Handmuster zum Vortrag
„Inkjet-based PCB design for smart manufacturing“
auf der productronica 2025

Allgemein

Die serienreife s.mask-Technologie setzt neue Maßstäbe in der Leiterplattenherstellung. Dieses bahnbrechende, additive Lötstopplackverfahren auf Tintenstrahlbasis vereint Nachhaltigkeit, Präzision und Innovation, um den Anforderungen moderner Elektronik gerecht zu werden.

Durch die Kombination dieser neuartigen Technologie mit geeigneten Acryl-Lacken, können neben dem “Printed Minimal Design“, bei dem der Lötstopplack ausschließlich auf Kupferflächen aufgetragen wird und das Substrat frei bleibt, auch 3D-Strukturen bis zu 1,5mm Höhe auf die Leiterplatte gedruckt werden.

Somit werden dem Entwickler zukünftig neben dem Einsatz besonders Ressourcen schonender Verfahren auch gänzlich neue konstruktive Möglichkeiten in der dritten Dimension eröffnet.

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Übersicht

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Das Handmuster s.mask im Detail

11_2025,additives Lötstopplackverfahren auf Tintenstrahlbasis

Beschreibung: Die hier hervorgehobenen 3D-Strukturen können unterschiedlichen Zwecken dienen. Sie können als grafische Elemente wie z.B. einem Marken- oder Firmenlogo oder Branding genutzt werden. Werden nur Rahmen gedruckt, können diese als Schutzelemente oder auch Vergussrähmen Verwendung finden. Einzeln stehende Körper können beispielsweise als mechanische Strukturen oder auch Stützen und Abstandshalter für unterschiedlichste Anforderungen Verwendung finden. 

11_2025,additives Lötstopplackverfahren auf Tintenstrahlbasis

Beschreibung: Hier hervorgehobene Elemente dienen beispielsweise zum Schutz filigranerer Elemente auf dazwischen liegenden Flächen. Bei minimalen Strukturbreiten müssen diese feinen Elemente gegen starke mechanische Beanspruchung wie z.B. beim Handling (Transport beim Leiterplattenhersteller oder beim EMS) gegen Beschädigung geschützt werden.

11_2025,additives Lötstopplackverfahren auf Tintenstrahlbasis

Beschreibung

Diese Elemente werden genutzt um die Kriechstrecke benachbarter, leitfähiger Bereiche und Elemente auf der Oberfläche der Leiterplatte zu vergrößern. Somit kann beispielsweise bei gleichbleibendem Abstand von leitenden Bereichen auf der Oberfläche der Leiterplatte die Kriechstrecke erheblich vergrößert werden. Dies setzt einen Erhöhung und somit Wegverlängerung in Z-Achse mittels Acryllack voraus.

Weiter besteht durch das Verfahren des additiven Lötstopplackauftrages auch die Möglichkeit gezielt die Überdeckung an den Leiterbahnkanten partiell zu erhöhen.

11_2025,additives Lötstopplackverfahren auf Tintenstrahlbasis

Beschreibung: Durch die additive Drucktechnologie reicht es aus, nur zu schützende und abzudeckende Bereiche des Designs (Kupfertraces und -flächen) mit Lack zu bedrucken. Somit kann die Menge des benötigten Lötstopplackes erheblich reduziert und der CO2 Footprint stark verbessert werden.

11_2025,additives Lötstopplackverfahren auf Tintenstrahlbasis

Beschreibung: Durch die sehr geringe Tropfengröße sind minimale Strukturen druckbar. Auf dem Handmuster wurden bewusst die Grenzen etwas unterschritten. Zeichengrößen von 0,4 x 0,63mm sind aber durchaus denkbar.

11_2025,additives Lötstopplackverfahren auf Tintenstrahlbasis

Beschreibung: : In diesen Bereichen werden QR- und Datamatrix Codes in unterschiedlicher Größen, Auflösungen und Kontrasten (auf Kupfer oder nur auf dem Isolator/Prepreg) dargestellt. Um die kleinsten Codes mit 2mm x 2mm zu lesen, können spezielle Kamerasysteme nötig sein.

11_2025,additives Lötstopplackverfahren auf Tintenstrahlbasis

Beschreibung: Durch unterschiedliche Druckstrategien während des Auftrages und des Vorhärtens des Lötstopplacks kann dieser ein glänzendes oder auch mattes Erscheinungsbild haben.

11_2025,additives Lötstopplackverfahren auf Tintenstrahlbasis

Beschreibung: In der herkömmlichen Gießvorhang-/Spraycoating-Applikation werden die Grenzen der Designregeln bezogen auf Freistellung um das Pad und des minimalen Reststeges unterschritten. Durch den Einsatz von Digitaldruck des Lötstopplackes können die Anforderungen aus dem Lötprozess aber erfüllt werden.

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