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Tipps und Tricks zu Leiterplattenfilmen

Inhalt:

Bitte beachten was Zusatzkosten verursachen könnte!

Nur die zu belichtenden Daten senden!
Zur Erklärung: Wenn etwa aus einer ganzen PDF-Redaktionsseite oder ähnlichen Quelle bei uns die zu belichtenden Daten herausgelöst werden müssen, kostet das Zeit und Geld. Oft sind diese Seiten auch durch Sicherheitseinstellungen in den Bearbeitungsmöglichkeiten so eingeschränkt, dass das nicht ohne Weiteres möglich ist. Wenn die Belichtungsdatei aber von Ihnen nicht anders geliefert werden kann, übernehmen wir diese oder andere Konvertierungen selbstverständlich (Kosten etwa 5,00 bis 10,00 € je nach Schwierigkeitsgrad). Wir informieren Sie aber vorab über diese etwaigen Kosten!

Wir beraten gerne...
... aber lange telefonische Beratungen über Dateiformate, Installationen und vielem Anderen mehr, ist für uns auch Arbeitszeit. Bitte haben Sie dafür Verständnis, dass wir bei über das übliche Maß hinausgehenden Beratungen und mit Absprache mit Ihnen, einen kleinen Unkostenbeitrag in Rechnung stellen. (Kosten ab 15,00 € je nach Aufwand)

Druckertreiber

Wenn ein Programm nicht schon ein eigener PS-Treiber an Board hat, ist zur Erstellung von PostScript-Daten (*.ps, *.eps) ein PostScript-Druckertreiber nötig. Es gibt viele PostScript-fähige Drucker, die bei der Aktivierung des Treibers selbstverständlich nicht auf dem System vorhanden sein müssen, denn Sie wollen ja nur auf Datei drucken!

Wenn Sie aus dieser PS-Datei (nur so zum Test mal) eine PDF-Datei generieren und der Generator nicht „motzt”, ist auch das PostScript in der Regel in Ordnung. Zur Erstellung von PDF-Dateien ist zusätzlich ein PDF-Generator notwendig.

Von den Programmen Eagle®, Target®, KiCad oder SprintLayout® können Sie uns sehr gerne die Systemdaten wie *.BRD, *.T3001, *.KICAD_PCB  oder *.Lay6 senden. Natürlich ebenfalls PDF- oder PS-Daten.

Systemdaten aus Target3001® (*.T3001-Daten)

Wir belichten bei Target-Daten die Ebenen 0, 1, 2, 23 und 24 für die Lötseite seitenrichtig, und die Ebenen 14, 15, 16, 23 und 24 für die Bestückungsseite seitenverkehrt. Die Ebenen 1 und 24 bzw. 15 und 24 werden mit 0% Schwarz (für Weiß) eingestellt!

Achtung: Es gibt von dem Programm Versionen die an einen bestimmten Hersteller gebunden sind. Solche Systemdaten dürfen und können wir nicht verarbeiten!

Systemdaten aus Eagle® (*.BRD-Daten)

Dateien der Eagle-Version 8 werden bei uns mit einer Version 7.x geöffnet und ausgegeben, bis jetzt gab es da keine Probleme mit der Darstellung der Layouts.

Wir belichten bei Eagle-Daten die Ebenen 16, 17, 18 und 20 für die Lötseite seitenrichtig, und die Ebenen 1, 17, 18 und 20 für die Bestückungsseite seitenverkehrt. Wenn Sie andere oder zusätzliche Ebenen verwenden oder Bohrlöcher als Zentrierbohrungen (siehe auch unten den Textabschnitt über „Layer116“) wünschen, geben Sie das bitte beim Auftrag an!
Wir geben die Dateien ausschließlich über den CAM-Prozessor aus!
Wenn Sie uns gleich PS-Daten senden wollen, bitte nur die vom CAM-Prozessor erstellten
Daten senden. Der PostScript-Output ist dann hervorragend zur Belichtung geeignet.
Ein Wandeln nach PDF ist nicht nötig, sogar eher schädlich!

Textdarstellung unter Eagle®

Ein Zitat aus der Eagle-Hilfefunktion unter „Text“ für die Textdarstellung auf der LTP:
„Wenn Sie Daten mit dem CAM-Prozessor erzeugen, werden Texte immer als Vektor-Font ausgegeben. Andere Fonts werden nicht unterstützt. Soll ein Text in einem Nicht-Vektor-Font von einem Signal-Polygon subtrahiert werden, wird nur das umschließende Rechteck ausgespart. Aufgrund der oben angeführten Probleme bzgl. Einhalten von Größe und Länge der Texte, kann es sein, dass der Text über das umschließende Rechteck hinausgeht. Sollten Sie also Texte von Polygonen subtrahieren wollen, ist es höchst empfehlenswert nur den Vektor-Font zu verwenden.“
(Zitat Ende)

Unser Rat: Da das Wandeln von Proportional- zu Vektor-Schriften immer eine andere Laufweite des Textes zur Folge hat, ist das sehr gefährlich. Bitte prüfen Sie das, sonst laufen die Texte eventuell in Leiterbahnen! Wir haben schon öfter Texte diesbezüglich in der Laufweite geändert – wenn es uns aufgefallen ist – aber eigentlich wäre das im Belichtungspreis nicht mehr enthalten!

Layer 116 für Zentrierbohrungen: Ist eigentlich nicht nötig und funktioniert auch nicht so richtig, denn nach diesem Ring zur Verengung aus Layer 116 wird erst das „richtige“ Bohrloch gezeichnet und somit dieser Ring wieder mit weiß überschrieben. Ein ULP soll da helfen, aber das ist uns – ehrlich gesagt – zu umständlich. Wir haben durch einen kleinen Eingriff in der „eagle.def“ das Problem gelöst, beziehungsweise können das auch nachträglich in PS-Files des CAM-Prozessors von Kunden ändern!

     

Wenn es jemand interessiert und auf eigene Gefahr (auf jeden Fall sicherheitshalber ein Backup der „eagle.def“ angelegen !!): In der unten gezeigten Sequenz des PostScript-Headers die rot unterlegte Zeile gegen die andere rote Zeile tauschen. Dabei genau das gleiche Format – einschließlich den Anführungszeichen und des abschließenden „Backslash“ – verwenden.

"/h { %% draw a hole\n"\
" /d exch def\n"\
" /y exch def\n"\
" /x exch def\n"\
" d 0 gt {\n"\
" newpath\n"\
" x EU y EU d 2 div EU 0 360 arc\n"\
" currentgray dup\n"\
" 1 exch sub setgray\n"\
" fill\n"\
" setgray\n"\
" } if\n"\
" } def\n"\
		
" x EU y EU 2000 EU 0 360 arc\n"\

Der originale Radius in der Variablen „d“ wird dabei durch eine Konstante „2000“ ersetzt. Diese steht für Radius von 0,2 mm. Somit wird jedes Bohrloch auf einen Zentrierpunkt mit einem Durchmesser von 0,4 mm verkleinert!

Masse-Füllungen bei Eagle:
Da Eagle Masseflächen mit Linien füllt, sollten diese überschneidend sein, sonst können Blitzer (sehr feine Lücken) entstehen.

       

Bild links: Nichtüberschneidende Linien ergeben Blitzer, Bild in der Mitte: Linien überschneiden sich, und Bild rechts noch mal mit Überschneidung, aber vergrößert. Die Bilder sind zum Betrachten (rechte Maustaste) mit höherer Auflösung eingebunden, als hier abgebildet.

ratsnestWichtig: Bei mit „Ratsnest“ erzeugten Flächen die Strichstärke nicht auf „0,00“ lassen! Es werden sonst die Flächen mit der kleinsten Linienstärke (etwa 10 µm) und nichtüberlappend dargestellt. Das wären extrem viele Vektoren, also unnütz große Dateien die die Belichtungszeiten weit überschreiten würden. Der Film wäre zudem durch die fehlende Überlappung nicht brauchbar für die Weiterverarbeitung.

Systemdaten aus Sprint-Layout® (*.LAY)

Die Daten der jeweiligen, durch das Programm vorgegebenen Ebenen, erstellen wir mit der Version 6 mit „Druck auf Datei“ über einen PostScript-Drucker des Systems.
Lötaugen nicht sichtbar
Lötaugen sollten immer einen kleineren Innen- als Aussendurchmesser haben, sonst gibt es bei der Ausgabe Probleme. Diese Objekte zeichnen sonst nichts auf den Film!

(Das gilt aber nicht nur hier.)
 
Achtung:
In Dateien aus älteren Versionen, (<5.0) die noch Proportionalschriften zuließen, werden diese Schriften in den neuen Versionen durch einen Vectorfont mit anderer Laufweite ersetzt!
Ein Wandeln nach PDF ist nicht nötig, sogar eher schädlich!

Systemdaten aus KiCad (*.KICAD_PCB)

NEU: Wir nehmen jetzt auch die Systemdaten aus KiCad selbst zum Belichten an. Wenn Sie die Belichtungsdaten selbst erstellen wollen, geht das über Menü „Plotten“ -> Plotformat = „PostScript“. Ein Wandeln nach PDF ist nicht nötig, sogar eher schädlich!

Seitenrichtig oder seitenverkehrt, oder wie...

Es sind immer die gleichen Fragen, deshalb hier ein paar kleine Zeichnungen zum Verständnis.

So soll es mal werden... Die Ansicht der Lötseite...  So soll der Film der Lötseite belichtet ... 
     

Schichtseite
des Filmes zeigt zum Betrachter
... und so zeichnen Sie.   ... und die der Bestückungsseite.   ... und so der Film der
Bestückungsseite belichtet werden! 
     

Schichtseite
des Filmes zeigt zum Betrachter

Zur Erklärung: Die Leiterseite sollte als Datei seitenrichtig vorliegen (dann ist die Schrift auf dem Film gespiegelt!) und die Bestückungsseite seitenverkehrt (dann ist auch hier die Schrift auf dem Film gespiegelt!). Ist die Schrift auf beiden Filmen gespiegelt, ist sie nach dem Belichtungsvorgang der jeweiligen Kupferseite – der „Schicht-auf-Schicht“ erfolgen muss – lesbar. Die Schichtseite ist die matte Filmseite. Diese Filmseite zeigt immer zur Fotoschicht der Leiterplatte bei der Verarbeitung. Ein wenig Text im Platinen-Layout – der auf der Platine ja stets lesbar geätzt werden soll – vereinfacht die Zuordnung ungemein!

Ein Tipp: Legen Sie die Bohrlöcher mit einem kleinen offenen Punkt in der Mitte an, das erleichtert Ihnen später das Bohren, weil sich der Bohrer dadurch besser zentrieren lässt, wenn Sie manuell bohren.

Immer wieder gern gefragt: Wie dünn ist die dünnste Linie?

Die max. Auflösung der Belichtungsmaschine ist 2400 dpi oder umgerechnet etwa 0,0106 mm.
Bei sehr dünnen Linienstrukturen kann es vorkommen, dass so dünne Linien mit Ihren Koordinaten zwischen zwei Maschinenpixel gezeichnet werden sollen. Weil das „dazwischen“ nicht geht, sind beide Pixel beteiligt und die Linie ist doppelt breit, bzw. um 0,0106 mm breiter. Bei sehr kleinen, gleichen Strukturen oder in Linienfeldern fällt das optisch auf.

Bei Filmen für LTP ist das aber theoretischer Natur denn, wer will – oder kann – schon so dünne Linien ätzen. Zum Vergleich: 1 mil ist 0,0254 mm.

Es gibt da schon eine Möglichkeit PostScript zu zwingen, möglichst nie „dazwischen“ zeichnen zu wollen. Dann ist ein Eingriff in das PS-File nötig, was – je nach PS-Quelle – nicht ohne Weiteres möglich ist. Dabei entstehen aber etwas Kosten für das Handling, da hier immer etwas getestet werden muss !

Zeichnungen aus Corel für das Schablonenätzen

Bitte prüfen Sie die erzeugte Datei, ob die schwarzen Flächen auch wirklich schwarz und nicht nur dunkelgrau sind. Klingt zwar seltsam, aber es zeigte sich, das das speziell bei Coreldaten ein Problem sein kann. Ob es daran liegt, dass man auf dem Bildschirm ein Grau mit 90% nicht von einem 100%igen Schwarz unterscheiden kann, oder an falsch eingestellten Treibern, lässt sich von hier nicht feststellen.

Richtig wäre: Zeichnen Sie im Farbmodell CMYK, auch wenn es hinterher nur Schwarz wird. Beim Ausdrucken, Druckvorstufe, Monochrom (oder je nach Version ähnlich) wählen. Testen Sie lieber den Output nochmal, also mit der „Pipette” den Schwarzwert messen – muss 100% Schwarz (=K) sein – ohne andere Farben. Oder Sie wandeln das Ausgabeformat, etwa das PDF zum Test in eine TIF-Datei und lassen sich mit einem Bildbearbeitungsprogramm die Schwarzwerte anzeigen.

Denn die Belichtungsmaschine ist grausam, alles was nicht 100% schwarz ist, wird wie in einer Zeitung gerastert. Es versteht sich von selbst: So was ist für einen Ätzvorgang unbrauchbar. Wir prüfen zwar die Coreldaten ebenfalls speziell auf diese Eigenart – aber sicher ist sicher – tun Sie es bitte auch!

PDF, PS, EPS, TIF, BMP, JPG oder was – was ist besser ?

Die ersten drei sind die Besten für diesen Zweck. Wenn SW-TIF, dann nur mit 1200 dpi, denn 600 dpi verarbeiten wir nicht so gerne. Da sieht man bei genauem Hinsehen schon die Treppchen in den schrägen Kanten. BMPs sind extrem lang und deshalb keine gute Wahl. JPGs nur unkomprimiert!

Übrigens: Nur der Vollständigkeit halber, wenn im Containerformat PDF nur Pixeldaten wie TIF eingebunden sind, wird das PDF auch „pixelig”. Soll heißen, die Dateiendung alleine macht noch kein hochauflösendes Vektorformat! Nur Vektorprogramme speichern Koordinaten und keine endgültige Auflösung.
Wenn bei PostScript-Dateien Rundungen nicht rund werden, kann es daran liegen, dass irgendwo in der Einstellung die folgende (oder ähnliche Frage) auftaucht: „Rundungen in Geradestücke wandeln?”. Das bitte nie ankreuzen! In der Zeichnung links (ein vergrößerter Lötpunkt mit 1,26 mm Ø) sehen Sie, was gemeint ist: Bild a besteht aus Geradestücken, Bild b hat max. Auflösung!

Auflösungsprobleme bei Bilddateien!

Es hat sich gezeigt, dass bei manchen Bilddateien (etwa GIF oder JPG) die Auflösungen nicht richtig gespeichert werden. So kann etwa eine Datei, die eigentlich 1200 dpi haben sollte, bei uns die Anzeige „72 dpi” dafür ca. die 16-fache Größe haben. PDF- oder EPS-Dateien haben diese Probleme übrigens nicht. Deshalb bitte bei Bitmaps die Vermassung nicht vergessen!

Wie erstellt man ein Bohrprogramm aus Corel & Co?

Wie es mit EDA-Programmen geht ist klar: Ausgabe als Excellon-File. Aber wie geht es mit normalen Zeichenprogrammen wie etwa Corel? Die kennen nur HPGL in dieser Richtung und kein Excellon.

Ausgangslage 1: Ihnen liegt die fertige Zeichnung *) vor, die für den Film in Schwarz gezeichnet ist, dann brauchen Sie nur noch in jedes Bohrloch einen kleinen vertikalen oder horizontalen Strich etwa mit den Maßen 0,01 x 0,00 mm zentriert setzen. Dieser Strich sollte eine Stärke von 0,8 mm (=Bohrdurchmesser) und abgerundete Linienenden haben, dann sehen Sie am Bildschirm einen kleinen, kaum verzerrten Punkt (siehe Bild rechts), der auch gleich dem Bohrdurchmesser entspricht. Außerdem muss dieser Strich in einer Farbe (etwa Rot) gezeichnet sein, die sonst in der Vorlage nicht vorkommt. Erstellen Sie nun aus der ganzen Zeichnung oder besser nur aus dieser Ebene ein HPGL und senden Sie uns dieses File zu. Ein Datenfilter unsererseits erkennt diese kleinen Linienstücke in einer extra Stiftfarbe und erstellt aus deren Anfangsvektoren ein Bohrprogramm. Fertig!

Ausgangslage 2: Sie zeichnen was Neues, dann legen Sie mit den kleinen Linienstücken gleich Makros der Bauteile, wie oben beschrieben, an. Damit sparen Sie sich das nachträgliche Einfügen.

*) So lassen sich auch nachträglich Bitmaps wie etwa Scans, die etwa in Corel eingelesen wurden, mit Bohrkoordinaten versehen! Die in richtige Skalierung des Scans ist dabei ganz wichtig!