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Verfahren zum Herstellen von Vorlagen für gedruckte Schaltungen.
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Vorlagen für
gedruckte Schaltungen, wobei darunter die im Normblatt DIN 40801 gegebene Definition
gilt, daß es sich dabei um eine Leiterplatte mit Bauelementen handelt, die entweder
mit der Leiterplatte innig verbunden oder eingesteckt und mit ihr leitend verbunden
sind.
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Das zur Zeit geübte Verfahren zum Herstellen von Vorlagen für gedruckte
Schaltungen ist umständlich und zeitraubend und erlaubt es nur mit nicht unbedeutendem
Aufwand, beim Aufbau der Schalttirig aufgetretene Fehler zu beseitigen. Das liegt
daran, daß zur Erleichterung der Herstellung der Vorlage und Verringerung von Fehlerquellen
mit einem gegenüber den später
beim Bestücken der Leiterplatten
mit Bauelementen größeren tEaßstab, z.B. 4 : 1, gearbeitet wird. Das bedingt die
Vergrößerung der Naße der Schaltungsvorlagew die dann mit ihren Symbolen und Leittrngszügen
in Form von ebenfalls entsprechend vergrößeren selbstklebenden Bildern und Bändern
auf die Arbeitsunterlage aufzubringen ist. Liegt dann nach geeigneter Reproduktion
die Schaltung in Originalgröße vor, so stellt sich dann häufig heraus, daß die für
die Bauelemente vorgeschriebenen gegrenseitigen Abstände nicht eingehalten sind
und die Lage der Lötstellen nicht so gwnstig angeordnet ist, um ein rasches Löten
von Hand oder maschinell erreichen zu können. Das Beseitigen der erst nach den vorausgegangenen
umfänglichen Arbeitsaufwand festgestellten Rehier ist aufwendig, denn es ist erforderlich,
die betreffenden Symbole und die Leiterbahnen von der Vorlage abzuziehen und das
Bekleben in anderer Anordnung und mit geändertem Verlauf der Leiterbahnen zu wiederholen.
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Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, diese Nachteile zu vermeiden
unidrs Herstellen von Vorlagen für gedruckte Schaltungen so vorzunehmen, daß der
Konstrukteur für die Vorlage vcn Meß- und Rechenarbeiten zum Transponieren der Originalmaße
auf einen größeren Maßstab befreit ist, durch Aufbau der Vorlage in Originalmaßen
die Anforderungen an die Bestückungs-und Iiöttechnik in einfacher Weise berücksichtigt
werden können und schließlich die Möglichkeit der unmittelbaren Eingabe der erstellten
Arbeitsunterlagen durch optische Abtastgeräte in Computer zum Ausfertigen von Zeichnungen
besteht mit einer eventuellen Kontrolle bei der Erstellung' der Vorlage auf Leiterbaikurzschlüsse.
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Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich erfindungsgemäß mit den nachfolgend
angegebenen Arteitssc>witten a) eine massive Rasterplatte gewünschter tJmrißgrö.ße
aus durchsichtigem Werkstoff, zBe einem Kunststoff wird rasterartig mit Bohrungen
gleicher Durchme,sergröße versehen, b) auf diese Rasterplatte werden die erforderlichen
Bauteile in Originalgröße in Form von Spielmaterial oder als Original-Bauteile mit
ihren Leiterenden aufgesetzt bzw. aufgesteckt, c) Herstellen der Leiterbahnen durch
Aufbringen von selbsthaftenden Fäden bzw. Bändern, deren Breiten vo-rteilhafterweise
kleiner als die Breiten der späteren Leiterbahnen der Leiterplatte gehalten sind,
d) Abnehmen der Bauteile von der Rasterplatte und Aufkleben der Lötpunktsymbole
an den freigewordenen Steckstellen in verschiedenen Farben, die den künftigen Bohrdunchmessern
auf der Leiterplatte entsprechen.
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Auf diese Weise erfolgt der Aufbau der Vorlage für die gedruckte Schaltung
von vornherein im Maßstab 1 : 1, so daß für den Konstrukteur jegliche zusätzliche
Rechen- und Meßarbeit mit dem Transponieren der ermittelten Werte auf einen größeren
maßstab mit den dadurch bedingten Fehlerquellen entfällt. Durch den Aufbau der Schaltung
in den Originalmaßen und -größen lassen sich von vornherein die für die einzelnen
Bauteile und die Deitungszüge vorgeschriebenen und erforderlichen gegenseitigen
Abständen
und Verläufe der Leitungszüge ebenso berücksichtigen wie die Anforderung, welche
die Bestückungs- und die Löttechnik stellen. Etwa gemachte Fehler lassen sich leicht-erkennen
und mit geringem Aufwand ausmerzen. Es brauchen nur die unrichK tig aufgeklebten
Leitungszüge bzw. Symbole wieder abgezogen und neu verklebt zu werden.
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Zugleich läßt sich die für die spätere Fertigung der Beiterplatte
bzw. der gedruckten Schaltung von der Arbeitsvorbereitung gewünsolite tationalisie-rung
in der Anordnung der Bestückung und der Leitungszüge verwirnliclen, weil psychologische
Fehler des Bestückers beim Bestücken vermeidbar sind. Zugleich können die aus dem
Gesic>.tsDunkt einer rationellen Löttechnik von Hand oder in einer Lötmaschine
bzw. einem Lötbad sich ergebenden Wünsche der Fertigung berücksichtigt werden, so
daß beim Toten von Hand ein zeitsparendes Arbeiten ereicht wird und beim Löten mit
einer Maschine oder im Lötbad Fehler durch Laufrichtung oder Adhäsionskräfte des
Lotes vermieden sind.
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Die in der Endphase der Anfertigung der Vorlage für gedruckte Schaltungen
mit aufgeklebten Symbolen versehene Rasterplatte ist in ihrer natürlichen Größe
unmittelbar Ausgangsunterlage für den weiteren Arbeitsablauf zum Erstellen der Druckunterlage
für die Leiterplatte.
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Dabei bestehen erfindungsgemäß zwei Wege. Beim einen Weg wird das
nach a) - d) erstellte Arbeitsoriginal der Rasterplatte
im gewünschten
Maßstab als Bild projiziert und auf dieses Bild die Zeichnung für die druckreife
Arbeitsvorlage in an sich bekannter Weise geklebt oder geschnitten oder sonstwie
aufgebracht. Diese Arbeitsweise erleichtert beachtlich den Aufwand für die Erstellung
der Arbeitsoriginale insbesondere durch das Einsparen erheblicher Mengen an teurem
Klebematerial für die Symbole und die Leitungszüge. Das so erstellte Bild bzw. die
Zeichnung der gedruckten Schaltung dient als Unterlagen für die bekannten Herstellverfahren
von Leiterplatten z.B. Ausätzen der gevitinsohten Leitungsmuster aus einer kupferkäschierten
Isolierstoffplatte.
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Der erfindungsgemäße zweite g zum Erstellen der Druckunterlage für
die Leiterplatte besteht darin, daß das nach a) - d) erstellte Arbeltsoriginal der
Rasterpaltte unmittelbar mit optischen Mitteln abgetastet und in einen Computer
zur unmitteilbaren Erstellung der z.B. Druckvorlage eingegeben wird.
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Derartige an sich bekannte Leseköpfe arbeiten mit Licht oder durch
Strominduktion. Dabei werden zweckmäßig erst die späteren Lötpunkte nach Durchmessergrößen
geordnet abgetastet und dadurch zunächst der Arbeitsstreifen, z.I3. ein Lochstreifenband
für das Steuern der Bohrmaschine erstellt, welche die Bohrungen für die späteren
Lötstellen in der Leiterplatte besorgt. Anschließend erfolgt dann das Abtasten der
Leitungszüge unter Berücksichtigung der gegenseitigen Abstände der Leiterbahnen
uni ihrer Breiten. Dadurch ergibt sich die fertige Zeichnung, die als z.B. Druckvorlage
für sin Herstellungsverfahren
von Leiterplatten dient.
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Eine Eingabe der Rasterplatten-Klebemuster in einen Computer zur unmittelbaren
Prograamie;tung der Druckunterlage ermöglicht eine Konstrolle dieser Arbeitsunterlage,
wenn ein Kontroll-Computer vorhanden ist. Dann muß am Lochkopf ein Empfänger an
gebracht sein, der am Kontroll-Computer angeschlossen ist Bei eventuellen Leitungskiirzschlüssen
oder zu geringen Abständen der Beit-ungsstege werden diese Mängel am Kontroll-Ccmputer
signalisiert. Dadurch ist es Möglich, bereits beim Abtasten der Ausgangs-RAusgangs-Rasterplatte
Fehler zu erkennen, die sich dann leicht und unmittelbar durch Korrektur der Klebestreifen
bzw. Symbole auf der Ausgangs-Rasterplatte beseitigen lassen.
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Patentansprüche ......