DE102018214520A1 - Quality management for solder paste printing on conductor tracks - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Leiterplatte (1) mit einer durch Leiterbahnen (3) vorgegebenen Struktur für einen Auftrag von Lotpaste, derart ausgebildet, dass die Leiterbahnen (3) durch Zwischenräume (4) voneinander beabstandet sind, sowie ein Verfahren für das Qualitätsmanagement eines Lotpastendrucks (11) auf Leiterbahnen (3).Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass über eine Messung einer elektrischen Variable ein Versatz der Lotpaste von der vorgegebenen Struktur aus Leiterbahnen (3) zu ermitteln ist.The invention relates to a printed circuit board (1) with a structure for applying solder paste which is predetermined by conductor tracks (3), designed such that the conductor tracks (3) are spaced apart from one another by spaces (4), and a method for the quality management of a solder paste print ( 11) on conductor tracks (3). The invention is characterized in that an offset of the solder paste from the predetermined structure of conductor tracks (3) can be determined by measuring an electrical variable.

Description

Die Erfindung betrifft eine Leiterplatte mit einer durch Leiterbahnen vorgegebenen Struktur für einen Auftrag von Lotpaste, derart ausgebildet, dass die Leiterbahnen durch Zwischenräume voneinander beabstandet sind, sowie ein Verfahren für das Qualitätsmanagement des Lotpastendrucks auf Leiterbahnen.The invention relates to a printed circuit board with a structure predefined by conductor tracks for applying solder paste, such that the conductor tracks are spaced apart from one another by gaps, and to a method for quality management of solder paste printing on conductor tracks.

Der Lotpastendruck ist ein qualitätsentscheidender Faktor für die Herstellung elektronischer Baugruppen im SMT-Prozess. Werden dabei unerkannt Fehler gemacht, hat dies einen direkten, negativen Einfluss auf den FPY (First pass yield) und führt zu Ausschuss oder teurer Nacharbeit. Ein möglicher Fehler ist das Drucken mit Versatz, d.h., das Druckbild ist gegenüber der Kupferstrukturierung der Leiterplatte in lateraler Richtung versetzt. Besonders bei kleinen hochpoligen Anschlussrastern (fine pitch) können dadurch leicht Brücken zwischen benachbarten Strukturen auftreten.Solder paste printing is a quality-determining factor for the production of electronic assemblies in the SMT process. If mistakes are made undetected, this has a direct, negative influence on the FPY (first pass yield) and leads to rejects or expensive rework. A possible error is offset printing, i.e. the printed image is offset laterally compared to the copper structure of the printed circuit board. Particularly in the case of small, high-pole connection grids (fine pitch), bridges between adjacent structures can easily occur.

Das Problem wird bisher durch eine manuelle Kontrolle oder durch Zusatzgeräte (Solder paste Inspection: SPI) gelöst und führt in vielen Fällen zu mehr Ausschuss.So far, the problem has been solved by manual control or by additional devices (solder paste inspection: SPI) and in many cases leads to more rejects.

Demgemäß besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine hinsichtlich der Qualität verbesserte Leiterplatte zu schaffen sowie ein Verfahren für das Qualitätsmanagement anzugeben.Accordingly, the object of the present invention is to provide a printed circuit board which is improved in terms of quality and to provide a method for quality management.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Leiterplatte mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 8 gelöst. Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen, welche einzeln oder in Kombination miteinander eingesetzt werden können, sind der Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This object is achieved according to the invention by a circuit board with the features of claim 1 and by a method with the features of claim 8. Advantageous training and further developments, which can be used individually or in combination with one another, are the subject of the dependent claims.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Leiterplatte mit einer durch Leiterbahnen vorgegebenen Struktur für einen Auftrag von Lotpaste gelöst, derart ausgebildet, dass die Leiterbahnen durch Zwischenräume voneinander beabstandet sind. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass über eine Messung einer elektrischen Variable ein Versatz der Lotpaste von der vorgegebenen Struktur aus Leiterbahnen zu ermitteln ist.According to the invention, this object is achieved by a printed circuit board with a structure predetermined by conductor tracks for applying solder paste, designed in such a way that the conductor tracks are spaced apart from one another by spaces. The invention is characterized in that an offset of the solder paste from the predetermined structure of conductor tracks can be determined by measuring an electrical variable.

Die Erfindung basiert auf einer Kammstruktur, welche z.B. am Rand der Leiterplatten, d.h., an den ungenutzten Rändern, im normalen Leiterplattenprozess und an entsprechenden Durchbrüchen in der Schablone zusätzlich erzeugt wird. Diese Durchbrüche sind so designt, dass die Kupferbahnen mit Lotpaste bedruckt werden, die Zwischenräume aber frei bleiben. Die Kupfer/Lotpasten-Struktur hat dabei die gleiche Breite, wie die isolierenden Zwischenräume bspw. 200 µm Kupfer/Durchbruch - 200 µm Zwischenraum. Kommt es beim Drucken zu einem Versatz, werden die Lotpastendepots ganz oder teilweise in die Zwischenräume der Kupferbahnen gedrückt. Dabei verringert sich die Breite der isolierenden Zwischenräume, und es bildet sich durch die Lotpaste eine bestimmte elektrische Leitfähigkeit aus. Die Kammstrukturen sind so ausgelegt, dass sich entgegengesetzte elektrische Potentiale gegenüber stehen, so dass die ganze Struktur als Kondensator ausgelegt ist. Dessen Kapazität verändert sich mit dem Material im Zwischenraum - in diesem Fall durch die Lotpaste. Über eine Kapazitätsmessung kann demnach der Grad des Versatzes bestimmt werden. Werden diese Kammstrukturen in 0° und 90° angeordnet, kann der Versatz in beide Hauptrichtungen x und y bestimmt werden. Werden die Strukturen an den Ecken der Nutzfläche platziert, kann so der Versatz in der Schablone oder des PCBs bestimmt und korrigiert werden. Weiterhin kann über eine geeignete Anordnung der Kämme auch ein Versatzwinkel bestimmt werden.The invention is based on a comb structure which e.g. at the edge of the circuit boards, i.e. at the unused edges, in the normal circuit board process and at corresponding openings in the template. These breakthroughs are designed so that the copper tracks are printed with solder paste, but the gaps remain free. The copper / solder paste structure has the same width as the insulating gaps, for example 200 µm copper / breakthrough - 200 µm gap. If there is an offset during printing, the solder paste depots are pressed in whole or in part into the spaces between the copper tracks. The width of the insulating gaps is reduced and a certain electrical conductivity is formed by the solder paste. The comb structures are designed in such a way that opposite electrical potentials face each other, so that the entire structure is designed as a capacitor. Its capacity changes with the material in the space - in this case, through the solder paste. The degree of offset can therefore be determined by means of a capacitance measurement. If these comb structures are arranged in 0 ° and 90 °, the offset in both main directions x and y can be determined. If the structures are placed at the corners of the usable area, the offset in the template or PCB can be determined and corrected. Furthermore, an offset angle can also be determined via a suitable arrangement of the combs.

Die Neuheit der Erfindung besteht in der Inline-Bestimmung des Versatzes beim Lotpastendruck, d. h., nach dem Druck kann direkt eine Entscheidung über die Qualität der Leiterpatte und ihre weitere Verwendung als Ausschuss oder als weiter zu bearbeitendes Zwischenprodukt im Herstellungsprozess getroffen werden. Im Gegensatz zum SPI ist dies wenig zeitaufwändig und benötigt eine geringe Rechenleistung. Die Korrekturwerte können direkt in der Maschine ermittelt werden. Erfindungsgemäß wird hier eine kapazitive Messung oder eine Widerstandsmessung zur Versatzbestimmung durchgeführt, im Gegensatz zur bekannten optischen Methode.The novelty of the invention is the inline determination of the offset in solder paste printing, i. that is, after printing, a decision can be made directly about the quality of the printed circuit board and its further use as scrap or as an intermediate product to be processed further in the manufacturing process. In contrast to the SPI, this is not very time-consuming and requires little computing power. The correction values can be determined directly in the machine. According to the invention, a capacitive measurement or a resistance measurement for determining the offset is carried out here, in contrast to the known optical method.

In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Leiterplatte kann es vorgesehen sein, dass die Messung eine Widerstandsmessung oder eine Bestimmung einer kapazitiven Größe ist.In a particularly advantageous embodiment of the printed circuit board according to the invention, it can be provided that the measurement is a resistance measurement or a determination of a capacitive variable.

Eine Weiterführung dieses erfindungsgemäßen Konzepts kann darin bestehen, dass die durch Leiterbahnen vorgegebene Struktur als Kammstruktur ausgebildet ist.A further development of this concept according to the invention can consist in that the structure predetermined by conductor tracks is designed as a comb structure.

Als Weiterführung dieses Konzepts ergibt sich in einer speziellen Ausführungsform, dass die Kammstrukturen derart ausgebildet sind, dass sich entgegengesetzte elektrische Potentiale gegenüber stehen, so dass die komplette Kammstruktur als Kondensator ausgebildet ist.As a continuation of this concept, it results in a special embodiment that the comb structures are designed in such a way that opposite electrical potentials oppose each other, so that the entire comb structure is designed as a capacitor.

In einer weiteren speziellen Fortführung der erfindungsgemäßen Leiterplatte kann es vorgesehen sein, dass die Kombination aus Leiterbahn und Lotpaste die gleiche Breite aufweist wie sich ergebende, isolierende Zwischenräume zwischen den Leiterbahnen.In a further special continuation of the circuit board according to the invention, it can be provided that the combination of conductor track and solder paste has the same width as the resulting, insulating spaces between the conductor tracks.

In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Konzepts kann es vorgesehen sein, dass die Kombination aus Leiterbahn und Lotpaste bzw. der isolierenden Zwischenräume eine Breite von 150 bis 300 µm aufweist, insbesondere von 200 µm.In a particularly advantageous embodiment of the concept according to the invention, it can be provided that the combination of conductor track and solder paste or the insulating spaces has a width of 150 to 300 μm, in particular of 200 μm.

Eine Weiterführung des erfindungsgemäßen Konzepts kann darin bestehen, dass die Strukturen der vorgegebenen Leiterbahnen im Winkel von 0° oder 90° zueinander angeordnet sind.A continuation of the concept according to the invention can consist in that the structures of the predetermined conductor tracks are arranged at an angle of 0 ° or 90 ° to one another.

Die Aufgabe wird außerdem durch ein Verfahren für das Qualitätsmanagement eines Lotpastendrucks auf Leiterbahnen gelöst, wobei eine Kammstruktur im Herstellungsprozess einer Leiterplatte mit Durchbrüchen erzeugt wird, derart ausgebildet, dass die Leiterbahnen mit Lotpaste bedruckt werden, Zwischenräume aber frei bleiben, wobei die Leiterbahn/Lotpasten-Struktur die gleiche Breite aufweist wie die isolierenden Zwischenräume und wobei durch Messung einer elektrischen Variable der Grad des Versatzes, welcher sich durch Lotpastendepots in den Zwischenräumen ergibt, bestimmt wird.The object is also achieved by a method for the quality management of a solder paste printing on conductor tracks, a comb structure being produced in the manufacturing process of a printed circuit board with openings, such that the conductor tracks are printed with solder paste, but gaps remain free, the conductor track / solder paste Structure has the same width as the insulating gaps and the degree of offset, which results from solder paste depots in the gaps, is determined by measuring an electrical variable.

Einer Weiterführung dieses Konzepts sieht vor, dass über eine kapazitive Messung oder eine Widerstandsmessung das Qualitätsmanagement des Lotpastendrucks auf Leiterbahnen durchgeführt wird.A continuation of this concept provides that the quality management of the solder paste printing on conductor tracks is carried out via a capacitive measurement or a resistance measurement.

Die erfindungsgemäße Leiterplatte weist oberseitig und/oder unterseitig eine spezielle Kammstruktur auf, welche bspw. am Rand oder an ungenutzten Bereichen der Leiterplatte positioniert ist. Diese Kammstruktur wird im normalen Herstellungsprozess der Leiterplatte erzeugt und weist in ihrem Strukturdesign Leiterbahnen und Durchbrüche auf. Diese definierte Kammstruktur ist so angelegt, dass die Leiterbahnen, vorzugsweise aus Kupfer, mit Lotpaste bedruckt werden, die Zwischenräume aber frei bleiben, wobei die Leiterbahn/Lotpaste-Kombination dieselbe Breite wie die isolierenden Zwischenräume aufweist. Es ergeben sich voneinander getrennte Struktureinheiten, welche dieselbe Geometrie aufweisen und übereinandergelegt deckungsgleich sind. In ihrer Anordnung auf der Leiterplatte sich aber gespiegelt gegenüberliegen und vorzugsweise versetzt gegeneinander angeordnet sind, so dass immer die Bedingung erfüllt ist, dass die Leiterbahn-Lotpaste-Kombination dieselbe Breite aufweist wie die isolierenden Zwischenräume. Die Struktureeinheiten können bspw. eine bedruckte Hauptbahn aufweisen, von welcher im vorzugsweise 90° Winkel in vorzugsweise gleichmäßigen Abständen bedruckte Nebenbahnen abzweigen. Vorzugsweise zwei dieser Struktureinheiten bilden eine Kammstruktur aus, wobei sich die Struktureinheiten gespiegelt gegenüberliegen können und zwar derart, dass die Nebenbahnen der Struktureinheiten alternierend und mit einem definierten Abstand zueinander angeordnet sind. Die Kammstruktur ist dadurch so konzipiert, dass sich entgegengesetzte Potentiale gegenüberstehen, so dass die Kammstruktur als Kondensator fungiert. Die Kapazität dieses Kondensators korreliert mit dem Material, d.h. der Lotpaste, in den Zwischenräumen.The printed circuit board according to the invention has a special comb structure on the top and / or underside, which is positioned, for example, on the edge or on unused areas of the printed circuit board. This comb structure is produced in the normal manufacturing process of the printed circuit board and has conductor tracks and openings in its structural design. This defined comb structure is designed in such a way that the conductor tracks, preferably made of copper, are printed with solder paste, but the spaces remain free, the conductor track / solder paste combination having the same width as the insulating spaces. Structural units separate from one another result, which have the same geometry and are congruent when superimposed. In their arrangement on the printed circuit board, however, they are mirrored and preferably offset from one another, so that the condition is always met that the conductor track-solder paste combination has the same width as the insulating spaces. The structure units can, for example, have a printed main web, from which printed secondary webs branch off at a preferably 90 ° angle at preferably uniform intervals. Preferably two of these structural units form a comb structure, the structural units being able to lie opposite one another in a mirrored manner in such a way that the branch lines of the structural units are arranged alternately and at a defined distance from one another. The comb structure is designed so that opposing potentials face each other, so that the comb structure acts as a capacitor. The capacitance of this capacitor correlates with the material, i.e. the solder paste, in the gaps.

Weitere Vorteile und Ausführungen der Erfindung werden nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung näher erläutert.Further advantages and embodiments of the invention are explained in more detail below using an exemplary embodiment and the drawing.

Dabei zeigt:

  • 1 in einer schematischen Darstellung eine erfindungsgemäßes Leiterplatte mit einem Ausführungsbeispiel einer Kammstruktur;
  • 2 in einer Schnittdarstellung eine Leiterplatte mit Leiterbahnen;
  • 3 in einer Schnittdarstellung eine erfindungsgemäße Leiterplatte mit Leiterbahnen, welche ohne Versatz mit Lotpaste bedruckt sind;
  • 4 in einer Schnittdarstellung eine erfindungsgemäße Leiterplatte mit Leiterbahnen, welche anteilig mit einem Versatz an Lotpaste fehlerhaft bedruckt sind.
It shows:
  • 1 a schematic representation of an inventive circuit board with an embodiment of a comb structure;
  • 2 in a sectional view a circuit board with conductor tracks;
  • 3 In a sectional view, a circuit board according to the invention with conductor tracks which are printed with solder paste without offset;
  • 4 In a sectional view, a circuit board according to the invention with conductor tracks, which are partially incorrectly printed with an offset of solder paste.

1 zeigt eine erfindungsgemäße Leiterplatte 1 mit einem Ausführungsbeispiel einer Kammstruktur 2. Die erfindungsgemäße Leiterplatte 1 weist oberseitig und/oder unterseitig eine spezielle Kammstruktur 2 auf, welche bspw. am Rand oder an ungenutzten Bereichen der Leiterplatte 1 positioniert ist. Diese Kammstruktur 2 wird im normalen Herstellungsprozess der Leiterplatte 1 erzeugt und weist in ihrem Strukturdesign Leiterbahnen 3 und Durchbrüche auf. Diese definierte Kammstruktur 2 ist so angelegt, dass die Leiterbahnen 3, vorzugsweise aus Kupfer, mit Lotpaste bedruckt werden, die Zwischenräume 4 aber frei bleiben, wobei die Leiterbahn/Lotpaste-Kombination die gleiche Breite wie die isolierenden Zwischenräume 4 aufweist. Es ergeben sich voneinander getrennte Struktureinheiten 5, welche dieselbe Geometrie aufweisen und übereinandergelegt deckungsgleich sind. In ihrer Anordnung auf der Leiterplatte 1 sich aber gegenüberliegen und versetzt gegeneinander angeordnet sind, so dass immer die Bedingung erfüllt ist, dass die Kupfer-Lotpaste-Kombination dieselbe Breite aufweist wie die isolierenden Zwischenräume 4. Die Struktureinheiten 5 können bspw. eine bedruckte Hauptbahn 6 aufweisen, von welcher im vorzugsweise 90° Winkel in vorzugsweise gleichmäßigen Abständen bedruckte Nebenbahnen 7 abzweigen. Vorzugsweise zwei dieser Struktureinheiten 5 bilden eine Kammstruktur 2 aus, wobei sich die Struktureinheiten 5 gespiegelt gegenüberliegen können und zwar derart, dass die Nebenbahnen 7 der Struktureinheiten 5 alternierend und mit einem definierten Abstand zueinander angeordnet sind. Die Kammstruktur 2 ist dadurch so konzipiert, dass sich entgegengesetzte Potentiale 8, 9 gegenüberstehen, so dass die Kammstruktur 2 als Kondensator fungiert. Die Kapazität dieses Kondensators korreliert mit dem Material, d.h. der Lotpaste, in den Zwischenräumen 4. 1 shows a circuit board according to the invention 1 with an embodiment of a comb structure 2 , The circuit board according to the invention 1 has a special comb structure on the top and / or bottom 2 which, for example, on the edge or on unused areas of the circuit board 1 is positioned. This comb structure 2 is in the normal manufacturing process of the circuit board 1 creates and assigns traces in its structural design 3 and breakthroughs. This defined comb structure 2 is designed so that the conductor tracks 3 , preferably made of copper, are printed with solder paste, the gaps 4 but remain free, with the conductor / solder paste combination being the same width as the insulating gaps 4 having. Structural units separate from one another result 5 , which have the same geometry and are superimposed congruent. In their arrangement on the circuit board 1 However, they lie opposite one another and are offset from one another, so that the condition is always met that the copper-solder paste combination has the same width as the insulating spaces 4 , The structural units 5 can, for example, a printed main web 6 have, of which at preferably 90 ° angle printed at preferably uniform side lines 7 branch off. Preferably two of these structural units 5 form a comb structure 2 from, the structural units 5 can be mirrored opposite each other in such a way that the branch lines 7 of the structural units 5 are arranged alternately and at a defined distance from each other. The comb structure 2 is designed so that opposing potentials 8th . 9 face so that the comb structure 2 acts as a capacitor. The capacitance of this capacitor correlates with the material, ie the solder paste, in the spaces 4 ,

In 2 ist eine Leiterplatte 1 mit Leiterbahnen 3 dargestellt, wobei sich zwischen den einzelnen, benachbarten Leiterbahnen 3 die Einzelkapazitäten 10 ergeben, die sich additiv zu einer Gesamtkapazität zusammensetzen.In 2 is a circuit board 1 with conductor tracks 3 shown, being between the individual, adjacent conductor tracks 3 the individual capacities 10 result that add up to a total capacity.

3 zeigt eine erfindungsgemäße Leiterplatte 1 mit Leiterbahnen 3, welche ohne Versatz mit Lotpaste bedruckt sind. Ebenso wie im Beispiel aus 2 ergeben sich zwischen den einzelnen, benachbarten Leiterbahnen 3 mit optimiertem Lotpastendruck 11 die Einzelkapazitäten 10, die sich additiv zu einer Gesamtkapazität zusammensetzen. 3 shows a circuit board according to the invention 1 with conductor tracks 3 , which are printed with solder paste without offset. Just like in the example 2 arise between the individual, adjacent conductor tracks 3 with optimized solder paste printing 11 the individual capacities 10 that add up to a total capacity.

4 zeigt eine erfindungsgemäße Leiterplatte 1 mit Leiterbahnen 3, welche anteilig mit einem Versatz an Lotpaste fehlerhaft bedruckt sind. Durch den fehlerhaften Lotpastendruck 11 ergibt sich, dass die Summe der Einzelkapazitäten 10, welche im Beispiel in 3 mit einem optimalen Lotpastendruck 11 dargestellt sind, nun nicht mehr der Summe der Einzelkapazitäten, welche im Beispiel in 4 mit dem fehlerhaften Lotpastendruck 11 dargestellt sind, entspricht. Diese kapazitive Messung ist somit ein Qualitätskriterium für den Lotpastendruck 11 auf Leiterbahnen 1. 4 shows a circuit board according to the invention 1 with conductor tracks 3 which are partially printed incorrectly with an offset of solder paste. Due to the faulty solder paste printing 11 results in the sum of the individual capacities 10 which in the example in 3 with an optimal solder paste printing 11 are no longer the sum of the individual capacities, which in the example in 4 with the faulty solder paste printing 11 are shown corresponds. This capacitive measurement is therefore a quality criterion for solder paste printing 11 on conductor tracks 1 ,

Die erfindungsgemäße Leiterplatte mit einer durch Leiterbahnen vorgegebenen Struktur für einen Auftrag von Lotpaste zeichnet sich dadurch aus, das durch einfache Messung einer elektrischen Variablen wie einer Kapazitätsmessung oder einer Widerstandsmessung ein Qualitätsmanagement für den Lotpastendruck auf den Leiterbahnen durchgeführt werden kann.The printed circuit board according to the invention with a structure for applying solder paste, which is predetermined by conductor tracks, is characterized in that quality management for solder paste printing on the conductor tracks can be carried out by simply measuring an electrical variable such as a capacitance measurement or a resistance measurement.

Claims (9)

Leiterplatte (1) mit einer durch Leiterbahnen (3) vorgegebenen Struktur für einen Auftrag von Lotpaste, derart ausgebildet, dass die Leiterbahnen (3) durch Zwischenräume (4) voneinander beabstandet sind, dadurch gekennzeichnet, dass über eine Messung einer elektrischen Variable ein Versatz der Lotpaste von der vorgegebenen Struktur aus Leiterbahnen (3) zu ermitteln ist.Printed circuit board (1) with a structure predetermined by conductor tracks (3) for applying solder paste, designed such that the conductor tracks (3) are spaced apart from one another by spaces (4), characterized in that an offset of the Solder paste is to be determined from the specified structure from conductor tracks (3). Leiterplatte (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Messung eine Widerstandsmessung oder eine Bestimmung einer kapazitiven Größe ist.PCB (1) after Claim 1 , characterized in that the measurement is a resistance measurement or a determination of a capacitive variable. Leiterplatte (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die durch Leiterbahnen (3) vorgegebene Struktur als Kammstruktur (2) ausgebildet ist.PCB (1) after Claim 1 or 2 , characterized in that the structure predetermined by conductor tracks (3) is designed as a comb structure (2). Leiterplatte nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammstrukturen (2) derart ausgebildet sind, dass sich entgegengesetzte elektrische Potentiale (8, 9) gegenüber stehen, so dass die komplette Kammstruktur (2) als Kondensator ausgebildet ist.PCB after Claim 3 , characterized in that the comb structures (2) are designed such that opposite electrical potentials (8, 9) face each other, so that the complete comb structure (2) is designed as a capacitor. Leiterplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kombination aus Leiterbahn (3) und Lotpaste die gleiche Breite aufweist wie sich ergebende, isolierende Zwischenräume (4) zwischen den Leiterbahnen.Printed circuit board according to one of claims 1 to 4, characterized in that the combination of conductor track (3) and solder paste has the same width as the resulting insulating spaces (4) between the conductor tracks. Leiterplatte nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kombination aus Leiterbahn (3) und Lotpaste bzw. der isolierenden Zwischenräume (4) eine Breite von 150 bis 300 µm aufweist, insbesondere von 200 µm.PCB after Claim 5 , characterized in that the combination of conductor track (3) and solder paste or the insulating spaces (4) has a width of 150 to 300 µm, in particular of 200 µm. Leiterplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Strukturen der vorgegebenen Leiterbahnen im Winkel von 0° oder 90° zueinander angeordnet sind.Printed circuit board according to one of claims 1 to 6, characterized in that the structures of the predetermined conductor tracks are arranged at an angle of 0 ° or 90 ° to each other. Verfahren für das Qualitätsmanagemant eines Lotpastendrucks (11) auf Leiterbahnen (3), dadurch gekennzeichnet, dass eine Kammstruktur (2) im Herstellungsprozess einer Leiterplatte (1) mit Durchbrüchen erzeugt wird, derart ausgebildet, dass die Leiterbahnen (3) mit Lotpaste bedruckt werden, Zwischenräume (4) aber frei bleiben, wobei die Leiterbahn/Lotpasten-Struktur die gleiche Breite aufweist wie die isolierenden Zwischenräume (4), und dass durch Messung einer elektrischen Variablen der Grad des Versatzes, welcher sich durch Lotpastendepots in den Zwischenräumen (4) ergibt, bestimmt wird.Method for the quality management of a solder paste print (11) on conductor tracks (3), characterized in that a comb structure (2) is produced in the manufacturing process of a circuit board (1) with openings, such that the conductor tracks (3) are printed with solder paste, However, spaces (4) remain free, the conductor track / solder paste structure having the same width as the insulating spaces (4), and that by measuring an electrical variable the degree of offset, which results from solder paste deposits in the spaces (4) , is determined. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass über eine kapazitive Messung oder eine Widerstandsmessung das Qualitätsmanagement des Lotpatendrucks (11) durchgeführt wird.Procedure according to Claim 8 , characterized in that the quality management of the soldering pad printing (11) is carried out via a capacitive measurement or a resistance measurement.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10311822A1 (en) * 2003-03-13 2004-10-07 Ekra Eduard Kraft Gmbh Maschinenfabrik Method and device for checking or influencing the printing process in solder paste printing
DE112013002209T5 (en) * 2012-04-27 2015-01-08 Koh Young Technology Inc. A method of correcting a screen printer and a circuit board testing system using the same

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0909117B1 (en) * 1997-10-08 2006-01-04 Delphi Technologies, Inc. Method of making thick film circuits

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10311822A1 (en) * 2003-03-13 2004-10-07 Ekra Eduard Kraft Gmbh Maschinenfabrik Method and device for checking or influencing the printing process in solder paste printing
DE112013002209T5 (en) * 2012-04-27 2015-01-08 Koh Young Technology Inc. A method of correcting a screen printer and a circuit board testing system using the same

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