Das Wichtigste in Kürze
- Für ein PCBA-Angebot braucht der Bestücker drei Kerndokumente: Leiterplattendaten (Gerber/ODB++), Stückliste und Bestückungsdatei.
- Ebenso wichtig sind Angaben zu Prüfumfang, Abnahmeklasse nach IPC-A-610 und Programmierung.
- Ein vollständiges, revisionsgleiches Datenpaket verkürzt die Angebotsphase und verhindert Fehler in der Erstfertigung.
Eine Leiterplattenbestückung (PCBA) verbindet drei Welten: die unbestückte Leiterplatte, die Bauteilbeschaffung und den Fertigungsprozess. Damit ein Bestücker zuverlässig kalkulieren und fertigen kann, benötigt er ein vollständiges Datenpaket. Fehlt etwas, wird entweder nachgefragt – oder es werden Annahmen getroffen, die später teuer werden. In diesem zweiten Teil unserer Serie erfahren Sie, welche Fertigungsdaten für ein PCBA-Angebot nötig sind und worauf Sie bei der Aufbereitung achten sollten.
Das PCBA-Datenpaket im Überblick
| Dokument | Inhalt | Pflicht? |
|---|---|---|
| Leiterplattendaten | Gerber (RS-274X) inkl. Bohrdaten oder ODB++ bzw. IPC-2581 | Ja |
| Leiterplattenspezifikation | Material, Lagenaufbau, Kupferstärke, Oberfläche, Lötstopplack, Impedanzen | Ja |
| Stückliste (BOM) | Alle Bauteile mit Hersteller, MPN, Menge und Bestückungsreferenz | Ja |
| Bestückungsdatei | Pick-and-Place- bzw. Centroid-Datei mit X/Y-Koordinaten, Rotation und Seite | Ja |
| Bestückungsplan | Bestückungsdruck als PDF, Polaritäten, Sonderhinweise | Empfohlen |
| Schaltplan | Hilft bei Rückfragen, Alternativen und Testkonzept | Empfohlen |
| Prüf- und Programmiervorgaben | AOI, Röntgen, ICT, Funktionstest, Firmware | Projektabhängig |
1. Leiterplattendaten: Gerber, ODB++ oder IPC-2581
Das verbreitetste Format ist Gerber RS-274X: eine Datei pro Lage (Kupfer, Lötstopplack, Bestückungsdruck, Lotpaste, Kontur) plus Bohrdaten im Excellon-Format. Moderne Alternativen wie ODB++ und IPC-2581 bündeln alle Informationen in einem intelligenten Datensatz und reduzieren Interpretationsfehler – etwa bei der Zuordnung von Lagen.
Achten Sie darauf, dass die Lotpastenlage enthalten ist. Aus ihr wird die Pastenschablone (Stencil) gefertigt. Wenn Sie spezielle Anforderungen an die Schablonendicke oder an Aperturen haben, etwa bei Fine-Pitch-Bauteilen oder großen Masseflächen, sollten Sie diese ausdrücklich angeben.
2. Leiterplattenspezifikation und Lagenaufbau
Gerber-Daten beschreiben die Geometrie, nicht aber das Material. Diese Angaben gehören deshalb zusätzlich in die Anfrage:
- Basismaterial (z. B. FR4) und Glasübergangstemperatur (Tg)
- Lagenanzahl, Enddicke und Lagenaufbau (Stackup)
- Kupferstärke außen und innen
- Oberflächenveredelung, z. B. ENIG, HAL bleifrei oder OSP
- Farbe von Lötstopplack und Bestückungsdruck
- Impedanzkontrollierte Leitungen mit Sollwerten und Toleranzen
- Besondere Technologien wie Microvias, Via-in-Pad oder Rigid-Flex
Welche Oberfläche sich für Ihr Projekt eignet, haben wir im Beitrag Oberflächenveredelung von Leiterplatten verglichen. Für hochverdichtete Designs lohnt sich ein Blick auf unseren Artikel zu HDI-Leiterplatten.
3. Stückliste: abgestimmt auf die Bestückungsdaten
Für die Bestückung muss jede BOM-Position mit den Bestückungsreferenzen in der Leiterplatte übereinstimmen. Prüfen Sie insbesondere, ob nicht zu bestückende Bauteile (DNP) gekennzeichnet sind und ob die Gehäuseangaben zum Footprint im Layout passen. Wie eine vollständige Stückliste aufgebaut ist, zeigt Teil 1 dieser Serie.
Klären Sie außerdem, ob alle Bauteile vom Bestücker beschafft werden sollen (Full Turnkey) oder ob Sie einzelne Komponenten beistellen (Partial Turnkey bzw. Konsignation). Beigestellte Bauteile sollten in der BOM markiert und in fertigungsgerechter Verpackung geliefert werden.
4. Bestückungsdatei (Pick-and-Place)
Die Bestückungsdatei, auch Centroid- oder XY-Datei genannt, enthält für jedes SMD-Bauteil:
- die Bestückungsreferenz (z. B. U3)
- die X- und Y-Koordinate des Bauteilmittelpunkts
- den Rotationswinkel
- die Seite (Top oder Bottom)
Wichtig sind eine klare Angabe des Koordinatenursprungs und der Maßeinheit (mm oder mil). Die Datei wird aus dem ECAD-System exportiert und sollte aus derselben Revision stammen wie Gerber-Daten und Stückliste.
5. Nutzen, Passermarken und Fertigungsrand
Kleine Leiterplatten werden meist im Nutzen (Panel) gefertigt und bestückt. Legen Sie fest, ob Sie den Nutzen selbst vorgeben oder ob der Fertiger ihn auslegen soll. Passermarken (Fiducials) auf Leiterplatte und Nutzen ermöglichen den Bestückungsautomaten eine exakte Ausrichtung. Geben Sie außerdem an, wie die Einzelplatinen getrennt werden sollen – etwa durch Ritzen (V-Scoring) oder gefräste Stege.
6. Abnahmeklasse nach IPC-A-610
Die Norm IPC-A-610 definiert Abnahmekriterien für elektronische Baugruppen in drei Klassen:
- Klasse 1: allgemeine Elektronikprodukte, bei denen die Funktion im Vordergrund steht
- Klasse 2: Elektronik mit hohen Anforderungen an Zuverlässigkeit und Lebensdauer, typisch für viele Industrieanwendungen
- Klasse 3: Hochzuverlässige Elektronik, bei der Ausfälle nicht toleriert werden, etwa in Medizintechnik oder Luftfahrt
Die Klasse beeinflusst Prüfumfang und Kosten. Ohne Angabe legen viele Fertiger Klasse 2 zugrunde – nennen Sie die geforderte Klasse daher ausdrücklich.
7. Prüfung, Programmierung und Endmontage
Legen Sie fest, wie die Qualität der Baugruppe nachgewiesen werden soll. Gängige Verfahren sind:
- AOI (Automatische Optische Inspektion) für Lötstellen und Bauteilposition
- Röntgeninspektion für verdeckte Lötstellen, etwa bei BGA- oder QFN-Gehäusen
- ICT (In-Circuit-Test) oder Flying Probe für elektrische Prüfungen
- Funktionstest mit kundenspezifischem Prüfadapter und Prüfspezifikation
Soll die Baugruppe programmiert werden, benötigt der Fertiger die Firmware-Datei, die Programmierschnittstelle und gegebenenfalls eine Anleitung. Auch Schutzlackierung, Gehäusemontage oder Kabelkonfektion können Teil des Auftrags sein und sollten früh benannt werden.
Checkliste für Ihre PCBA-Anfrage
- Gerber- oder ODB++-Daten inkl. Bohrdaten und Lotpastenlage
- Leiterplattenspezifikation mit Lagenaufbau und Oberfläche
- Stückliste mit MPN und Bestückungsreferenzen
- Bestückungsdatei mit Koordinatenursprung und Einheit
- Bestückungsplan als PDF
- Abnahmeklasse nach IPC-A-610
- Prüf- und Programmiervorgaben
- Losgrößen, Jahresbedarf und Wunschtermin
- Alle Dokumente mit identischem Revisionsstand
Intelligent Components liefert Leiterplatten (PCB) und Leiterplattenbestückung (PCBA) als Gesamtpaket – inklusive Bauteilbeschaffung, Prüfung und Logistik. Senden Sie uns Ihr Datenpaket, und wir prüfen es vor der Kalkulation auf Vollständigkeit.
Häufige Fragen zu PCBA-Fertigungsdaten
Reichen Gerber-Daten für ein PCBA-Angebot aus?
Nein. Gerber-Daten beschreiben nur die Leiterplatte. Für die Bestückung werden zusätzlich die Stückliste, eine Bestückungsdatei mit Koordinaten und Angaben zum Prüfumfang benötigt.
Was ist der Unterschied zwischen Gerber und ODB++?
Gerber RS-274X besteht aus einzelnen Dateien pro Lage. ODB++ und IPC-2581 sind intelligente Formate, die Lagen, Bohrungen, Netzliste und Bauteilinformationen in einem Datensatz bündeln und so Interpretationsfehler reduzieren.
Welche IPC-A-610-Klasse brauche ich?
Für die meisten Industrieanwendungen ist Klasse 2 üblich. Klasse 3 wird für hochzuverlässige Produkte gefordert, etwa in Medizintechnik oder Luftfahrt, und ist mit höherem Prüfaufwand verbunden.
Muss ich einen Schaltplan mitschicken?
Er ist nicht zwingend, beschleunigt aber Rückfragen, die Bewertung von Alternativbauteilen und die Erstellung eines Testkonzepts.
Ihr Datenpaket ist bereit? Senden Sie uns Ihre Anfrage – wir melden uns mit einer Vollständigkeitsprüfung und einem Angebot.
