Leiterplatten-Bestückungsdruck: Schriftgrößen, CAM-Clipping-Regeln und Druckverfahren

Q: Welche Mindestschriftgröße und Strichstärke gelten für den Bestückungsdruck?

Als Entwurfsziel für gute Lesbarkeit empfiehlt sich nach Bestätigung durch den Lieferanten eine Texthöhe von $0,80\text{ bis }1,00\text{ mm}$ ($32\text{ bis }40\text{ mil}$) bei einer Strichstärke von mindestens $0,127\text{ bis }0,15\text{ mm}$ ($5\text{ bis }6\text{ mil}$). Für hochauflösenden DLP-Digitaldruck kann eine Strichstärke von $0,10\text{ mm}$ ($4,0\text{ mil}$) bei einer Texthöhe von $0,50\text{ bis }0,60\text{ mm}$ vorgeschlagen werden; die tatsächliche Fähigkeit ist zu bestätigen.

Q: Was geschieht, wenn im Gerber-Archiv eine Bestückungsdruck-Datei fehlt?

Fehlt .GTO oder .GBO, obwohl auf der betreffenden Seite Bauteile liegen, kann der Hersteller eine Rückfrage stellen oder den Auftrag bis zur Klärung zurückhalten. Das hängt von seinem Datenprüfprozess ab. Bei absichtlich leerer Lage die gewünschte Datenabdeckung in der Bestellung angeben.

Q: Erhöht ein beidseitiger Bestückungsdruck die Fertigungskosten der Leiterplatte?

Klären Sie im konkreten Angebot, ob eine oder beide Seiten, die gewählte Farbe und Druckmethode enthalten sind. Standardfarben können je nach Lieferant eingeschlossen sein; Zusatzseiten, Rüstkosten und Sonderfarben müssen für den Auftrag bestätigt werden.

Q: Warum schneidet der Leiterplattenhersteller Teile meiner Beschriftung ab?

Hersteller können Legenden nach ihren freigegebenen Pad-Abstandsregeln beschneiden; lassen Sie sich den finalen CAM-Prüfplot geben. 0,10–0,127 mm sind Beispielwerte, kein universelles CAM-Verhalten. Druckfarbe auf freiliegendem Kupfer kann die Benetzung verhindern und Lötfehler verursachen. Halten Sie im CAD-Layout mindestens $0,15\text{ mm}$ Abstand zwischen Texten und Lacköffnungen ein, um abgeschnittene Buchstaben zu vermeiden.

Praxisleitfaden für den Bestückungsdruck (Silkscreen) auf Leiterplatten: Mindesthöhe und -strichstärke, Lötstopplack-Abstände, DLP-Inkjet vs. Siebdruck und Fehlerbehebung bei fehlenden Druckdaten.

manufacturing15. Oktober 202611 Min. Lesezeit

Fehlende Legendenlagen und beschnittene Zeichen erfordern unterschiedliche Prüfungen. Klären Sie, ob eine fehlende obere oder untere Lage beabsichtigt ist, und prüfen Sie vor der Freigabe die tatsächlichen CAM-Clipping-Regeln des Herstellers. Druckfarbe muss von lötbaren Pads fernbleiben; weder ein fester Clipping-Abstand von 0,10 mm noch eine automatische Auftragssperre gilt für jeden Lieferanten.

Ein gut lesbares Leiterplattenlayout stimmt die Strichstärken auf das Druckverfahren des Herstellers ab, hält Polaritätsmarkierungen nach der Bestückung sichtbar und setzt CAD-Abstände so, dass sie dessen CAM-Prüfung bestehen.

Historisch trugen Mitarbeiter den Beschriftungsdruck auf, indem sie wärmehärtende Epoxidharzfarbe durch ein gespanntes Polyestersieb pressten – woher die Bezeichnungen Siebdruck für Leiterplatten und PCB-Siebdruck stammen. Zu den gängigen Verfahren zählen heute digitaler Inkjetdruck, fotostrukturierbare Legende und Siebdruck. Die Zahlen unten sind illustrative Prozessvorschläge, keine für jede Fabrik geltenden Grenzwerte. Eurocircuits nennt als konkrete Referenz eine Mindestlinienbreite von 0,10 mm und eine lesbare Texthöhe von 1,00 mm (Richtlinie); bestätigen Sie die Regeln des tatsächlichen Lieferanten.

Druckverfahren	Funktionsprinzip des Farbauftrags	Min. Strichstärke ( $W$ )	Min. Texthöhe ( $H$ )	Positioniertoleranz ( $Δ X, Δ Y$ )	Typischer Einsatzzweck in der Fabrik
Digitaler Direktdruck (DLP-Inkjet)	Piezo-Druckköpfe spritzen UV-härtende Tinte direkt anhand digitaler CAM-Daten unter optischer Passermarkenausrichtung auf	$0,075 bis 0,10 mm$ ( $3,0 bis 4,0 mil$ )	$0,50 bis 0,60 mm$ ( $20 bis 24 mil$ )	$\pm 0,025 bis 0,035 mm$	Option für Fine-Pitch-SMT, Multilayer-Leiterplatten und Prototypen; Rüstbedingungen bestätigen
Fotostrukturierbarer Flüssiglack (LPI)	Flüssige fotosensitive Farbe wird vollflächig aufgetragen, belichtet (LDI) und chemisch entwickelt	$0,10 bis 0,127 mm$ ( $4,0 bis 5,0 mil$ )	$0,75 mm$ ( $30 mil$ )	$\pm 0,050 mm$	Hochdichte Baugruppen mit Anforderungen an extrem scharfe Kanten und maximale Lösemittelbeständigkeit
Klassischer Siebdruck (Mesh Screen)	Rakel drückt 2-Komponenten-Epoxidharzfarbe durch ein gemustertes Siebgewebe	$0,15 bis 0,20 mm$ ( $6,0 bis 8,0 mil$ )	$1,00 bis 1,27 mm$ ( $40 bis 50 mil$ )	$\pm 0,10 bis 0,15 mm$	Großserien von ein- und doppelseitigen Leiterplatten, Stromversorgungen und großflächigen LED-Boards

Beim Siebdruck kommt ein physisches Sieb zum Einsatz, während Digitaldruck anders eingerichtet wird. Klären Sie verfügbares Verfahren, Linienbreite und Rüstkosten; gehen Sie nicht davon aus, dass alle 4–5-mil-Layouts automatisch und ohne Aufpreis auf Inkjet umgestellt werden.

Schriftgrößen, Strichstärken und Pad-Abstände für den Bestückungsdruck

Unleserliche Zeichen können aus einem ungünstigen Verhältnis von Höhe ( $H$ ) zu Strichstärke ( $W$ ), Konflikten mit Lötpads oder Bauteilen sowie Überdeckung nach der Bestückung entstehen. Die Tabelle nennt Entwurfsziele und dichtere Vorschläge, die mit dem Lieferanten abzustimmen sind. CAM-Clipping richtet sich nach dessen freigegebener Abstandsregel.

Layout-Parameter	Empfohlener Produktionswert	Dichterer Vorschlag zur Lieferantenfreigabe	Fehlerfolge bei Nichteinhaltung
Strichstärke der Zeichen ( $W$ )	$0,15 mm$ ( $6,0 mil$ )	$0,10 mm$ ( $4,0 mil$ ) für DLP-Inkjet	Linien unter $0,075 mm$ brechen in unzusammenhängende Tröpfchen auf oder werden vom CAM gelöscht
Schrifthöhe ( $H$ )	$1,00 mm$ ( $40 mil$ ) für ICs/Stecker; $0,80 mm$ ( $32 mil$ ) für Passive	$0,50 bis 0,60 mm$ ( $20 bis 24 mil$ )	Schriftzeichen unter $0,50 mm$ verschwimmen nach dem Reflow zu unlesbaren Farbflecken
Verhältnis Höhe zu Strich ( $H:W$ )	$5:1$ bis $6:1$ (z. B. $1,0 mm$ Höhe bei $0,15 bis 0,20 mm$ Strich)	Mindestens $4:1$ bei geschlossenen Schleifen	Zu breite Striche ( $> 0,20 mm$ ) bei kleinen Schriften ( $0,8 mm$ ) füllen Schleifen von `8`, `B`, `e`, `a`, `0` vollständig mit Farbe
Abstand zur Lötstopplacköffnung	$\geq 0,15 mm$ ( $6,0 mil$ ) vom Maskenrand	$\geq 0,10 mm$ ( $4,0 mil$ )	Bei Konflikten mit der freigegebenen Lieferantenregel kann CAM Farbe entfernen, sodass Zeichen unvollständig werden (`R18` zu `R1`)
Abstand zum freiliegenden Lötpad	$\geq 0,20 mm$ ( $8,0 mil$ ) von der Kupferkante	$\geq 0,127 mm$ ( $5,0 mil$ )	Auf Lötpads ragende Tinte verhindert die Benetzung und führt zu Lötfehlern (Open Joints)
Abstand zum Freihaltering von Passermarken	$\geq 0,50 mm$ ( $20 mil$ ) außerhalb der $2,0 mm$ -Öffnung	$\geq 0,25 mm$ ( $10 mil$ )	Stark reflektierende weiße Farbe nahe einer Passermarke verzieht den optischen Kameraschwerpunkt
2D-DataMatrix- / Barcode-Zellgröße	$0,30 bis 0,40 mm$ ( $12 bis 16 mil$ ) pro Modul, gesamt $4\times 4 bis 8\times 8 mm$	$0,25 mm$ ( $10 mil$ ) Modulgröße	Scanner können Codes nach der Flussmittelreinigung nicht decodieren, wenn Kontrast oder Ruhezone ( $1,0 mm$ ) fehlen

Drei praktische Entwurfsregeln gewährleisten eine einwandfreie Lesbarkeit bei Inbetriebnahme und Reparatur:

Polaritäts- und Pin-1-Markierungen außerhalb des Bauteilkörpers platzieren: Ein Punkt für Pin 1 oder ein Kathodenstrich, der unterhalb des Gehäuses eines QFN, BGA oder SMD-Elkos liegt, wird nach dem Löten vollständig verdeckt. Platzieren Sie Orientierungsmarken mindestens $0,40 bis 0,50 mm$ außerhalb der Bauteilkontur, damit AOI-Systeme und Techniker die Einbaurichtung prüfen können.
Textausrichtung auf maximal zwei Blickrichtungen begrenzen: Richten Sie alle Bezeichner von unten nach oben (0°) oder von rechts nach links (90°) aus, um die visuelle Fehlersuche zu beschleunigen.
Beschriftung von Testpunkten und Steckern auf dichten HDI-Boards priorisieren: Wenn bei 0201-Bestückung kein Platz für passive Bauelemente bleibt, blenden Sie R- und C-Bezeichnungen auf der Leiterplatte aus (behalten Sie diese in der PDF-Bestückungszeichnung bei) und nutzen Sie den Druckbereich für Pin-1-Markierungen, Steckerbelegungen und Testpunkte.

Ursachen für fehlende Druckdaten und die Funktionsweise des CAM-Clippings

Anfragen bezüglich fehlender Druckdaten (Missing Silkscreen) betreffen zwei Szenarien: eine im Gerber-Archiv fehlende Datei oder abgeschnittene Zeichen auf der gefertigten Leiterplatte.

Fehlerszenario	Erscheinungsbild für Entwickler oder Einkauf	Ursache im Gerber- / CAM-Workflow	Vorbeugung und Lösung
Gesamte Lage des Bestückungsdrucks fehlt	Der Lieferant kann je nach Datenprüfprozess eine technische Rückfrage (EQ) stellen: `"Missing Top/Bottom Silkscreen file (.GTO / .GBO)"`	Beim Export im ECAD wurde die Lage vergessen oder die Rückseite hat bewusst keine Bauteile	Gerber-Lagen im Online-Gerber-Viewer vorab prüfen; bei gewollt leerer Rückseite im Bestelltext `"Kein Druck auf Unterseite erforderlich"` angeben
Abgeschnittene Buchstaben/Zahlen (`C10` wird zu `C1`)	Zeichen neben Lötpads oder Durchkontaktierungen sind auf der fertigen Leiterplatte durchtrennt	Lieferantenspezifische CAM-Abstände entfernen Farbe, die mit lötbaren Merkmalen kollidiert	Vor dem Export einen Silk-to-Mask-DRC im ECAD ausführen ( $\geq 0,15 mm$ Abstand einhalten), um Texte manuell zu verschieben
Unterbrochene Zeichen über Durchkontaktierungen	Texte über offenen Vias verlieren Schriftteile	Tintentropfen fallen in offene Bohrungen ( $0,20 bis 0,30 mm$ ), wo keine Oberfläche vorhanden ist	Texte von Vias abrücken oder einen passenden IPC-4761-Schutztyp festlegen (z. B. Type III-a oder Type VII; die Typen sind nicht gleichzusetzen)
Fehlende Logos oder feine Grafiken	Feine Vektorlinien oder Copyright-Symbole werden nicht gedruckt	Vektoren unter $0,075 mm$ ( $3,0 mil$ ) oder Negativabstände unter $0,127 mm$ ( $5,0 mil$ ) angelegt	Vektorlinien auf $\geq 0,127 mm$ verstärken oder extrem feine Grafiken als geätzte Kupferstrukturen unter Lack anlegen
Abblätternde Farbe nach dem Löten / Waschen	Weißer Druck verfärbt sich gelb-braun oder löst sich beim Reinigen ab	Ungenügende Oberflächenaktivierung auf glänzendem Lack oder minderwertige Farbe bei $> 260 °C$ Reflow	Hochwertige UV-/thermo-härtende Epoxidtinte fordern, die nach IPC-TM-650 Methode 2.4.1 und J-STD-020 geprüft ist

Farbkombinationen und Anforderungen an Ausgasung im Hochvakuum

Während weißer Druck auf grünem Lötstopplack die bewährteste und kontrastreichste Standardkombination darstellt, erfordern spezifische Anwendungen Sonderfarben.

Kombination Lack & Druckfarbe	Optischer Kontrast & Lesbarkeit	Auswirkung auf Fertigungskosten	Typische industrielle Anwendung
Weißer Druck auf grünem, blauem oder schwarzem Lack	Sehr hoher Kontrast, angenehm lesbar und optimale AOI-Erkennung	Angebot für den konkreten Auftrag bestätigen	Über 90 % der industriellen Elektronik-, Computer- und Kommunikationsbaugruppen
Schwarzer Druck auf weißem oder gelbem Lack	Maximaler Kontrast auf stark reflektierenden Oberflächen	Farb- und Prozessverfügbarkeit bestätigen	LED-Beleuchtungsplatinen, Anzeigepanele und Display-Treiberschaltungen
Einseitiger vs. beidseitiger Druck (`GTO` + `GBO`)	Identische Druckqualität oben und unten	Standardmäßig in Multilayer- und Doppelseiten-Angeboten enthalten	Druckverfahren, enthaltene Seiten und Nutzenbearbeitung im Angebot bestätigen
Sonderfarben (Gelb, Rot, Blau, Grau)	Mäßiger bis geringer Kontrast; AOI-Beleuchtungskompatibilität vorab prüfen	Gegebenenfalls geringe Rüstkosten für Farbwechsel (auf Anfrage)	Konsumgüter mit speziellen Designvorgaben oder Bedienfelder
Geätzte Kupferbeschriftung ohne Tinte (Zero-Outgassing)	Metallischer Kontrast; entfernt die Legendenfarbe; andere Leiterplattenmaterialien können weiterhin ausgasen	Kosten anhand des konkreten Artworks und Angebots bestätigen	Raumfahrt im Ultrahochvakuum ( $< 10 -6 Torr$ ), Laseroptiken und hermetische Gehäuse nach NASA SP-R-0022A / ASTM E595

Zu beachten ist die Unterscheidung zwischen Vakuumlöten und Ausgasung im Hochvakuum: Standard-Epoxidharz- und UV-Tinten überstehen Vakuum-Dampfphasenlöten ( $10 bis 50 mbar$ bei $245 bis 260 °C$ ) problemlos. Bei vakuumempfindlicher Hardware sind alle verbleibenden Materialien gemäß den Projektanforderungen zu bewerten; das Weglassen der Legendenfarbe bedeutet keine ausgasungsfreie Leiterplatte. NASA beschreibt historische ASTM-E595-Screeningwerte von 1,0 % TML und 0,10 % CVCM; diese Werte belegen allein keine Eignung für jede Mission oder optische Oberfläche. Benötigt Ihr Team Unterstützung bei der Bereinigung von Überlappungen vor der Freigabe, helfen unsere Ingenieure im PCB-Design-Service gerne direkt in Ihrer CAD-Datei.

Freigabeleitfaden (Submit / Release Aid)

Mit der RFQ oder dem Freigabepaket übermitteln:

Gerber-Paket (RS-274X oder Gerber X2) mit eindeutig benannten Lagen .GTO (Druck oben) und .GBO (Druck unten).
Fertigungsnotiz, falls eine oder beide Seiten absichtlich leer bleiben (z. B. „Oben: Weiß; unten: kein Druck“); ob eine EQ nötig ist, richtet sich nach der Datenprüfung des Lieferanten.
Fertigungszeichnung mit Spezifikation der Lack- und Druckfarben, Mindeststrichstärken ( $\geq 0,10 bis 0,15 mm$ ) und Kennzeichnungsfeldern für UL-Logos und Barcodes.
Bestückungszeichnung als PDF mit vollständigen Referenzbezeichnern, falls diese auf dichten Boards im Druck weggelassen wurden.

Vor Serienfreigabe vom Hersteller anzufordern:

CAM-Prüfzeichnung (DFM PDF), die den freigestellten Druck um Lötpads und Bohrungen vor der Belichtung visualisiert.
Bestätigung des Druckverfahrens (DLP-Inkjet vs. Siebdruck), wenn im Layout Strichstärken von $0,10 mm$ oder feine 2D-Barcodes vorliegen.
Nachweis, dass UL-Kennzeichnungen und Date-Codes innerhalb des vorgesehenen Beschriftungsrahmens platziert werden und nicht auf HF-Leitungen liegen.
Prüfnachweis der Farbhaftung und Lösemittelbeständigkeit nach IPC-TM-650 Methode 2.4.1 bei Baugruppen mit intensiven Waschprozessen.

Zuständigkeiten je Schritt:

Entwickler: CAD-Textregeln auf Schrifthöhe $\geq 1,0 mm$ / Strich $\geq 0,15 mm$ (bzw. $0,60 mm$ / $0,10 mm$ bei DLP) setzen, $\geq 0,15 mm$ Abstand zu Lackfenstern einhalten, Pin-1-Marken herausführen.
Qualitätsmanagement: CAM-Freistellungsplots freigeben, Farbbeständigkeit und Leserate von 2D-Codes (ISO/IEC 15415) nach dem Löten auditieren.
Einkauf: Farbkombinationen bestätigen, Zulässigkeit von Herstellerlogos klären und gewollt leere Drucklagen bei Bestellung deklarieren.

Prüfgates nach Projektphase:

EVT: Silk-to-Mask-DRC im CAD + Kontrolle der CAM-Freistellungen von Bezeichnern und Pin-1-Markern.
DVT: Visuelle und optische AOI-Kontrolle der Lesbarkeit und Farbstabilität nach beidseitigem Reflowlöten.
PVT: Lesbarkeit nach dem tatsächlichen Reinigungsprozess anhand des vereinbarten Prüfgrads und Stichprobenplans validieren.
MP: Haftung und Registrierung nach vereinbartem Prüfplan und anwendbaren Abnahmekriterien überwachen.

Sobald Ihre Gerber-Daten und Druckvorgaben vorliegen, informieren Sie sich über unsere ein- und doppelseitigen Leiterplatten sowie Multilayer-Fertigung oder laden Sie Ihr Paket direkt hoch, um ein Angebot anzufordern.

Welche Mindestschriftgröße und Strichstärke gelten für den Bestückungsdruck?

Als Entwurfsziel für gute Lesbarkeit empfiehlt sich nach Bestätigung durch den Lieferanten eine Texthöhe von $0,80 bis 1,00 mm$ ( $32 bis 40 mil$ ) bei einer Strichstärke von mindestens $0,127 bis 0,15 mm$ ( $5 bis 6 mil$ ). Für hochauflösenden DLP-Digitaldruck kann eine Strichstärke von $0,10 mm$ ( $4,0 mil$ ) bei einer Texthöhe von $0,50 bis 0,60 mm$ vorgeschlagen werden; die tatsächliche Fähigkeit ist zu bestätigen.

Was geschieht, wenn im Gerber-Archiv eine Bestückungsdruck-Datei fehlt?

Fehlt .GTO oder .GBO, obwohl auf der betreffenden Seite Bauteile liegen, kann der Hersteller eine Rückfrage stellen oder den Auftrag bis zur Klärung zurückhalten. Das hängt von seinem Datenprüfprozess ab. Bei absichtlich leerer Lage die gewünschte Datenabdeckung in der Bestellung angeben.

Erhöht ein beidseitiger Bestückungsdruck die Fertigungskosten der Leiterplatte?

Klären Sie im konkreten Angebot, ob eine oder beide Seiten, die gewählte Farbe und Druckmethode enthalten sind. Standardfarben können je nach Lieferant eingeschlossen sein; Zusatzseiten, Rüstkosten und Sonderfarben müssen für den Auftrag bestätigt werden.

Warum schneidet der Leiterplattenhersteller Teile meiner Beschriftung ab?

Hersteller können Legenden nach ihren freigegebenen Pad-Abstandsregeln beschneiden; lassen Sie sich den finalen CAM-Prüfplot geben. 0,10–0,127 mm sind Beispielwerte, kein universelles CAM-Verhalten. Druckfarbe auf freiliegendem Kupfer kann die Benetzung verhindern und Lötfehler verursachen. Halten Sie im CAD-Layout mindestens $0,15 mm$ Abstand zwischen Texten und Lacköffnungen ein, um abgeschnittene Buchstaben zu vermeiden.