Leiterplattentechnologie

5-tägiges Seminar für Studierende der Fakultät für Elektrotechnik und der Fakultät für Informationstechnik; Bachelorstudierende ab dem 5. Semester und Masterstudierende

09. - 13.09.2024, jeweils 8.30 - 16.15 Uhr
Maximale Teilnehmerzahl: 16
Anmeldeschluss: 15.07.2024

Bitte beachten: Die Teilnehmer/innen müssen einen eigenen Laptop zum Seminar mitbringen!

Ziele:
Die Teilnehmer/innen an dem einwöchigen Seminar lernen alle Fertigungsverfahren kennen, die für die Produktion elektronischer Baugruppen erforderlich sind.
Die Leiterplattentechnologie steht im Zentrum, ist aber verknüpft mit der Konstruktion des CAD-Layouts einerseits und der Produktion von Baugruppen andererseits.
Die Möglichkeiten der Leiterplattentechnologie bestimmen die Freiräume bei der Konstruktion von CAD-Layouts und die langfristige zuverlässige Funktion von Baugruppen in Fahrzeugen, Anlagen, Geräten und Maschinen.
Die Teilnehmer lernen vor dem Hintergrund der Produktionstoleranzen die Vorgaben für die Routing-Constraints am CAD-System richtig zu berechnen.
Durch die Einbindung der Baugruppentechnologie ergibt sich ein gesamtheitliches Bild zu den zu beachtenden Anforderungen an elektronischen Baugruppen.

Die Teilnehmer/innen erkennen die Zusammenhänge zwischen dem virtuellen CAD-Design und der Auswirkung auf die reale Produktion und Funktion von elektronischen Geräten.
Sie erlangen eine interdisziplinäre Kompetenz, die sie in den Stand versetzt, eigenständig über die Konstruktion wirtschaftlich effektiver und vorhersagbar zuverlässiger Elektronikprodukte entscheiden zu können.
Das Seminar ermöglicht das Vertiefen des erlernten Wissens durch interaktive Abschnitte, die durch die praktische Mitarbeit eine regelmäßige Verifikation des Erlernten gestatten.
Zum Abschluss des Seminars wird ein schriftlicher Test durchgeführt, der er es erlaubt, den Lernerfolg zu beurteilen und ein angemessenes Zertifikat zu erteilen.

Inhalt:

Leiterplattentechnologie
Historie. CAM-Bearbeitung. Leiterplattenklassen. Starre, flexible und starrflexible Leiterplatten. Herstellungsverfahren. Eigenschaften von Basismaterialien. Laminate, Prepegs und Kupferfolien. Bohrklassen. Bohren und Fräsen. DKs, NDKs, BlindVias und BuriedVias.
Produktionsformate. Anlagentechnologie. Elementare Routinestrategien. Galvanotechnik. Kontaktieren von Bohrungen, Fotolithographie. Ätzen von Leiterbildern. Kantenmetallisierung. Chemische und galvanische Endoberflächen. Pluggen.
Siebdrucke. Designregeln für Lötstop-, Bestückungs-, Via-, Carbon- und Heatsinkpastendruck. Dokumentation und Spezifikation von leiterplatten, Lagenaufbaustrategien. Dokumentation von Multilayersystemen.
EMV, Signalintegrität und Powerintegrität. Funktionsmodule. Impedanzdefinierte Leiterplatten. Fehlerbetrachtungen. Lagenklassen. Regeln für die Konstruktion von Leiterplatten. Aufbau von Highspeed-Multilayern. Verifikation von Leiterplatten. Bestückungsnutzen. Kosten. Umweltschutz. RoHs und WEEE. Praxisbeispiele.

CAD-Konstruktion
Definition und Anlage geometrischer Vorgaben in der CAD-Bibliothek. Datenbanken. Koordinatensysteme. Koordinaten-Auflösung. Filesyntax für einen zuverlässigen Datentransfer. Postprozess. Datenformate inklusive m.n-Format. Gerber. Sieb&Meyer. Berechnung von Padstacks. Allgemeine Routing-Constraints. Physikalische Eigenschaften von Leiterbildern. AspektRatio für Bohrungen und Leiterbilder. Kontaktierungsstrategien. CAM-Analyse von CAD-Daten. Berechnung von Parametern für das BGA-Routing. Vorgaben für Stack-Ups. Multipowersysteme. Entwärmung. Rückströme. Impedanzberechnung.
Referenzprojekt "Leiterplatte 2010": Vorgaben an eine Highspeed-CPU

Baugruppenproduktion
Eine Einführung in die Produktion von Baugruppen. Bauteilformen, Bezeichnungen und Geometrien. Allgemeins Fertigungsabläufe. Anlagetechnik. Funktionsflächen. Lote und Lötverfahren. Voids. Zuverlässigkeit und Risiken elektronischer Baugruppen.

Dozent: Arnold Wiemers, LA - LeiterplattenAkademie GmbH