DE102021213129A1

DE102021213129A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Kontrolle eines Lotdurchstiegs durch ein Kontaktloch einer Leiterplatte und Leiterplatte

Info

Publication number: DE102021213129A1
Application number: DE102021213129.8A
Authority: DE
Inventors: Christian Blendinger; Severin Gnan
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2021-11-23
Filing date: 2021-11-23
Publication date: 2023-05-25

Abstract

Ein Verfahren zur Kontrolle eines Lotdurchstiegs durch ein Kontaktloch (104) einer Leiterplatte (100) umfasst einen Schritt des Prüfens einer elektrischen Verbindung zwischen einer an das Kontaktloch (104) angrenzenden ersten Kontaktfläche (106) der Leiterplatte (100) und einer an das Kontaktloch (104) angrenzenden zweiten Kontaktfläche (108) der Leiterplatte (100), um ein Prüfergebnis (124) zu erhalten, sowie einen Schritt des Bestimmens eines den Lotdurchstieg charakterisierenden Kontrollsignals (126) unter Verwendung des Prüfergebnisses (124).

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Kontrolle eines Lotdurchstiegs durch ein Kontaktloch einer Leiterplatte und auf eine Leiterplatte.
Der Lotdurchstieg durch ein Kontaktloch einer Leiterplatte kann durch Röntgenprüfung kontrolliert werden. Die Röntgenprüfung ist nur möglich, wenn die Metallanteile, beispielsweise die Kupferanteile im Umfeld der Lötstelle gering sind.
Die DE 10 2009 032 063 A1 befasst sich mit der Bestimmung der Restlebensdauer eines elektronischen Bauteils auf Grundlage ermittelter Temperaturänderungen.
Vor diesem Hintergrund schafft die vorliegende Erfindung ein verbessertes Verfahren und eine verbesserte Vorrichtung zur Kontrolle eines Lotdurchstiegs durch ein Kontaktloch einer Leiterplatte und eine verbesserte Leiterplatte gemäß den Hauptansprüchen. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung.
Der beschriebene Ansatz ermöglicht die Prüfung des Lotdurchstiegs durch ein Kontaktloch einer Leiterplatte. Dazu kann die Kontaktierung einer oder mehrerer Leiterbahnebenen, sogenannter Layer gemessen werden. Wenn die Kontaktierung einzelner Leiterplattenebenen gemessen wird, kann erkannt werden, welche Leiterplattenebenen durch das Lot kontaktiert sind. Dies eignet sich insbesondere zur Kontrolle des Lotdurchstiegs bei sogenannten THT-Lötungen, also bei Lötungen die bei der Durchsteckmontage zum Einsatz kommen. Vorteilhafterweise wird auf diese Weise eine röntgenfreie Kontrolle des Lotdurchstiegs möglich. Dies trifft auch auf Baugruppen mit hohem Kupferanteilen zu, wie beispielsweise auf Baugruppen mit Kühlkörpern für Leistungshalbleiter, für die sich kein bildgebendes Verfahren mit subjektiver Beurteilung eignet.
Ein Verfahren zur Kontrolle eines Lotdurchstiegs durch ein Kontaktloch einer Leiterplatte umfasst die folgenden Schritte:

Prüfen einer elektrischen Verbindung zwischen einer an das Kontaktloch angrenzenden ersten Kontaktfläche der Leiterplatte und einer an das Kontaktloch angrenzenden zweiten Kontaktfläche der Leiterplatte, um ein Prüfergebnis zu erhalten; und
Bestimmen eines den Lotdurchstieg charakterisierenden Kontrollsignals unter Verwendung des Prüfergebnisses.

Bei der Leiterplatte kann es sich um einen Träger für elektronische Bauteile handeln. Die Leiterplatte kann eine oder mehrere Lagen umfassen. Somit kann die Leiterplatte eine oder mehrere Leiterbahnebenen zur Führung von Leiterbahnen umfassen. Die Leiterplatte kann zum mechanischen Befestigen und optional zusätzlich zum elektrischen Kontaktieren eines mittels Durchsteckmontage montierbaren Bauteils ein oder mehrere Kontaktlöcher aufweisen. Ein Kontaktloch kann ein Durchgangsloch durch die Leiterplatte darstellen. Durch ein Kontaktloch kann ein Drahtanschluss eines Bauteils gesteckt werden. Zur mechanischen Befestigung und optional zusätzlich zum elektrischen Kontaktieren kann ein zwischen der Wand des Kontaktlochs und dem Drahtanschluss bestehender Spalt mit Lot gefüllt werden. Das flüssige Lot kann dabei ausgehend von einer Seite der Leiterplatte in flüssiger Form in den Spalt eindringen und den Spalt dadurch über eine gesamte Dicke der Leiterplatte ausfüllen. Eine Höhe des Lots in dem Spalt bildet ein Maß für eine Füllung des Kontaktlochs und kann auch als Lotdurchstieg bezeichnet werden. Eine Charakterisierung des Lotdurchstiegs durch das Kontrollsignal kann beispielsweise anzeigen, ob sich Lot in dem Kontaktloch befindet oder nicht und zusätzlich/oder alternativ, wie weit das Kontaktloch mit Lot gefüllt ist. Eine an das Kontaktloch angrenzende Kontaktfläche der Leiterplatte kann bis zu der Wand des Kontaktlochs geführt sein. Dadurch kann eine elektrisch leitfähige Verbindung zwischen der Kontaktfläche und Lot entstehen, das in das Kontaktloch eindringt. Die erste Kontaktfläche und die zweite Kontaktfläche können voneinander elektrisch isoliert sein, solange sie nicht über in das Kontaktloch eingedrungenes Lot elektrisch leitfähig miteinander verbunden werden. Somit kann das Prüfergebnis anzeigen, ob die Kontaktflächen über in das Kontaktloch eingedrungenes Lot elektrisch leitfähig verbunden sind oder nicht. Das Kontrollsignal kann beispielsweise anzeigen, dass ein Lotdurchstieg gegeben ist, wenn das Prüfergebnis anzeigt, dass die Kontaktflächen elektrisch leitfähig verbunden sind. Entsprechend kann das Kontrollsignal anzeigen, dass ein Lotdurchstieg nicht gegeben ist, wenn das Prüfergebnis anzeigt, dass die Kontaktflächen nicht elektrisch leitfähig verbunden sind.
Im Schritt des Prüfens kann eine Spannungsmessung, Strommessung und/oder Widerstandsmessung durchgeführt werden. Solche Messungen eignen sich, um die elektrische Verbindung zwischen den jeweiligen Kontaktflächen zu prüfen. Dazu kann eine geeignete Prüfeinrichtung verwendet werden. Somit kann das Prüfergebnis einen Spannungswert, Stromwert oder Widerstandswert repräsentieren, oder einen Wert repräsentieren, der anzeigt, ob ein gemessenerer Wert einen vorbestimmten Schwellenwert überschreitet oder nicht. Entsprechende Messungen lassen sich mit bekannten Mitteln einfach und kostengünstig durchführen.
Im Schritt des Bestimmens kann das Kontrollsignal als ein eine ausreichende Höhe des Lotdurchstiegs repräsentierendes Signal bestimmt werden, wenn das Prüfergebnis ein Vorhandensein der elektrischen Verbindung anzeigt. Die ausreichende Höhe kann für einen speziellen Anwendungsfall vorbestimmt sein. Beispielsweise kann die Höhe als ausreichend angesehen werden, wenn die Höhe des Lotdurchstiegs mindestens zwei Dritteln, mindestens drei Vierteln oder der vollen Dicke der Leiterplatte entspricht. Die zweite Kontaktfläche kann auf der ausreichenden Höhe angeordnet sein. Somit kann auf einfache Weise der Lotdurchstieg bis zu dieser ausreichenden Höhe erfasst werden.
Im Schritt des Prüfens kann die elektrische Verbindung zwischen den auf unterschiedlichen Leiterplattenebenen der Leiterplatte angeordneten ersten Kontaktfläche und zweiten Kontaktfläche geprüft werden. Auf diese Weise kann sicher erkannt werden, dass sich auf den unterschiedlichen Höhen der Kotaktflächen Lot befindet. Dies kann auf einen qualitativ hochwertigen Lotdurchstieg hindeuten.
Alternativ kann im Schritt des Prüfens die elektrische Verbindung zwischen den auf derselben Leiterplattenebene der Leiterplatte angeordneten ersten Kontaktfläche und zweiten Kontaktfläche geprüft werden. Auf diese Weise ist keine sich auf einer anderen Leiterplattenebene angeordnete Kontaktfläche erforderlich. Dennoch kann sicher erkannt werden, dass sich auf Höhe der Kotaktflächen Lot befindet.
Im Schritt des Prüfens kann eine weitere elektrische Verbindung zwischen der ersten Kontaktfläche und einer an das Kontaktloch angrenzenden dritten Kontaktfläche geprüft werden, um ein weiteres Prüfergebnis zu erhalten. Im Schritt des Bestimmens kann das die Charakteristik des Lotdurchstiegs repräsentierende Kontrollsignal unter Verwendung des weiteren Prüfergebnisses bestimmt werden. Wenn sich die zweite und die dritte Kontaktfläche auf einer Ebene befinden, kann besser unterschieden werden, ob eine elektrische Verbindung tatsächlich durch Lot oder durch den sich in dem Kontaktloch befindlichen Drahtanschluss hervorgerufen ist. Wenn sich die zweite und die dritte Kontaktfläche auf unterschiedlichen Ebenen befinden, kann eine tatsächliche Höhe des Lotdurchstiegs genauer bestimmt werden.
Entsprechend kann im Schritt des Prüfens eine zusätzliche elektrische Verbindung zwischen der ersten Kontaktfläche und einer an das Kontaktloch angrenzenden vierten Kontaktfläche geprüft werden, um ein zusätzliches Prüfergebnis zu erhalten. Im Schritt des Bestimmens kann das die Charakteristik des Lotdurchstiegs repräsentierende Kontrollsignal unter Verwendung des zusätzlichen Prüfergebnisses bestimmt werden. Dadurch kann die Kontrolle des Lotdurchstiegs weiter verbessert werden.
Gemäß einer Ausführungsform kann im Schritt des Prüfens die elektrische Verbindung, die weitere elektrische Verbindung und die zusätzliche elektrische Verbindung zwischen der auf einer ersten Leiterplattenebene angeordneten ersten Kontaktfläche und den auf einer zweiten Leiterplattenebene angeordneten zweiten, dritten und vierten Kontaktfläche geprüft werden. Im Schritt des Bestimmens kann das Kontrollsignal als ein eine bis zu der zweiten Leiterplattenebene reichende Höhe des Lotdurchstiegs repräsentierendes Signal bestimmt werden, wenn das Prüfergebnis ein Vorhandensein der elektrischen Verbindung, das weitere Prüfergebnis ein Vorhandensein der weiteren elektrischen Verbindung und das zusätzliche Prüfergebnis ein Vorhandensein der zusätzlichen elektrischen Verbindung anzeigt. Wenn alle drei Prüfergebnisse das Vorhandensein einer elektrischen Verbindung anzeigen, kann ausgeschlossen werden, das elektrischen Verbindungen nur durch den sich in dem Kontaktloch befindlichen Drahtanschluss hervorgerufen sind.
Auch kann im Schritt des Prüfens eine dritte elektrische Verbindung zwischen der ersten Kontaktfläche und einer an das Kontaktloch angrenzenden weiteren Kontaktfläche der Leiterplatte geprüft werden, um ein drittes Prüfergebnis zu erhalten. Dabei können die erste Kontaktfläche, die zweite Kontaktfläche und die weitere Kontaktfläche auf unterschiedlichen Leiterplattenebenen der Leiterplatte angeordnet sein. Dabei kann im Schritt des Bestimmens ein den Lotdurchstieg charakterisierendes drittes Kontrollsignal unter Verwendung des dritten Prüfergebnisses bestimmt werden. Das dritte Kontrollsignal kann als ein eine erste Höhe des Lotdurchstiegs repräsentierendes Signal bestimmt werden, wenn das dritte Prüfergebnis ein Vorhandensein der dritten elektrischen Verbindung anzeigt. Das Kontrollsignal kann dagegen als ein eine zweite Höhe des Lotdurchstiegs repräsentierendes Signal bestimmt werden, wenn das Prüfergebnis ein Vorhandensein der elektrischen Verbindung anzeigt. Somit kann der Lotanstieg bis auf unterschiedliche Höhen überwacht und überprüft werden.
Das Verfahren kann einen Schritt des Anschließens einer Prüfeinrichtung zumindest an die erste Kontaktfläche und die zweite Kontaktfläche umfassen. Dabei kann der Schritt des Prüfens unter Verwendung der Prüfeinrichtung durchgeführt werden. Auf diese Weise kann eine Prüfeinrichtung zum Kontrollieren des Lotanstiegs in mehreren Kontaktlöchern auf derselben Leiterplatte oder auch unterschiedlichen Leiterplatten verwendet werden. Der Schritt des Anschließens kann automatisiert durchgeführt werden.
Eine zur Durchführung eines entsprechenden Verfahrens geeignete Leiterplatte weist ein Kontaktloch für einen Drahtanschluss für ein bedrahtetes Bauelement, sowie eine an das Kontaktloch angrenzende erste Kontaktfläche und eine an das Kontaktloch angrenzende zweite Kontaktfläche auf, wobei die erste Kontaktfläche und die zweite Kontaktfläche elektrisch voneinander isoliert sind und zum Prüfen einer elektrischen Verbindung zwischen der ersten Kontaktfläche und der zweiten Kontaktfläche unter Verwendung einer Prüfeinrichtung elektrisch kontaktierbar sind.
Die Leiterplatte kann eine an das Kontaktloch angrenzende dritte Kontaktfläche und eine an das Kontaktloch angrenzende vierte Kontaktfläche aufweisen. Dabei kann die erste Kontaktfläche auf einer ersten Leiterplattenebene angeordnet sein und die zweite Kontaktfläche, die dritte Kontaktfläche und die vierte Kontaktfläche können auf einer sich von der ersten Leiterplattenebene unterscheidenden zweiten Leiterplattenebene angeordnet sein. Auf diese Weise kann ein die erste Leiterplattenebene passierender und zumindest bis zu der zweiten Leiterplattenebene führender Lotdurchstieg sicher erkannt werden.
Dabei können die zweite Kontaktfläche, die dritte Kontaktfläche und die vierte Kontaktfläche um das Kontaktloch herum angeordnet sein. Beispielsweise kann jede der Kontaktflächen ein Kreissegment von annähernd 120° abdecken.
Die zweite Kontaktfläche kann auf einer Oberseite der Leiterplatte angeordnet sein. Dies bietet sich an, wenn ein vollständiger Lotdurchstieg gefordert ist. Alternativ kann die zweite Kontaktfläche in einem an die Oberseite der Leiterplatte anschließenden oberen Drittel oder oberen Viertel der Leiterplatte angeordnet sein. Dies bietet sich an, wenn beispielsweise nur ein Lotdurchstieg von mindestens zwei Dritteln oder drei Vierteln gefordert ist.
Die Leiterplatte kann das Bauelement umfassen, wobei der Drahtanschluss des Bauelements in das Kontaktloch eingeführt ist. Ein sich zwischen einer Wand des Kontaktlochs und dem Drahtanschluss befindlicher Spalt kann mit Lot gefüllt sein. Der Lotdurchstieg des sich in dem Spalt befindlichen Lots kann unter Durchführung des genannten Verfahrens kontrolliert werden.
Eine entsprechende Vorrichtung zur Kontrolle eines Lotdurchstiegs durch ein Kontaktloch einer Leiterplatte umfasst Einrichtungen, die ausgebildet sind, um die Schritte des genannten Verfahrens auszuführen und/oder anzusteuern. Eine Vorrichtung kann dabei ein elektrisches Gerät sein, das elektrische Signale, beispielsweise Sensorsignale verarbeitet und in Abhängigkeit davon Steuersignale ausgibt. Die Vorrichtung kann eine oder mehrere geeignete Schnittstelle aufweisen, die hard- und/oder softwaremäßig ausgebildet sein können. Bei einer hardwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen beispielsweise Teil einer integrierten Schaltung sein, in der Funktionen der Vorrichtung umgesetzt sind. Die Schnittstellen können auch eigene, integrierte Schaltkreise sein oder zumindest teilweise aus diskreten Bauelementen bestehen. Bei einer softwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen Softwaremodule sein, die beispielsweise auf einem Mikrocontroller neben anderen Softwaremodulen vorhanden sind.
Von Vorteil ist auch ein Computerprogrammprodukt mit Programmcode, der auf einem maschinenlesbaren Träger wie einem Halbleiterspeicher, einem Festplattenspeicher oder einem optischen Speicher gespeichert sein kann und zur Durchführung des Verfahrens nach einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen verwendet wird, wenn das Programm auf einem Computer oder einer Vorrichtung ausgeführt wird.
Die Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:

1 eine schematische Darstellung einer Leiterplatte mit einer Vorrichtung zur Kontrolle eines Lotdurchstiegs durch ein Kontaktloch der Leiterplatte gemäß einem Ausführungsbeispiel;
2 eine Darstellung einer Leiterplatte mit einer Vorrichtung zur Kontrolle eines Lotdurchstiegs durch ein Kontaktloch der Leiterplatte gemäß einem Ausführungsbeispiel;
3 eine Darstellung einer Leiterplatte mit einer Vorrichtung zur Kontrolle eines Lotdurchstiegs durch ein Kontaktloch der Leiterplatte gemäß einem Ausführungsbeispiel;
4 eine Darstellung einer Leiterplatte mit einer Vorrichtung zur Kontrolle eines Lotdurchstiegs durch ein Kontaktloch der Leiterplatte gemäß einem Ausführungsbeispiel; und
5 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Kontrolle eines Lotdurchstiegs durch ein Kontaktloch der Leiterplatte gemäß einem Ausführungsbeispiel.

In der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden für die in den verschiedenen Figuren dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente verzichtet wird.
1 zeigt eine schematische Darstellung einer Leiterplatte 100 mit einer Vorrichtung 102 zur Kontrolle eines Lotdurchstiegs durch ein Kontaktloch 104 der Leiterplatte gemäß einem Ausführungsbeispiel. Bei der Leiterplatte 100 handelt es sich beispielsweise um ein sogenanntes printed circuit board. Die Leiterplatte 100 kann einlagig oder mehrlagig ausgeführt sein und Leiterbahnen zum elektrischen Kontaktieren einer von der Leiterplatte 100 getragenen elektronischen Schaltung umfassen. Die Leiterplatte 100 weist zumindest das eine Kontaktloch 104 auf. Zur Montage eines bedrahteten Bauelements auf der Leiterplatte 104 wird ein Drahtanschluss des Bauelements durch das Kontaktloch 104 gesteckt. Anschließend wird geschmolzenes Lot zum Verfüllen des zwischen dem Drahtanschluss und der Wand des Kontaktlochs bestehenden Spalts verwendet. Wenn das Lot verfestigt, bildet es eine mechanische und elektrische Verbindung zu dem Drahtanschluss. Beispielsweise wird das flüssige Lot durch den Kapillareffekt in den Spalt gezogen. Wenn der Spalt über die gesamte Dicke der Leiterplatte 100 mit Lot gefüllt ist, liegt ein vollständiger Lotdurchstieg vor. Wenn der Spalt nur über einen Teil der Dicke der Leiterplatte 100 mit Lot gefüllt ist, liegt ein unvollständiger Lotdurchstieg vor, der gegebenenfalls nicht ausreicht, um eine zuverlässige Befestigung des Drahtanschlusses zu gewährleisten.
Die Vorrichtung 102 ist ausgebildet, um eine Kontrolle des Lotdurchstiegs durch das Kontaktloch 104 zu ermöglichen. Dazu weist die Leiterplatte 100 eine an das Kontaktloch 104 angrenzenden erste Kontaktfläche 106 und eine an das Kontaktloch 104 angrenzende zweite Kontaktfläche 108 auf. Die erste Kontaktfläche 106 und die zweite Kontaktfläche 108 sind elektrisch voneinander isoliert. Die Kontaktflächen 106, 108 sind aus einem elektrisch leitfähigen Material, beispielsweise Kupfer ausgeformt und reichen bis an eine Innenwand des Kontaktlochs 104 heran. Auf diese Weise können die dem Kontaktloch 104 zugwandten Ränder der Kontaktflächen 106, 108 in Verbindung mit in das Kontaktloch 104 eintretenden Lot gelangen. Solange nicht beide Kontaktflächen 106, 108 über eingetretenes Lot elektrisch miteinander kontaktiert sind, besteht keine elektrische Verbindung zwischen den Kontaktflächen 106, 108. Erst wenn beide Kontaktflächen 106, 108 über eingetretenes Lot elektrisch miteinander kontaktiert sind, besteht eine elektrische Verbindung zwischen den Kontaktflächen 106, 108 über das Lot. Somit kann durch Prüfen der elektrischen Verbindung zwischen der ersten Kontaktfläche 106 und der zweiten Kontaktfläche 108 erkannt werden, ob der Lotdurchstieg des Lots innerhalb des Kontaktlochs 104 bis zu den Kontaktflächen 106, 108 erfolgt ist. Durch eine geeignete Anordnung der Kontaktflächen 106, 108 kann verhindert werden, dass eine elektrische Verbindung zwischen den Kontaktflächen 106, 108 über den Drahtanschluss erfolgt. Optional wird dazu auch eine größere Anzahl an Kontaktflächen verwendet.
Gemäß unterschiedlicher Ausführungsbeispiele sind die Kontaktflächen 106, 108 auf derselben Leiterbahnebene der Leiterplatte 100, beispielsweise auf einer Oberfläche der Leiterplatte 100 angeordnet, oder auf unterschiedlichen Leiterbahnebenen.
Optional sind eine oder mehrere weitere Kontaktflächen vorgesehen, die ebenfalls an das Kontaktloch 104 angrenzen, und zusammen mit zumindest einer der Kontaktflächen 106, 108 auf einer gemeinsamen Leiterbahnebene angeordnet sind oder auf einer oder mehreren weiteren Leiterbahnebenen angeordnet sind.
Die Vorrichtung 102 ist über eine erste Anschlussleitung 110 mit der ersten Kontaktfläche 106 und über eine zweite Anschlussleitung 112 mit der zweiten Kontaktfläche 108 elektrisch leitfähig verbunden. Die Anschlussleitungen 110, 112 sind beispielsweise über einen Stecker der Leiterplatte 110 geführt oder über Prüfstifte eines Testadapters geführt. Somit kann die Vorrichtung 102 separat und beabstandet zu der Leiterplatte 100 angeordnet sein. Alternativ kann die Vorrichtung 102 auf der Leiterplatte angeordnet sein, beispielsweise als Testschaltung.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel umfasst die Vorrichtung 102 eine Prüfeinrichtung 120 und eine Bestimmungseinrichtung 122. Die Prüfeinrichtung 120 ist zum Kontrollieren des Lotdurchstiegs in dem Kontaktloch 104 über die erste Anschlussleitung 110 mit der ersten Kontaktfläche 106 und über die zweite Anschlussleitung 112 mit der zweiten Kontaktfläche 108 elektrisch leitfähig verbunden. Die Prüfeinrichtung 120 ist ausgebildet, um eine elektrischen Verbindung zwischen der ersten Kontaktfläche 106 und der zweiten Kontaktfläche 108 zu prüfen und ein auf der Prüfung basierendes Prüfergebnis 124 bereitzustellen. Je nach Ausführungsform ist die Prüfeinrichtung 120 beispielsweise ausgebildet, um zu prüfen, ob eine elektrische Verbindung vorliegt oder nicht vorliegt und/oder welche Qualität die elektrische Verbindung hat. Entsprechend kann das Prüfergebnis 124 beispielsweise einen Widerstandswert, Spannungswert oder einen Stromwert repräsentieren oder beispielsweise ein Signal sein, das entweder einen ersten Wert repräsentiert, der ein Vorhandensein einer elektrischen Verbindung anzeigt, oder einen zweiten Wert repräsentiert, der ein Nichtvorhandensein einer elektrischen Verbindung anzeigt. Die Prüfeinrichtung 120 ist ausgebildet, um das Prüfergebnis 124 an die Bestimmungseinrichtung 122 bereitzustellen. Die Bestimmungseinrichtung 122 ist ausgebildet, um unter Verwendung des Prüfergebnisses 124 ein den Lotdurchstieg durch das Kontaktloch 104 charakterisierendes Kontrollsignal 126 zu bestimmen und bereitzustellen.
Je nach Ausführungsform kann die Bestimmungseinrichtung 122 ausgebildet sein, um das Kontrollsignal 126 gemäß einer Bestimmungsvorschrift aus dem Prüfergebnis 124 zu bestimmen oder das das Prüfergebnis 124 direkt als Kontrollsignal 126 zu verwenden. Dabei ist die Bestimmungseinrichtung 122 beispielsweise ausgebildet, um das Kontrollsignal 126 als ein eine ausreichende Höhe des Lotdurchstiegs repräsentierendes Signal bereitzustellen, wenn das Prüfergebnis 124 ein Vorhandensein der elektrischen Verbindung anzeigt. Entsprechend ist die Bestimmungseinrichtung 122 beispielsweise ausgebildet, um das Kontrollsignal 126 als ein eine nicht ausreichende Höhe des Lotdurchstiegs repräsentierendes Signal bereitzustellen, wenn das Prüfergebnis 124 ein Nichtvorhandensein der elektrischen Verbindung anzeigt.
Beispielsweise ist die Bestimmungseinrichtung 122 ausgebildet um das Prüfergebnis 124 mit einem Schwellenwert zu vergleichen und das Kontrollsignal 126 abhängig von einem Ergebnis des Vergleichs bereitzustellen. Wenn das Prüfergebnis 124 einen Widerstandswert repräsentiert ist die Bestimmungseinrichtung 122 beispielsweise ausgebildet, um das Kontrollsignal 126 als ein eine ausreichende Höhe des Lotdurchstiegs repräsentierendes Signal bereitzustellen, wenn das Prüfergebnis 124 einen Widerstandswert kleiner als ein Schwellenwert von beispielsweise 100 Ohm repräsentiert.
Bei dem Kontrollsignal 126 handelt es sich beispielsweise um ein elektrisches Signal, das abhängig von dem Prüfergebnis 124 unterschiedliche Werte analog oder digital überträgt. Alternativ handelt es sich beispielsweise um ein optisches Signal oder akustisches Signal, durch das das Prüfergebnis 124 optisch oder akustisch dargestellt wird.
Wenn zumindest eine der Kontaktflächen 106, 108 nicht auf der Oberseite der Leiterplatte 100 angeordnet ist, können innerhalb der Leiterplatte 100 geeignete Verbindungen zu einer oder mehreren geeigneten Anschlussstellen zum Anschließen der Vorrichtung 102 vorgesehen sein.
2 zeigt eine Querschnittsdarstellung einer Leiterplatte 100 mit zwei Vorrichtungen 102, 202 zur Kontrolle des Lotdurchstiegs durch zwei Kontaktlöcher der Leiterplatte 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Die Vorrichtungen 102, 202 können der anhand von 1 beschriebenen Vorrichtung entsprechen.
Die Leiterplatte 100 weist ein erstes Kontaktloch auf, in das bereits ein erster Drahtanschluss 230 eines ersten Bauteils 232 eingeführt ist. Ein Spalt zwischen dem ersten Drahtanschluss 230 und dem ersten Kontaktloch ist mit Lot 234 gefüllt. Das Lot 234 ist ausgehend von einer Unterseite der Leiterplatte 100 über die gesamte Dicke der Leiterplatte 100 bis zu einer dem Bauteil 232 zugewandten Oberseite der Leiterplatte 100 aufgestiegen.
Die Leiterplatte 100 weist eine Mehrzahl von Leiterbahnebenen zum Führen von Leiterbahnen auf. Gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel formt die Oberseite der Leiterplatte 100 eine erste Leiterbahnebene 241 aus. Darunter sind der Reihe nach eine zweite Leiterbahnebene 242, eine dritte Leiterbahnebene 243 und optional weitere Leiterbahnebenen angeordnet.
Die erste Vorrichtung 102 ist ausgebildet, um den Lotdurchstieg durch das erste Kontaktloch zu kontrollieren. Dazu ist die erste Vorrichtung 102 über Anschlussleitungen mit einer ersten Kontaktfläche 106 und einer zweiten Kontaktfläche 108 verbunden. Beispielhaft ist die erste Kontaktfläche 106 in der dritten Leiterbahnebene 243 und die zweite Kontaktfläche 108 in der zweiten Leiterbahnebene 242 angeordnet. Die Kontaktflächen 106, 108 grenzen, wie anhand von 1 beschrieben, direkt an das erste Kontaktloch an. Wenn das Lot 234 bis zu der ersten Kontaktfläche 106 aufgestiegen ist, besteht eine elektrische Verbindung zwischen dem Lot 234 und der der ersten Kontaktfläche 106. Sobald das Lot 234 weiter bis zu der zweiten Kontaktfläche 108 aufgestiegen ist, besteht über das Lot 234 eine elektrisch leitfähige Verbindung zwischen den zuvor elektrisch voneinander isolierten Kontaktflächen 106, 108. Die erste Vorrichtung 102 ist ausgebildet, um diese elektrische Verbindung zwischen den Kontaktflächen 106, 108 zu prüfen und abhängig von einem Ergebnis der Prüfung das Kontrollsignal 126 bereitzustellen, das den Lotdurchstieg durch das erste Kontaktloch charakterisiert, also beispielsweise anzeigt, dass der Lotdurchstieg zumindest bis zu der Höhe der zweiten Leiterbahnebene 242 erfolgt ist.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die erste Vorrichtung 102 ausgebildet, um eine Widerstandsmessung zwischen den Kontaktflächen 106, 108 durchzuführen und das Kontrollsignal 126 als ein einen Lotdurchstieg von mehr als 75% anzeigendes Signal bereitzustellen, wenn zwischen den Kontaktflächen 106, 108 ein Widerstand R = 0 gemessen wird. Dies ist bei dem ersten Kontaktloch aufgrund der vollständigen Füllung mit Lot 234 der Fall.
Die Anordnung der Kontaktflächen 106, 108 auf den Leiterbahnebenen 242, 243 ist nur beispielhaft gewählt und kann variiert werden. Beispielsweise kann die zweite Kontaktfläche 108 auch auf der Oberseite der Leiterplatte 100 oder in einem von der Oberseite ausgehenden oberen Drittel, oberen Viertel oder oberen Fünftel der Dicke der Leiterplatte 100 angeordnet sein. Entsprechend kann die erste Kontaktfläche 106 beispielsweise auch auf der Unterseite der Leiterplatte 100 oder in einem von der Unterseite ausgehenden unterem Drittel oder einer unteren Hälfte angeordnet sein.
In zumindest einer weiteren der Leiterbahnebenen der Leiterplatte 100 kann zumindest eine Leiterbahn zum elektrischen Verbinden des ersten Drahtanschlusses 230 über das Lot 234 mit einem weiteren Bauteil oder einem Anschluss der Leiterplatte 100 verlaufen. Somit kann der erste Drahtanschluss 230 nicht nur zum mechanischen sondern auch zum elektrischen Kontaktieren des ersten Bauteils 232 verwendet werden.
Die Leiterplatte 100 weist ein zweites Kontaktloch auf, in das bereits ein zweiter Drahtanschluss 250 eines zweiten Bauteils 252 eingeführt ist. Ein Spalt zwischen dem zweiten Drahtanschluss 250 und dem zweiten Kontaktloch ist mit Lot 254 gefüllt. Das Lot 254 ist ausgehend von der Unterseite der Leiterplatte 100 nur bis etwas mehr als die Hälfte der Dicke der Leiterplatte 100 aufgestiegen.
Die zweite Vorrichtung 202 ist ausgebildet, um den Lotdurchstieg durch das zweite Kontaktloch zu kontrollieren. Dazu ist die zweite Vorrichtung 202 über Anschlussleitungen mit einer weiteren ersten Kontaktfläche 256 und einer weiteren zweiten Kontaktfläche 258 verbunden. Beispielhaft ist die weitere erste Kontaktfläche 256 in der dritten Leiterbahnebene 243 und die weitere zweite Kontaktfläche 258 in der zweiten Leiterbahnebene 242 angeordnet. Die weiteren Kontaktflächen 256, 258 grenzen, wie anhand von 1 beschrieben, direkt an das zweite Kontaktloch an. Die zweite Vorrichtung 202 ist ausgebildet, um die elektrische Verbindung zwischen den weiteren Kontaktflächen 256, 258 zu prüfen und abhängig von einem Ergebnis der Prüfung ein weiteres Kontrollsignal 226 bereitzustellen, das den Lotdurchstieg durch das zweite Kontaktloch charakterisiert, also beispielsweise anzeigt, dass der Lotdurchstieg zumindest bis zu der Höhe der zweiten Leiterbahnebene 242 erfolgt ist.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die zweite Vorrichtung 202 ausgebildet, um eine Widerstandsmessung zwischen den weiteren Kontaktflächen 256, 258 durchzuführen und das weitere Kontrollsignal 226 als ein einen Lotdurchstieg von weniger als 75% anzeigendes Signal bereitzustellen, wenn zwischen den weiteren Kontaktflächen 256, 258 ein Widerstand R = ∞ gemessen wird. Dies ist bei dem zweiten Kontaktloch aufgrund der unvollständigen Füllung mit Lot 254 der Fall.
In zumindest einer weiteren Leiterbahnebene der Leiterplatte 100 kann zumindest eine Leiterbahn zum elektrischen Verbinden des zweiten Drahtanschlusses 250 über das Lot 254 mit einem weiteren Bauteil oder einem Anschluss der Leiterplatte 100 verlaufen. Somit kann der zweite Drahtanschluss 250 nicht nur zum mechanischen sondern auch zum elektrischen Kontaktieren des zweiten Bauteils 252 verwendet werden.
Gemäß einem alternativen Ausführungsbeispiel wird die erste Vorrichtung 102 auch zum Kontrollieren des Lotdurchstiegs durch das zweite Kontaktloch verwendet. Dazu wird die erste Vorrichtung 102 nach der Kontrolle des Lotdurchstiegs durch das erste Kontaktloch von den Kontaktflächen 106, 108 getrennt und mit den weiteren Kontaktflächen 156, 158 verbunden.
3 zeigt eine Aufsicht auf eine Leiterplatte 100 mit einer Vorrichtung 102 zur Kontrolle eines Lotdurchstiegs durch ein Kontaktloch 104 der Leiterplatte 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Gezeigt ist das Kontaktloch 104 mit eingeführten Drahtanschluss 230. Der Drahtanschluss 230 ist in Lot 234 eingebettet. Die Vorrichtung 102 unterscheidet sich von den anhand der 1 und 2 beschriebenen Vorrichtungen darin, das weitere Kontaktflächen zum Kontrollieren des Lotdurchstiegs kontaktiert werden können. Wenn die anhand der 1 und 2 beschriebenen Leiterbahnen weitere Kontaktflächen aufweisen, kann die anhand von 3 beschriebene Vorrichtung 102 in entsprechender Weise im Zusammenhang mit den anhand der 1 und 2 beschriebenen Ausführungsbeispielen eingesetzt werden.
Zum Kontrollieren des Lotdurchstiegs sind gemäß diesem Ausführungsbeispiel eine erste Kontaktfläche, eine zweite Kontaktfläche 108, eine dritte Kontaktfläche 308 und eine vierte Kontaktfläche 310 vorgesehen, die an das Kontaktloch 104 angrenzen. Die zweite Kontaktfläche 108, dritte Kontaktfläche 308 und vierte Kontaktfläche 310 sind gemeinsam auf einer Leiterplattenebene, beispielsweise auf der Oberseite der Leiterplatte 100 angeordnet. Dabei sind die die Kontaktflächen 108, 308, 310 beispielhaft als voneinander durch elektrisch isolierende Spalte getrennte Ringsegmente ausgeformt. Alternativ können die Kontaktflächen 108, 308, 310 auch auf einer anderen geeigneten Ebenen der Leiterplatte 100 angeordnet sein. Die erste Kontaktfläche ist auf einer separaten Leiterplattenebene angeordnet.
Zum Anschließen der Vorrichtung 102 an die Kontaktflächen 108, 308, 310 sind ein über eine Leiterbahn mit der ersten Kontaktfläche verbundener erster Anschlusspunkt 360, ein über eine Leiterbahn mit der zweiten Kontaktfläche 108 verbundener zweiter Anschlusspunkt 362, ein über eine Leiterbahn mit der dritten Kontaktfläche 308 verbundener dritter Anschlusspunkt 364 und ein über eine Leiterbahn mit der vierten Kontaktfläche 310 verbundener vierter Anschlusspunkt 366 vorgesehen. Der erste Anschlusspunkt 360 wird auch als Testpunkt bezeichnet und kann zusammen mit den Anschlusspunkten 362, 364, 366 auf der obersten Ebene der Leiterplatte 100 angeordnet sein oder auf einer gegenüberliegenden Leiterplattenunterseite.
Die Vorrichtung 102 weist gemäß diesem Ausführungsbeispiel eine erste Prüfeinrichtung 122, eine zweite Prüfeinrichtung 322 und eine vierte Prüfeinrichtung 324 auf. Die erste Prüfeinrichtung 122 ist über den ersten Anschlusspunkt 360 mit der ersten Kontaktfläche und über den zweiten Anschlusspunkt 362 mit der zweiten Kontaktfläche 108 verbunden. Die erste Prüfeinrichtung 122 ist ausgebildet, um eine elektrischen Verbindung zwischen der ersten Kontaktfläche und der zweiten Kontaktfläche 108 zu prüfen, und ein die Prüfung repräsentierendes erstes Prüfergebnis 124 bereitzustellen. Die zweite Prüfeinrichtung 322 ist über den ersten Anschlusspunkt 360 mit der ersten Kontaktfläche und über den dritten Anschlusspunkt 364 mit der dritten Kontaktfläche 308 verbunden. Die zweite Prüfeinrichtung 322 ist ausgebildet, um eine elektrischen Verbindung zwischen der ersten Kontaktfläche und der dritten Kontaktfläche 308 zu prüfen, und ein die Prüfung repräsentierendes zweites Prüfergebnis 324 bereitzustellen. Die dritte Prüfeinrichtung 326 ist über den ersten Anschlusspunkt 360 mit der ersten Kontaktfläche und über den vierten Anschlusspunkt 366 mit der vierten Kontaktfläche 310 verbunden. Die dritte Prüfeinrichtung 326 ist ausgebildet, um eine elektrischen Verbindung zwischen der ersten Kontaktfläche und der vierten Kontaktfläche 310 zu prüfen, und ein die Prüfung repräsentierendes drittes Prüfergebnis 328 bereitzustellen.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel zeigt das erste Prüfergebnis 124 an, ob eine elektrische Verbindung zwischen der ersten Kontaktfläche und der zweiten Kontaktfläche 108 besteht oder nicht besteht, zeigt das zweite Prüfergebnis 324 an, ob eine elektrische Verbindung zwischen der ersten Kontaktfläche und der dritten Kontaktfläche 308 besteht oder nicht besteht, und zeigt das dritte Prüfergebnis 328 an, ob eine elektrische Verbindung zwischen der ersten Kontaktfläche und der dritten Kontaktfläche 308 besteht oder nicht besteht.
Die Bestimmungseinrichtung 122 ist ausgebildet, um die Prüfergebnisse 124, 324, 328 zum Bestimmen und Bereitstellen des Kontrollsignals 126 zu verwenden. Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die Bestimmungseinrichtung 122 ausgebildet, um das Kontrollsignal 126 nur dann als ein einen ausreichenden Lotdurchstieg anzeigendes Signal bereitzustellen, wenn alle Prüfergebnisse 124, 324, 328 eine entsprechende elektrische Verbindung anzeigen.
Wenn die Prüfeinrichtungen 122, 322, 326 ausgebildet sind, um Widerstandsmessungen durchzuführen, ist die Bestimmungseinrichtung 122 beispielsweise ausgebildet, um das Kontrollsignal 126 als ein Signal bereitzustellen, das anzeigt, dass ein Lotdurchstieg auf die gewünschte Ebene erreicht ist, wenn alle Prüfergebnisse 124, 324, 328 einen Widerstands R = 0 anzeigen. Bei der gewünschten Ebene kann es sich dabei um die Ebene handeln, auf der die Kontaktflächen 108, 308, 310 angeordnet sind.
Optional können neben den Kontaktflächen 108, 308, 310 eine oder mehrere weitere Kontaktflächen vorgesehen sein, die das Kontaktloch 104 auf einer oder mehreren geeigneten Leiterbahnebenen an das Kontaktloch angrenzen.
Der Aufbau der Leiterplatte 100 ermöglicht es, unterschiedliche Lagen, sogenannte Layer, über das aufsteigende Lot 234 elektrisch zu verbinden. Durch die Layoutgestaltung der einzelnen Lagen wird ein Kurzschluss durch das Bauteil, insbesondere durch den Drahtanschluss 230, ausgeschlossen. Gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist eine 120°-Segmentierung je Kontaktfläche 108, 308, 310 realisiert, wobei mindestens drei auf der gemeinsamen Lage angeordnete Kontaktflächen 108, 308, 310 vorgesehen sind. Eine Aussage über den Lotdurchstieg wird über die Messung des Widerstands zwischen den Ebenen getroffen. Dadurch ist eine automatisierte Messung und Bewertung des Lötdurchstiegs möglich, wodurch sich eine wirtschaftliche Lösung zur Kontrolle des Lotdurchstiegs ergibt. Die Kontrolle kann dabei einmalig, beispielsweise bei oder vor einer Erstinbetriebnahme der Leiterplatte 100 oder auch während des Betriebs der Leiterplatte 100 durchgeführt werden.
4 zeigt eine Darstellung einer Leiterplatte 100 mit zwei Vorrichtungen 102, 202 zur Kontrolle eines Lotdurchstiegs durch zwei Kontaktlöcher der Leiterplatte 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Die gezeigte Anordnung entspricht der anhand von 2 gezeigten Anordnung, mit dem Unterschied, dass die zwei Drahtanschlüsse 230, 250 beide zu dem Bauteil 232 gehören und das Bauteil 232 an der Unterseite der Leiterplatte 100 angeordnet ist.
Wenn das Bauteil 232 fest mit der Leiterplatte 100 verlötet ist, kann das Bauteil 232 als Teil der Leiterplatte 100 angesehen werden.
Das Bauteil 232 ist ein sogenanntes THT-Bauteil, also ein zur Durchsteckmontage geeignetes Bauteil. Bei dem Bauteil 232 kann es sich um einen Leistungshalbleiter, beispielsweise einen sognannten IGBT handeln. Das Bauteil 232 kann mit einem Kühlkörper ausgestattet sein, der sich gemäß einem Ausführungsbeispiel über die Drahtanschlüsse 230, 250 erstreckt.
5 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Kontrolle eines Lotdurchstiegs durch ein Kontaktloch der Leiterplatte gemäß einem Ausführungsbeispiel. Das Verfahren kann beispielsweise unter Verwendung einer anhand der vorangegangenen Figuren beschriebenen Vorrichtung im Zusammenhang mit einer anhand der vorangegangenen Figuren beschriebenen Leiterplatte durchgeführt werden.
Das Verfahren umfasst einen Schritt 501, in dem eine elektrische Verbindung zwischen einer an das Kontaktloch angrenzenden ersten Kontaktfläche der Leiterplatte und einer an das Kontaktloch angrenzenden zweiten Kontaktfläche der Leiterplatte geprüft wird und ein die Prüfung repräsentierendes Prüfergebnis bereitgestellt wird.
Ferner umfasst das Verfahren einen Schritt 503, in dem eines den Lotdurchstieg charakterisierenden Kontrollsignals unter Verwendung des Prüfergebnisses bestimmt wird. Optional wird vor Ausführung der Schritte 501, 503 in einem Schritt 505 eine Prüfeinrichtung an die Kontaktflächen angeschlossen.
Wie bereits ausgeführt, kann im Schritt 501 die elektrische Verbindung zwischen den auf unterschiedlichen Leiterplattenebenen angeordneten Kontaktflächen oder den auf einer gemeinsamen Leiterplattenebene angeordneten Kontaktflächen geprüft werden. Es können auch mehrere Prüfungen durchgeführt werden, deren Prüfungsergebnisse in dem Schritt 503 gemeinsam zur Bestimmung des Kontrollsignals verwendet werden können oder auch zumindest teilweise getrennt voneinander zur Bestimmung mehrerer Kontrollsignals verwendet werden können.
Beispielsweise kann im Schritt 501 zumindest eine weitere elektrische Verbindung zwischen der ersten Kontaktfläche und zumindest einer an das Kontaktloch angrenzenden weiteren Kontaktfläche geprüft werden, um zumindest ein weiteres Prüfergebnis zu erhalten. Entsprechend kann das die Charakteristik des Lotdurchstiegs repräsentierende Kontrollsignal im Schritt 503 unter Verwendung des zumindest einen weiteren Prüfergebnisses bestimmt werden. Beispielsweise wird dabei neben der zweiten Kontaktfläche zumindest eine dritte Kontaktfläche und vorteilhafterweise auch eine vierte Kontaktfläche verwendet. Weitere Kontaktflächen, auch auf unterschiedlichen Ebenen, können die Zuverlässigkeit des Verfahrens erhöhen.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird im Schritt 501 zumindest eine elektrische Verbindung zwischen der ersten Kontaktfläche und zumindest einer zweiten Kontaktfläche geprüft, um zumindest ein erstes Prüfergebnis zu erhalten. Ferner wird eine weitere elektrische Verbindung zwischen der ersten Kontaktfläche oder einer weiteren ersten Kontaktfläche und zumindest einer dritten Kontaktfläche geprüft, um zumindest ein zweites Prüfergebnis zu erhalten. Dabei befinden sich die zumindest eine zweite Kontaktfläche und die zumindest eine dritte Kontaktfläche auf unterschiedlichen Ebenen. Im Schritt 503 wird unter Verwendung des zumindest einen ersten Prüfergebnisses ein erstes Kontrollsignal bestimmt, dass anzeigt, ob ein Lotdurchstieg bis zu einer Ebene der zumindest einen zweiten Kontaktfläche vorliegt oder nicht. Ferner wird unter Verwendung des zumindest einen zweiten Prüfergebnisses ein zweites Kontrollsignal bestimmt, dass anzeigt, ob ein Lotdurchstieg bis zu einer Ebene der zumindest einen dritten Kontaktfläche vorliegt oder nicht. Auf diese Weise kann eine Höhe des Lotdurchstiegs sehr genau kontrolliert werden.
Umfasst ein Ausführungsbeispiel eine „und/oder“ Verknüpfung zwischen einem ersten Merkmal und einem zweiten Merkmal, so kann dies so gelesen werden, dass das Ausführungsbeispiel gemäß einer Ausführungsform sowohl das erste Merkmal als auch das zweite Merkmal und gemäß einer weiteren Ausführungsform entweder nur das erste Merkmal oder nur das zweite Merkmal aufweist.
Bezugszeichenliste

100: Leiterplatte
102: Vorrichtung
104: Kontaktloch
106, 108: Kontaktflächen
110, 112: Anschlussleitungen
120: Prüfeinrichtung
122: Bestimmungseinrichtung
124: Prüfergebnis
126, 226: Kontrollsignal
230: Drahtanschluss
232: Bauteil
234: Lot
241, 242, 243: Leiterbahnebenen
252: Bauteil
254: Lot
256, 258: Kontaktflächen
308, 310: Kontaktflächen
360, 362, 364, 366: Anschlusspunkte
322, 326: Prüfeinrichtungen
324, 328: Prüfergebnisse
501: Schritt des Prüfens
503: Schritt des Bestimmens
505: Schritt des Anschließens

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102009032063 A1 [0003]

Claims

Verfahren zur Kontrolle eines Lotdurchstiegs durch ein Kontaktloch (104) einer Leiterplatte (100), dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: Prüfen (501) einer elektrischen Verbindung zwischen einer an das Kontaktloch (104) angrenzenden ersten Kontaktfläche (106) der Leiterplatte (100) und einer an das Kontaktloch (104) angrenzenden zweiten Kontaktfläche (108) der Leiterplatte (100), um ein Prüfergebnis (124) zu erhalten; und Bestimmen (503) eines den Lotdurchstieg charakterisierenden Kontrollsignals (126) unter Verwendung des Prüfergebnisses (124).
Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt (501) des Prüfens eine Spannungsmessung, Strommessung und/oder Widerstandsmessung durchgeführt wird, um die elektrische Verbindung zu prüfen.
Verfahren gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt (503) des Bestimmens das Kontrollsignal (126) als ein eine ausreichende Höhe des Lotdurchstiegs repräsentierendes Signal bestimmt wird, wenn das Prüfergebnis (124) ein Vorhandensein der elektrischen Verbindung anzeigt.
Verfahren gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt (501) des Prüfens die elektrische Verbindung zwischen den auf unterschiedlichen Leiterplattenebenen ( 242, 243) der Leiterplatte (100) angeordneten ersten Kontaktfläche (106) und zweiten Kontaktfläche (108) geprüft wird oder bei dem im Schritt (501) des Prüfens die elektrische Verbindung zwischen den auf derselben Leiterplattenebene der Leiterplatte (100) angeordneten ersten Kontaktfläche (106) und zweiten Kontaktfläche (108) geprüft wird.
Verfahren gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt (501) des Prüfens eine weitere elektrische Verbindung zwischen der ersten Kontaktfläche (106) und einer an das Kontaktloch (104) angrenzenden dritten Kontaktfläche (308) geprüft wird, um ein weiteres Prüfergebnis (324) zu erhalten, und im Schritt (503) des Bestimmens das die Charakteristik des Lotdurchstiegs repräsentierende Kontrollsignal (126) unter Verwendung des weiteren Prüfergebnisses (324) bestimmt wird.
Verfahren gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt (501) des Prüfens eine zusätzliche elektrische Verbindung zwischen der ersten Kontaktfläche (106) und einer an das Kontaktloch (104) angrenzenden vierten Kontaktfläche (310) geprüft wird, um ein zusätzliches Prüfergebnis (328) zu erhalten, und im Schritt (503) des Bestimmens das die Charakteristik des Lotdurchstiegs repräsentierende Kontrollsignal (126) unter Verwendung des zusätzlichen Prüfergebnisses (328) bestimmt wird.
Verfahren gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt (501) des Prüfens die elektrische Verbindung, die weitere elektrische Verbindung und die zusätzliche elektrische Verbindung zwischen der auf einer ersten Leiterplattenebene angeordneten ersten Kontaktfläche (106) und den auf einer zweiten Leiterplattenebene angeordneten zweiten, dritten und vierten Kontaktfläche (108; 308, 310) geprüft wird, und im Schritt (503) des Bestimmens das Kontrollsignal (126) als ein eine bis zu der zweiten Leiterplattenebene reichende Höhe des Lotdurchstiegs repräsentierendes Signal bestimmt wird, wenn das Prüfergebnis (124) ein Vorhandensein der elektrischen Verbindung, das weitere Prüfergebnis (324) ein Vorhandensein der weiteren elektrischen Verbindung und das zusätzliche Prüfergebnis (328) ein Vorhandensein der zusätzlichen elektrischen Verbindung anzeigt.
Verfahren gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt (501) des Prüfens eine dritte elektrische Verbindung zwischen der ersten Kontaktfläche (106) und einer an das Kontaktloch (104) angrenzenden weiteren Kontaktfläche der Leiterplatte (100) geprüft wird, um ein drittes Prüfergebnis zu erhalten, wobei die erste Kontaktfläche (106), die zweite Kontaktfläche (108) und die weitere Kontaktfläche auf unterschiedlichen Leiterplattenebenen der Leiterplatte (100) angeordnet sind, wobei im Schritt (503) des Bestimmens ein den Lotdurchstieg charakterisierendes drittes Kontrollsignal unter Verwendung des dritten Prüfergebnisses bestimmt wird, wobei das dritte Kontrollsignal als ein eine erste Höhe des Lotdurchstiegs repräsentierendes Signal bestimmt wird, wenn das dritte Prüfergebnis ein Vorhandensein der dritten elektrischen Verbindung anzeigt und das Kontrollsignal (126) als ein eine zweite Höhe des Lotdurchstiegs repräsentierendes Signal bestimmt wird, wenn das Prüfergebnis (124) ein Vorhandensein der elektrischen Verbindung anzeigt.
Verfahren gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, gekennzeichnet, durch einen Schritt (505) des Anschließens einer Prüfeinrichtung (120; 322, 326) zumindest an die erste Kontaktfläche (106) und die zweite Kontaktfläche (108), wobei der Schritt (501) des Prüfens unter Verwendung der Prüfeinrichtung (120; 322, 326) durchgeführt wird.
Leiterplatte (100) mit folgenden Merkmalen: einem Kontaktloch (104) für einen Drahtanschluss (230, 250) für ein bedrahtetes Bauelement (232, 252); und einer an das Kontaktloch (104) angrenzenden erste Kontaktfläche (106) und einer an das Kontaktloch (104) angrenzenden zweiten Kontaktfläche (108); dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kontaktfläche (106) und die zweite Kontaktfläche (108) elektrisch voneinander isoliert sind und zum Prüfen einer elektrischen Verbindung zwischen der ersten Kontaktfläche (106) und der zweiten Kontaktfläche (108) unter Verwendung einer Prüfeinrichtung (120) elektrisch kontaktierbar sind.
Leiterplatte (100) gemäß Anspruch 10, mit einer an das Kontaktloch (104) angrenzenden dritten Kontaktfläche (308) und einer an das Kontaktloch (104) angrenzenden vierten Kontaktfläche (310), wobei die erste Kontaktfläche (106) auf einer ersten Leiterplattenebene angeordnet ist und die zweite Kontaktfläche (108), die dritte Kontaktfläche (308) und die vierte Kontaktfläche (310) auf einer sich von der ersten Leiterplattenebene unterscheidenden zweiten Leiterplattenebene angeordnet sind.
Leiterplatte (100) gemäß Anspruch 11, bei der die zweite Kontaktfläche (108), die dritte Kontaktfläche (308) und die vierte Kontaktfläche (310) um das Kontaktloch (104) herum angeordnet sind.
Leiterplatte (100) gemäß einem der Ansprüche 10 bis 12, bei der die zweite Kontaktfläche (108) auf einer Oberseite der Leiterplatte (100) oder in einem an die Oberseite der Leiterplatte (100) anschließenden oberen Drittel der Leiterplatte (100) angeordnet ist.
Leiterplatte (100) gemäß einem der Ansprüche 10 bis 13, mit dem Bauelement (232, 252) wobei der Drahtanschluss des Bauelements (232, 252) in das Kontaktloch (104) eingeführt ist.
Vorrichtung (102) zur Kontrolle eines Lotdurchstiegs durch ein Kontaktloch (104) einer Leiterplatte (100) gemäß einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (102) Einrichtungen (120, 122; 322, 326) umfasst, die ausgebildet sind, um die Schritte (501, 503, 505) des Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 auszuführen und/oder anzusteuern.