Wesentliche Richtlinien für präzisen PCB-Legendendruck (Silkscreen)

13. Februar 2020

Leiterplatten versorgen Elektronik nicht nur mit Strom – sie sind auch Informationsquelle für Hersteller. Aufgedruckte Informationen zu Bauteilen und Funktionen nennt man Legendentext oder Silkscreen. Er wird auf den Lötstopplack gedruckt, meist am Ende der Fertigung. Der Prozess folgt strengen Regeln für optimale Ergebnisse. Dieser Beitrag vermittelt tiefes Verständnis für PCB-Legenden.

Einführung in die PCB-Legende

Obwohl die Legende nicht zur elektrischen Performance beiträgt, liefert sie kritische Informationen für Test, Fehlersuche und Montage. Die Informationen lassen sich klassifizieren:

• Markeninformation: Seriennummern, Herstellerdaten – Schutz vor Designkopie.
• Sicherheitshinweise: Warnsymbole (Erdung, Hochspannung) gegen Stromschlag.
• Bauteilidentifikation: Teilenummern für einfachen Austausch/Design-Evolution.
• Fehlersuche (Troubleshooting): Hinweise zum Austausch defekter Teile bei Reparatur/Test.
• Schaltungsidentifikation: Massepunkte, Testpunkte, Polarity-Indikatoren, Bauteilverbindungen.
• Produktentwicklung: Rating-Verifikationen, Bauteil-Austauschtests.

Gemeinsame Richtlinien für PCB-Legendendruck

Richtlinien variieren zwischen Herstellern, folgende Punkte bleiben konstant:

• Lesbarkeit: Texte mit bloßem Auge lesbar. PCB wird vertikal betrachtet, Leserichtung oben nach unten. Obere Texte lesbar, untere in Gerbern oft gespiegelt/ungeeignet.
• Tinte: Darf den Annual Ring (Ringkupfer um Bohrung) nicht beeinträchtigen.
• Druckverfahren:
  • Manueller Siebdruck (älteste Methode, Epoxid-Tinte, durch Laminat, Trocknung)
  • Liquid Photo Imaging (LPI): Epoxid-Tinte, UV-Belichtung, Aushärtung/Entwicklung – höhere Genauigkeit
  • Direct Legend Printing (DLP): Tintenstrahldruck (Inkjet) auf PCB – am weitesten verbreitet durch Perfektion

DLP-Zeichenregeln (Direct Legend Printing):

• Linienbreite: 4–7 mil
• Texthöhe: 30 mil
• Max. Textbreite bei Minimalhöhe: 17 mil

• Clipping an Lötstopplack: Legendenbereiche werden an Soldermask angepasst. Clipping-Clearance: 2–10 mil (Legende 2 mil von Soldermask-Öffnung entfernt).
• Board-Outline: Muss in Legendelagen vorhanden sein.
• Keine Legende auf Kupfer ohne Lötstopplack.
• Encroachment (Überlappung) auf SMT-Pads:
  • Pitch ≥ 1,25 mm: Einseitig max. 2 mil (50 µm)
  • Pitch < 1,25 mm: Einseitig max. 1 mil (25 µm)

Legendefarben: Weiß, Grün, Gelb, Schwarz – je nach Kundenwunsch. Weitere Faktoren für Silkscreen-Design folgen im nächsten Beitrag.

Weiterführender Blog-Beitrag:

• PCB-Legendentext: Wichtige Aspekte beim Legendendesign