Zahnlocher und Goldfinger sitzen beide am Leiterplattenrand und werden oft in einer Zeile spezifiziert: „Zahnlocher, Goldfinger“. Es sind unterschiedliche Prozesse mit unterschiedlichen Ausfallbildern – und beide lassen sich so spezifizieren, dass sie nicht fertigbar sind.
Dieser Artikel erklärt, wie beide entstehen, welche Maße zählen und woher die Kosten kommen.
Zahnlocher
Ein Zahnloch – ein halbes Loch – ist eine metallisierte Durchkontaktierung, die später vom Nutzenumriss halbiert wird. Die verbleibende halbe Hülse bildet eine lötbare Zahnung am Modulrand.
Der Prozess:
- Das Loch als normales PTH bohren und metallisieren.
- Den Umriss durch die Lochmitte fräsen.
- Die Kante reinigen und fertigstellen.
Das Ergebnis ist ein Halbzylinder aus Kupfer. Er wird bei Modulen eingesetzt, die auf eine Trägerplatine gelötet werden, etwa HF- und Leistungsmodule.
DFM-Regeln für Zahnlocher
- Loch- und Paddurchmesser müssen nach dem Schnitt genug Ring lassen. Üblich ist ein 0,6–0,8 mm Loch mit 1,0–1,2 mm Pad.
- Der Schnitt muss durch die Lochmitte gehen; versetzte Schnitte lassen eine dünne Wand.
- Zahnlocher brauchen Mindestabstand zum nächsten Merkmal, weil der Fräser Toleranz hat.
- Das Loch muss vor dem Fräsen metallisiert sein; nach dem Schnitt ist keine Galvanik möglich.
- Lötstoppmaske darf nicht in die Zahnung laufen; sie verhindert die Benetzung.
- Die Toleranz des fertigen Halblochs angeben, nicht nur den Bohrer.
Eine Zahnung, die von oben korrekt aussieht, kann nach dem Schnitt eine dünne oder fehlende Hülse haben. Querschliffe am Erstmuster sind die einzige verlässliche Prüfung.
Goldfinger
Goldfinger sind Randkontakte mit Hartgold über Nickel. Sie stecken in einem Stecker oder einer Aufnahme, daher zählen Verschleißfestigkeit und Kontaktwiderstand mehr als Lötbarkeit.
Der Prozess:
- Die Finger auf der Außenlage strukturieren.
- Nickel, dann Hartgold galvanisieren.
- Die Kante anfasen.
- Die Finger während Lötstoppmaske und Finish schützen.
DFM-Regeln für Goldfinger
- Hartgolddicke angeben, üblich 0,3–0,5 µm über 3–5 µm Nickel. ENIG ersetzt keine Verschleißfläche.
- Den Fasenwinkel angeben, üblich 20–45 Grad, und welche Kante gefast wird.
- Lötstoppmaske mit definiertem Freiraum von den Fingern halten.
- Durchkontaktierungen im Fingerbereich vermeiden; sie erzeugen Erhebungen und Hohlräume.
- Fingerlänge und Einstecktiefe definieren.
- Angeben, ob Gold über Nickel oder Gold über Kupfer; Ersteres ist Standard für Stecker.
Die Golddicke ist der häufigste Streitpunkt. Ein „Goldfinger“ mit 0,05 µm Tauchgold ist schnell durchgerieben. Hartgold ist ein anderer Prozess und ein anderer Preis.
Woher die Kosten kommen
| Merkmal | Kostentreiber | Hinweis |
|---|---|---|
| Zahnlocher | Zusätzlicher Fräsgang, engere Toleranz | Pro Loch oder pro Kante |
| Halbloch-Galvanik | Galvanik vor dem Fräsen, Prüfung | Nach dem Schnitt nicht nachgalvanisierbar |
| Goldfinger | Hartgold, Fase, Abdeckung | Golddicke treibt den Preis |
| Fase | Zusätzlicher Frässchritt | Winkel und Kantenzahl |
| Kantentoleranz | Engere Toleranz, langsameres Fräsen | Beeinflusst die Ausbeute |
Beide Merkmale kosten Handhabung und Prüfung. Eine Leiterplatte mit Zahnlochern und Goldfingern wird meist mit separater Randbearbeitung kalkuliert.
Häufige Fehler
- „Zahnlocher“ ohne Loch- und Padmaß angeben.
- Eine Zahnung zu nah an einen Goldfinger legen; der Fräser beschädigt den Finger.
- ENIG für eine Steckerkante verwenden und Verschleißfestigkeit erwarten.
- Die Fase vergessen, sodass die Leiterplatte nicht in die Aufnahme passt.
- Lötstoppmaske in die Zahnung laufen lassen.
- Eine Halblochtoleranz fordern, die der Fräser nicht hält.
FAQ
Lassen sich Zahnlocher nach dem Fräsen metallisieren?
Nein. Die Hülse wird vor dem Schnitt metallisiert. Deshalb müssen Galvanikdicke und Wandqualität vor dem Fräsen stimmen.
Ist ENIG für Goldfinger zulässig?
Nein, für eine Verschleißfläche. ENIG ist dünnes Tauchgold. Goldfinger brauchen Hartgold über Nickel.
Wie tief muss der Zahnlochschnitt sein?
Durch die Lochmitte, damit die halbe Hülse gleichmäßig bleibt. Ein versetzter Schnitt lässt eine schwache Seite.
Funktionieren Zahnlocher auf flexiblen Leiterplatten?
Ja, aber Flexmaterial und Klebstoff brauchen einen kontrollierten Fräsprozess. Den Aufbau mit dem Fertiger prüfen.
Was Sie für eine Randmerkmalsprüfung senden
- Zahnlochzeichnung mit Loch, Pad und Raster
- Goldfingerlänge, Dicke und Fasenwinkel
- Kantentoleranz
- Stecker- oder Aufnahmespezifikation
- Lötstoppmasken-Freiraum
- Abnahmeklasse
Randzeichnung zur Prüfung senden, oder sehen Sie sich unsere Rigid-Flex-Kapazität und Flex-PCB-Kapazität.
