
Diese Abweichungen entstehen wenn eine PCB automatisch in eine 
Bestückungslinie geführt wird, dort den automatischen Pastendrucker und 
oft mehrere Bestückungsautomaten passiert.
Man könnte die auch mechanisch zentrieren, aber das würde erheblich mehr 
Aufwand erfordern und für jede PCB eine eigene Definition der 
Zentriergeometrien.

Dazu reichen aber 2 Passermarken, weil man nichts entzerren oder 
skalieren muss. PCBs sind in sich AUSREICHEND formstabil, wenn man es 
nicht völlig verkackt hat oder den billigsten Schrott verwendet.
Sowohl Paste als auch Bauteile zentrieren sich in Grenzen selbst auf die 
Pads. Es gilt einzig diese Grenzen einzuhalten.
Wenn Wärmeausdehnungskoeffizienten ein Problem sind, klimatisiert man 
die Maschinenhalle.
Das ist seit Jahrzehnten gang und gäbe in der hochgenauen Fertigung, ob 
Drehen, Fräsen oder eben Bestückung.

Und es müssen Passermarken sein, weil die nicht mit Paste bedruckt 
werden und aufgrund eines spezielen Aufbaues einfach zu erkennen sind.
Es macht schlichtweg keinen Sinn seine Kosten hochzutreiben, nur weil 
man meint man könne ja auch irgendeine andere Struktur dafür 
zweckentfremden, was zu Mehraufwänden führt.
PCB Herstellung ist im hohen Maße automatisiert und da habe ich mich an 
die Vorgaben zu halten.

Es mag Situationen geben in denen LOKALE Passermarken, also welche die 
zusätzlich zu den Board bzw. Nutzen in unmittelkbare Nähe zu besonders 
kritischen Bauteilen liegen, Ungenauigkeiten behoben haben, die sich aus 
bestimmten Maschinen oder außergewöhnlichen Randbedingungen ergeben 
haben.
Aber das ist ein Spezialfall der mir nie untergekommen ist und ich baue 
doppelseitige PCBs mit QFN, DFN, BGA und 0402 in enger Bestückung.

Taz G. schrieb:
> das durch den technologischem
> Fortschritt die Fiducials vom aussterben bedroht sind, würde ich auch
> unterschreiben.
NIEMAND, wirklich absolut niemand hat das behauptet.
Woher hast Du diesen Schrott und was willst Du da unterschreiben?
Passermarken sind überhaupt erst durch den technologischen Fortschritt 
entstanden, denn für THD und sehr grobes SMD Gedöhns braucht man die 
nicht.

von Taz G. (taz1971)


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@Michael
Ich bin doch vollkommen deiner Meinung, Du musst mir nicht erklären oder 
mich von irgendwas überzeugen.

Das man Fiducials in Zukunft irgendwann nicht mehr braucht bezieht sich 
auf die Aussage im Artikel, die ich zitiert habe. Ich glaube das man 
heute schon mit einem Kamaerasystem und einer ausgeklügelten 
Bildverarbeitung die Passermarken überflüssig machen kann. Der Computer 
kennt doch das Soll Kupferbild, also kann er es doch mit dem Kamerabild 
vergleichen und verschiben und drehen bis ein Differenzminimum gefunden 
wurde. Ich halte das für technologisch Easy, wird aber meines Wissens 
nach noch nicht gemacht.

Michael schrieb:
> Passermarken können NICHT weggelassen werden.
Wenn bei uns Platinen ohne Passermarken bedruckt oder bestückt werden 
müssen, dann nimmt sich der Kollege halt zwei, drei Pads als Referenz.

Aber Michael ich gebe Dir bei fast allen deinen Aussagen, auch das ich 
ein Ahnungsloser Tro.. bin (was ich selber aber auch erwähnt habe) 
RECHT.

Können wir das hier abschliessen. Ich wollte zu dem Thema nur besteuern, 
das bei der Herstellung Toleranzen auftreten.

Nachtrag: Du hast geschrieben, das Passermarken nicht mit Paste bedruckt 
werden. Wir haben einen halb automatischen Pastedrucker und bei dem 
schaut man durch die Schablone auf die Platine und bring sie 
deckungsgleich. Aber danke für den Hinweis. Sollten wir mal extern 
bestücken lassen wollen, sollten müssen wir das klären.

: Bearbeitet durch User
von Michael (Firma: HW Entwicklung) (mkn)


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Taz G. schrieb:
> Der Computer
> kennt doch das Soll Kupferbild

NEIN!

Herje, JEDE Station in der Linie sieht nur das was es aus der 
vorangehenden Station bekommt.
Und das ist für den ersten Bestückungsautomaten eben ein Kupferbild das 
großzügig mit SMD Paste zugematscht ist und für die zweite Station sind 
da bereits jede Menge Bauteile drauf.

Was soll denn da eigentlich eingespart werden?
Ein rundes Pad mit 0,5mm Durchmesser und 0,5mm Lötstoppfreistellung an 
einem fast x-beliebigen Punkt auf der PCB bzw. dem Nutzenrand?

von Taz G. (taz1971)


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In ZUKUNFT könnte ich mir vorstellen das an jeder Station ein PC mit 
Kamera sitzt - vielleicht. Technisch möglich wäre es.

Was ist deine professionelle Antwort auf die Ausgangsfrage,reichen zwei 
Passermarken auf einer Linie oder müssen die diagonal sein.

Mein Antwort war und ist - kommt drauf an.

von Michael (Firma: HW Entwicklung) (mkn)


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Taz G. schrieb:
> In ZUKUNFT könnte ich mir vorstellen das an jeder Station ein PC mit
> Kamera sitzt - vielleicht.

In jeder Station sitzt längst ein PC mit Kamera.
Was meinst Du wohl checkt da die Position der Passermarken?

Taz G. schrieb:
> Mein Antwort war und ist
Was ist die Antwort von jemanden wert, der das alles nur aus 
unverstandenen Netzfunden hat und noch nie selber damit zu tun hatte?

von Martin (Firma: Angestellt) (herki)


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Hallo,

OK. Ich nehme also mit:
* Produktion hat immer das letzte Wort
* Prozess muss in klimatisierten Räumen stattfinden -> OK
* X/Y und Rotation der PCB können mit zwei Passermarken erkannt werden
* mit drei Passermarken (in L-Form) könnte man zusätzlich die 
Stauchung/Streckung der PCB herausfinden. Wobei hier im Forum niemand 
weiß wie hoch dieser Fehler sein kann.
* Ob die zwei verwendeten Fiducials diagonal platziert werden müssen ist 
mir immer noch nicht klar. Klar. Ich habe eine größere Distanz und kann 
damit die  Rotation etwas genauer vermessen. Aber ob ich das wirklich 
brauche... Weiß ich nach der Diskussion immer noch nicht. In IPC7351 
Kapitel 3.4.4. steht zu der Frage nach diagonal oder nicht diagonal nur 
"should be located diagonally" und nicht "shall ...".

Wie groß sind denn eure Fiducials?
Und wenn ihr die Fiducials nur auf dem Nutzen habt: Wie viel Abstand zum 
Leiterplattenrand habt ihr?

von Jens M. (schuchkleisser)


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Taz G. schrieb:
> Wir haben einen halb automatischen Pastedrucker und bei dem
> schaut man durch die Schablone auf die Platine und bring sie
> deckungsgleich.

Das ist für manuelle Positionierung auch besser, bzw. sogar der einzige 
Weg (außer an Pads auszurichten).
Für automatische Positionierung werden die Passer nur geschwärzt

Martin schrieb:
> Prozess muss in klimatisierten Räumen stattfinden

Sollte. Hängt aber auch vom Produkt ab.

Martin schrieb:
> Wobei hier im Forum niemand
> weiß wie hoch dieser Fehler sein kann.

M.E. irrelevant, solange man >0402 macht.

Martin schrieb:
> zwei verwendeten Fiducials diagonal platziert

Müssen sie nicht.
Sollten sie.
Hängt auch vom Produkt ab.
Superwinzige Chipscale auf 99ct/m²-LPs gehen dann halt nicht.

Martin schrieb:
> Wie groß sind denn eure Fiducials?

1mm rund, mit ein bissel Freistellung umzu, kein Lötstop, kein Kupfer 
und vor allem nichts rundes in der Nähe.

Martin schrieb:
> Und wenn ihr die Fiducials nur auf dem Nutzen habt: Wie viel Abstand zum
> Leiterplattenrand habt ihr?

"Zusätzlich", nicht "nur". ca. 5mm, das hängt aber vom Transport ab. Und 
ich meine "5mm vom Markenrand bis zum LP-Rand".

von Taz G. (taz1971)


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Jens M. schrieb:
> Martin schrieb:
>> Wie groß sind denn eure Fiducials?
>
> 1mm rund, mit ein bissel Freistellung umzu, kein Lötstop, kein Kupfer
> und vor allem nichts rundes in der Nähe.

Mein Kollege an der Maschine hat zuerst gesagt, dass es ihm egal ist. 
Dann nach 5 Sekunden Bedenkzeit, also wenn er es sich aussuchen könnte 
würde er die Diamant-Form bevorzugen weil er die Ecken vom Diamant genau 
auf die Linien vom Fadenkreuz positionieren kann.


Taz G. schrieb:
> Was ist deine professionelle Antwort auf die Ausgangsfrage,reichen zwei
> Passermarken auf einer Linie oder müssen die diagonal sein.
@Michael was ist denn jetzt Deine gut begründete Antwort?

von Peter D. (peda)


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Ich hatte früher mal 3 Passermarken platziert. Der Fertiger hat dann 
daneben nochmal seine eigenen gesetzt. Ich setze daher schon lange keine 
mehr und kein Fertiger hat je deshalb rückgefragt.

Auf den fertigen Platinen habe ich auch schon länger keine mehr gesehen, 
die scheinen also nicht mehr nötig zu sein. Ich habe Platinen bis zu 
370mm lang mit ICs im 0,5mm Pitch und 6 Lagen.

von Michael (Firma: HW Entwicklung) (mkn)


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Taz G. schrieb:
> @Michael was ist denn jetzt Deine gut begründete Antwort?

Ist doch offensichtlich.
Wo wird der potentielle Winkelfehler wohl größer sein?
Wenn man dicht beieinander auf einer Linie die Passermarken setzt, oder 
wenn man die weit auseinander diagonal anordnet?

Warum muss hier eigentlich jeder Trivialkram bis zum Erbrechen 
ausdiskutiert werden?

von Taz G. (taz1971)


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Michael schrieb:
> Ist doch offensichtlich.
> Wo wird der potentielle Winkelfehler wohl größer sein?
> Wenn man dicht beieinander auf einer Linie die Passermarken setzt, oder
> wenn man die weit auseinander diagonal anordnet?

Für den Winkelfehler ist der Abstand entscheidend nicht die Anordnung. 
Ich bin mir sicher das weißt Du. Also bitte Du Profie, bei gleichem 
Abstand diagonal oder in Linie. Gib doch mal eine valide, gut 
begründete, nachvollziehbare Antwort. Was soll ich von einem Profie 
halten, der viel gut, nützliches Zeug schreib aber auf eine einfache 
Frage keine ordentliche Antwort gibt.

von Michael (Firma: HW Entwicklung) (mkn)


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Taz G. schrieb:
> auf eine einfache
> Frage keine ordentliche Antwort gibt.

Du verstehst sie nur nicht.

von Taz G. (taz1971)


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Taz G. schrieb:
> Gib doch mal eine valide, gut
> begründete, nachvollziehbare Antwort.

Michael schrieb:
> Du verstehst sie nur nicht.

von Jens M. (schuchkleisser)


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Taz G. schrieb:
> würde er die Diamant-Form bevorzugen weil er die Ecken vom Diamant genau
> auf die Linien vom Fadenkreuz positionieren kann

Ich spreche von "meinen" Maschinen, z.B. ASM, die kommen alle am besten 
mit Punkten klar.
Aber je nach Maschine kann es da natürlich andere Möglichkeiten geben.
Das man die Marken manuell ausrichten muss erscheint mir archaisch, und 
"mein" Maschinenpark ist schon etliche Jahre alt, Stand also noch älter.
Aber es ist wie immer bei Platinen: frag den der sie bauen muss, der 
kennt sich aus mit seinem Zeug.

Ich bekäme mit Diamanten Probleme, weil nicht alle Maschinen damit 
klarkommen.
Kreis, Punkt oder Quadrat, ja, Diamant nee. Höchstens als Freiform, die 
frisst auch z.B. Beschriftungen, aber weil es dann ein Bildvergleich ist 
(keine Formsuche mit Mittelpunktsermittlung) dauert es länger und ist 
anfälliger für z.B. Flecken aus der Verzinnung.
Teilweise geht auch # oder ein "Wehrmachtskreuz" (die 4 L's), aber eben 
nicht überall.
Und wenn ich mir kommerzielle Produkte so ansehe ist ein runder Punkt 
sehr häufig zu sehen, kann also nicht so ganz falsch sein.

Peter D. schrieb:
> Der Fertiger hat dann
> daneben nochmal seine eigenen gesetzt.

Die sind dann aber normalerweise förmlich anders. 2 gleiche Formen 
nebeneinander schreit nach Problemen.

Peter D. schrieb:
> kein Fertiger hat je deshalb rückgefragt

Das wundert mich. "Ich" kann doch auf "deinem" Layout nichts hinzufügen 
(EMV, Optik, Firmenpolitik, whatever) und selbst wenn: deine Daten zu 
den Teilen haben dann keinen Bezug zu den Marken, was bringts dann?
Oder er denkt sich "ach, das Arschloch schon wieder, naja, machen wir's 
mit den Pads, wie bei dem Trottel immer. Manche lernens eben nicht... 
Chef, denk dran, dem wie immer 2 Stunden Frickelei extra berechnen!"

Peter D. schrieb:
> Auf den fertigen Platinen habe ich auch schon länger keine mehr gesehen

Unter Bauteilen? Oder auf einem (jetzt entfernten) Rand?
Ganz ohne und 0,5mm Pitch, da würde mich der Maschinenpark 
interessieren.

von Taz G. (taz1971)


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Jens M. schrieb:
> Kreis, Punkt oder Quadrat, ja, Diamant nee.

Nur zur klarstellung, die diamand shape ist ein Quadrat um 45Grad 
gedreht. Das ist keine fancy, unsymetrische Eigenkreation.

Klar empfehlen würde ist Kreis, scheint mir so mit Abstand die 
gebräuchlichste Form zu sein. Sollte auch jede Maschine können.

von Jens M. (schuchkleisser)


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Taz G. schrieb:
> Nur zur klarstellung, die diamand shape ist ein Quadrat um 45Grad
> gedreht. Das ist keine fancy, unsymetrische Eigenkreation.

Ich weiß.
Kann ich trotzdem nicht unter "Neue Marke" als Vorlage aussuchen... ;)
Hängt also von der Maschine(nsoftware) ab ob man Diamanten verarbeiten 
kann oder nicht.

von Stefan W. (stefan_w234)


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Martin schrieb:
> mit drei Passermarken (in L-Form) könnte man zusätzlich die
> Stauchung/Streckung der PCB herausfinden. Wobei hier im Forum niemand
> weiß wie hoch dieser Fehler sein kann.

Rechne hier mal mit 0,1 mm Fertigungstoleranz. Thermische Einflüsse mal 
außen vor gelassen.

Und was lokale Passermarken betrifft: mach bei sehr feinen Strukturen 
welche drauf und exportiere die Positionsdaten mit ins PnP File. Ihr 
konzentriert euch hier ausschließlich auf die Bestückung. Aber auch ein 
3D AOI oder ein Flying Probe Tester hat es leichter und arbeitet 
zuverlässiger wenn genügend Referenzpunkte vorliegen.
BTW: 0,5mm Finepitch ist NICHT besonders klein. 0201 metrisch ist sehr 
klein, das können die Maschinen heutzutage.

von Martin (Firma: Angestellt) (herki)


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Habt ihr schon mal ein metallisiertes Befestigungsloch (Durchmesser ca. 
1,6mm) als Fiducial missbraucht? Oder ist der Radius (von oben in das 
Bohrloch runter) der Metallisierung ein Problem?

von Jens M. (schuchkleisser)


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Das kann ein optisches Problem werden, aber viel schlimmer ist, das die 
Bohrungen ja in einem anderen Arbeitsgang hergestellt werden, damit ist 
die Beziehung Bohrungen <-> Pads nur so ungefähr.
Bei groben Teilen wird's gehen, bei feinerem eher nicht. Wobei "fein" 
vielleicht schon bei 0603 anfängt...

von Martin (Firma: Angestellt) (herki)


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Danke für Deine schnelle und hilfreiche Antwort.
Dann werde ich von dieser Idee Abstand nehmen. :)

von Jens M. (schuchkleisser)


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Naja, hängt auch vom Produkt und dem LP-Hersteller ab.
Jeder kennt C-förmige Restrings an Vias. Ob ein Versatz da ist und ob er 
stört muss man individuell prüfen.
Ich für meinen Teil würd's lassen, Platz für zwei Fids ist in der 
kleinsten Hütte.

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