Skip to content

Verwölbung & Verwindung

Einheitliches Lagendesign

Eine homogene bzw. symmetrische Kupferbalance innerhalb einer Leiterplatte ist wichtig um eine Verwindung oder Verwölbung zu verhindern. Durch unregelmäßige Kupferverteilung kann dies zu Materialspannungen in der Leiterplatte und zu Problemen beim Bestücken oder der nachfolgenden Montage führen! Die Verwindung und Verwölbung nach IPC-A-600 / IPC-TM-650 darf maximal 0,75% für SMD-Platinen oder 1,0% für reine THT-Platinen betragen!

Weitere Einflüsse einer unsymmetrischen Kuferverteilung

In der Realität hat ein ausgewogenes Design einen ziemlich starken Einfluss auf die galvanische Verteilung, wie z.B.:

Endgültige Kupferdickenverteilung 
unterschiedliche Kupferdicken auf der Leiterplattenoberfläche an verschiedenen Positionen

Ergebnis der Kupferätzung
Daraus resultierend kann eine Ungeichmäßigkeit des Kupfermusters entstehen (Leiterbreiten und Lücken zwischen den Leitern)

Unebenheiten im Lötstopplack
Gleichmäßigkeit der Dicke der Lötstoppmaske über die Leiterplattenoberflächen (aufgrund von Unterschieden in der Kupferdicke nach der Beschichtung der Leiterplattenoberfläche)

Verwölbung
(Bow) 		Verwindung
(Twist)
Krümmung der Platine, wenn sich alle 4 Platinenecken auf der selben Ebene befinden. Verformung der Platine. Dabei befindet sich mindestens eine Ecke nicht auf der gleichen Ebene als die übrigen Platinenecken.
Bow = max. Höhe / Kantenlänge * 100 Twist = max. Höhe / 2x Diagonale * 100

Alle 4 Ecken liegen auf der Tischplatte. Die Leiterplatte wölbt sich mittig auf.

3 Ecken liegen auf der Tischplatte. Eine Ecke wölbt sich auf.

Ursachen für Bow & Twist

Die hauptsächlichen Ursachen für Verwindung und Verwölbung liegen in der Unsymmetrie. Zum einen spielt der symmetrische Lagenaufbau eine gravierende Rolle. Sehr wichtig ist allerings auch eine symmetrische Kupferverteilung.

Sollte es aus design- oder entwicklungstechnischer Sicht nicht möglich sein, eine vollständige Symmetrie herzustellen, besprechen Sie den Lagenaufbau direkt mit dem Hersteller Ihres Vertrauens.

 

 

  • unsymmetrische Kupferverteilung 
  • vollflächige Masseflächen vermeiden
  • unsymmetrischen Lagenaufbau vermeiden
  • einheitliche Kupferdicken von außen nach innen
  • gleichmäßige Kupferverteilung auf den Beziehungslagen
  • gleichmäßige Abstände von der Mitte nach außen
  • mechanische und thermale Stresseinflüsse während
    der Produktion
  • unterschiedliche Koeffizienten bei der Materialexpansion
  • unsymmetrische Blind und Buried Vias
  • Einpressstecker (Stress beim Einpressen vermeiden)
  • unkorrekte Lagerung

Unsymmetrische Kupferverteilung

Ausgleich der Kupfersymetrie über Flächen
(auch gerastert oder gepunktet möglich)

Unsymmetrischer Lagenaufbau

Click to access the login or register cheese