Restring einer Leiterplatte: so dimensionieren Sie ihn und vermeiden Ausbruch
Der Restring ist das Kupfer, das um eine Bohrung stehen bleibt. Ist er zu klein, kann die Bohrung das Pad verfehlen. So berechnen Sie ihn, und hier liegen unsere Grenzen.
Was der Restring ist
Der Restring (englisch Annular Ring) ist der Kupferring zwischen dem Rand einer Bohrung und dem Rand des Pads um sie herum. Bei einer durchkontaktierten Bohrung ist er das Kupfer, das die Hülse der Bohrung mit der Leiterbahn auf dieser Lage verbindet. Seine Breite auf jeder Seite beträgt
Restring = (Pad-Durchmesser − Bohrdurchmesser) ÷ 2
Bei PCB-ELECTRA hat das kleinste Standard-Via eine Bohrung von 0,3 mm und ein Pad von 0,5 mm, der Restring beträgt also (0,5 − 0,3) ÷ 2 = 0,1 mm auf jeder Seite. Unsere Bohrgrenzen liegen zwischen 0,3 mm und 6,4 mm (siehe Durchkontaktierungen und Bohrungen).
Warum er wichtig ist
Ein Bohrer trifft nie genau seine Koordinaten, und die Lagen einer Platine liegen nie perfekt übereinander. Ein großzügiger Restring fängt das auf. Ein knapper Restring ist die häufigste Ursache für Ausbeuteverlust: Verschiebt sich die Bohrung, kann sie den Rand des Pads anschneiden. Das nennt man Ausbruch (Breakout). Ein ausgebrochener Restring hinterlässt eine schwache oder unvollständige Verbindung; deshalb sind die Abnahmeregeln für Ausbruch in IPC-Klasse 3 strenger als in Klasse 2.
Wie groß er sein sollte
- Vias: Verwenden Sie das Standard-Via mit 0,3 mm Bohrung und 0,5 mm Pad, oder größer, wenn der Platz es zulässt. Größere Pads verzeihen mehr in der Fertigung.
- Bauteilbohrungen: Eine gängige Faustregel ist ein Pad, das etwa 0,5 mm größer ist als die fertige Bohrung; das ergibt einen Restring von rund 0,2 bis 0,25 mm. Das ist eine Designempfehlung, keine Grenze von uns.
- Wo Platz ist, geben Sie mehr. Nutzen Sie den kleinsten Restring nur dort, wo das Layout Sie dazu zwingt.
- Multilayer: Pads in den Innenlagen sind genauso betroffen wie die äußeren, wenden Sie also auf jeder Lage dieselbe Reserve an.
So schützen Sie den Restring
- Teardrops verbreitern das Kupfer dort, wo eine Leiterbahn auf ein Pad oder Via trifft, sodass eine kleine Bohrverschiebung mehr Kupfer übrig lässt.
- Vermeiden Sie Vias in Lötpads von Bauteilen mit feinem Raster, sofern Sie das nicht vorher mit uns abgestimmt haben; Lot kann in die Bohrung fließen.
- Halten Sie die Bohrung vom Padrand fern bei Pads, die mit einer Leiterbahn verbunden sind: Ein Restring, der auf einer Seite breit und auf der anderen schmal ist, bricht als Erster aus.
Die Regel im CAD setzen
Design-Rule-Checks haben eine minimale Restringbreite. In KiCad finden Sie sie unter Board Setup → Design Rules → Constraints; Altium hat eine Regel für den minimalen Restring. Setzen Sie sie anhand der Pad- und Bohrgrenzen oben und führen Sie die Prüfung vor dem Export aus. Die KiCad-Werte stehen unter KiCad-Designregeln für einen Leiterplattenhersteller, die ganze Prüfliste in der DFM-Checkliste.
Ist das Layout fertig, konfigurieren Sie die Platine im Preisrechner und senden Sie die Gerber- und Bohrdateien (Ratgeber zur Bohrdatei).
Häufige Fragen
Was ist der Restring einer Leiterplatte?
Der Kupferring zwischen dem Rand einer Bohrung und dem Rand ihres Pads. Seine Breite auf jeder Seite ist der Pad-Durchmesser minus Bohrdurchmesser, geteilt durch zwei.
Wie groß ist der minimale Restring bei PCB-ELECTRA?
Das kleinste Standard-Via hat 0,3 mm Bohrung und 0,5 mm Pad, was 0,1 mm auf jeder Seite lässt. Geben Sie größere Pads, wo immer Platz ist.
Was ist Restring-Ausbruch?
Die Bohrung erreicht den Padrand oder überschreitet ihn, sodass der Ring auf einer Seite unvollständig ist. Das schwächt die Verbindung, und IPC-Klasse 3 ist dabei strenger als Klasse 2.
Hängt der Restring vom fertigen Bohrungsdurchmesser ab?
Er wird von der gebohrten Bohrung aus gemessen. Die Durchkontaktierung verringert den fertigen Durchmesser um etwa 0,05 mm, geben Sie also den fertigen Durchmesser in der Bohrdatei an.
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