Eine Purple PCB (violette Leiterplatte) ist sofort erkennbar – häufig verbunden mit dem typischen Look von OSH Park. Der Farbton ändert zwar nicht die elektrischen Eigenschaften, beeinflusst aber sehr wohl Markenwahrnehmung, Lesbarkeit und Herstellbarkeit.
Dieser Leitfaden erklärt, was eine Purple-PCB ist, wie die Lötstopplack-Farbe das Design der Massefläche und DFM-Überlegungen beeinflusst und wann sich Violett gegenüber dem Standard-Grün lohnt.
Was ist eine Purple-PCB?
Eine Purple-PCB ist schlicht eine Leiterplatte mit violettem Lötstopplack – einer dünnen Polymerschicht, die Kupferleiter vor Oxidation, Lötbrücken und mechanischen Schäden schützt.
Das Basismaterial (typisch FR-4 oder ein Hochfrequenz-Laminat) bleibt unverändert, egal welche Farbe der Lack hat.
Lötstopplacke sind Epoxid- oder photostrukturierbare Polymere (LPI/DFSM), denen Pigmente für Grün, Rot, Blau, Schwarz, Weiß oder Violett beigemischt werden.
Die Farbe beeinflusst weder Dk noch Df, denn die Lackschicht ist sehr dünn und liegt nicht im eigentlichen Signalpfad. Sie verändert vor allem Kontrast, Inspektionsverhalten und mögliche Oberflächenfinish-Optionen.
Warum Violett? Marke und Identität
Farbe ist im Hardware-Bereich ein oft unterschätztes Branding-Werkzeug.
Jahrelang sahen fast alle Leiterplatten gleich grün aus. Dann brachte OSH Park kräftig violette Lötstopplacke mit ENIG-Finish (chemisch Nickel/Gold) – seitdem sind viele Prototypen sofort wiederzuerkennen.
Diese visuelle Identität zählt. Violette Leiterplatten …
- stechen in Fotos, Demos und Crowdfunding-Kampagnen hervor,
- signalisieren Kreativität und hochwertige Verarbeitung,
- helfen, Open-Source-Hardware oder Consumer-Produkte zu differenzieren.
Soll Ihre Platine wie ein Produkt wirken – nicht nur wie ein Prototyp –, ist Violett eine starke visuelle Wahl. Viele Startups trennen Produktlinien über Farben: z. B. Grün für Dev-Kits, Violett für Produktionsboards.
Lötstopplack beim PCB verstehen
Vor der Farbwahl lohnt der Blick auf die Aufgaben des Lötstopplacks:
Lötstopplack (Solder Resist) ist eine Schutzschicht über der geätzten Kupferlage. Er …
- verhindert Lötbrücken beim Reflow,
- schützt Kupfer vor Oxidation und Feuchte,
- verbessert Optik und Oberflächenglätte,
- definiert die Öffnungen der SMD-Pads für präzises Löten.
Moderne Leiterplatten verwenden meist LPI (Liquid Photo-Imageable).
Typische Trockenschichtdicke nach Aushärtung: 10–25 µm (0,4–1,0 mil).
Die Maske wird belichtet/entwickelt, um Pads und Vias freizulegen.
Grün ist nach wie vor die Fertigungs-Komfortzone: gleichmäßige Aushärtung, sehr guter Kontrast für AOI (Automated Optical Inspection) und feine Lötstoppstege, oft bis 4 mil.
Andere Farben (u. a. Violett) benötigen teils etwas andere Harzsysteme oder größere Schichtdicken, was die Mindest-Featuregrößen beeinflussen kann.
Farbwahl-Prinzip 1 – Marke & Farbpsychologie
Violett steht für Innovation, Luxus und Kreativität.
Daher ist es beliebt für kundensichtbare oder Demo-Boards. In Kombination mit goldenem ENIG wirkt der Look besonders hochwertig.
Aus psychologischer Sicht:
- Grün = Standard, zuverlässig, Serienfertigung
- Schwarz = High-End, „Stealth“
- Weiß = sauberer Look für LED/Smart-Home
- Violett = einzigartig, experimentell, Premium
Ist Ihre Leiterplatte sichtbar, kann der kleine Aufpreis für Violett Ihr Produkt merkfähig machen.
Farbwahl-Prinzip 2 – Lesbarkeit & Inspektion
Die Lötstopplack-Farbe bestimmt, wie leicht Menschen und Maschinen ein Board prüfen können.
1) Silkscreen-/Beschriftungskontrast
Auf violettem Hintergrund bietet weißer Silkscreen die beste Lesbarkeit.
Vermeiden Sie Grau oder Hellgelb – sie gehen im Pigment unter und sind unter starker Beleuchtung schwer lesbar.
2) AOI und optischer Kontrast
AOI-Systeme nutzen den Kontrast zwischen Kupfer, Lötstopplack und Silkscreen.
Violett schneidet gut, aber nicht perfekt ab:
- Weniger Blendung als bei glänzend schwarzem Lack,
- aber etwas geringerer Kontrast zu Kupferpads als bei Grün – die Erkennung feinster Lötbrücken kann dadurch minimal anspruchsvoller sein.
Tipp: mattes Violett (falls verfügbar) verbessert die Inspektion durch weniger Reflexionen.
3) Debug & Test
Beim Messen von Massepunkten oder Tracen unter dem Mikroskop bietet Violett angenehme Sicht ohne Augenermüdung.
Auf dichten Boards heben Weiß oder Violett Leitungen besser hervor als sehr dunkles Schwarz oder glänzendes Blau.
Farbwahl-Prinzip 3 – Yield & Herstellbarkeit (DFM)
Praktisch betrachtet beeinflusst die Farbe den Yield, da Pigmente beim Aushärten leicht unterschiedliches Prozessverhalten zeigen.
1) Minimaler Lötstopp-Steg (Solder Mask Dam)
Typische Hersteller-Spezifikationen:
- Grün: mindestens 4 mil (0,10 mm)
- andere Farben (inkl. Violett): empfohlen 5 mil (0,125 mm)
Der Unterschied von 1 mil klingt klein, entscheidet bei BGA-Packages oder 0,4-mm-Pitch aber oft, ob zwei Pads durch den Lack zusammenlaufen.
Bei engen Abständen frühzeitig die Farbwahl mit dem DFM-Engineer klären.
2) Einfluss auf Massefläche & Rückstrompfade
Die Farbe ändert die Leitfähigkeit nicht, aber Maskenöffnungen über Masseflächen beeinflussen Lötfluss und freiliegendes Kupfer:
- Tented Vias (abgedeckte Vias) in der Massefläche verhindern Lötansaugung,
- konsistenter Lötstopplack über Stitching-Vias hält die Impedanz gleichmäßig und vermeidet Mikro-Hohlstellen im Kupfer-Referenzplan.
Das Pigment Violett ändert die Signalintegrität nicht – die Masken-Strategie (offen vs. abgedeckt) kann jedoch EMV und Rückstromkontinuität beeinflussen, besonders bei hohen Geschwindigkeiten/Frequenzen.
3) Haftung & Aushärtegleichmäßigkeit
Manche Nicht-Standard-Farben benötigen angepasste Aushärte-Profile.
Unterhärtet → Blasen beim Reflow; überhärtet → Risse um Vias.
Erfahrene Fertiger (z. B. RayMing, ELEPCB, FS Circuits) haben den violetten Prozess für stabile Haftung bereits optimiert.
Kosten & Supply-Chain
Ehrlich gesagt: Violett ist nicht immer am günstigsten.
- Materialkosten: Nicht-grüne Lacke haben oft 10–20 % Aufpreis (Sondertinten).
- Lieferzeit: kann sich um einige Tage verlängern (Farbwechsel, Anlagenspülung).
- Verfügbarkeit: Kleine Betriebe bevorraten meist nur Grün; Violett gibt es eher bei mittleren/großen Fertigern oder Prototyping-Services.
Wann lohnt Violett?
- zur Marken-/Produkt-Differenzierung,
- bei sichtbaren Platinen (Kunden, Investoren),
- bei Prototypen/Demos, wo der Aufpreis kaum ins Gewicht fällt.
Wann besser Grün?
- bei Großserie mit Fokus auf Yield/Throughput,
- bei sehr feinen BGAs oder 0,3-mm-Leiterbahnen,
- wenn kurze Durchlaufzeiten und Standardprozesse nötig sind.
Masseflächen-Design trifft Lötstopplack-Strategie
1) Grundlagen der Massefläche
Eine Massefläche stellt einen niederimpedanten Rückstrompfad bereit und reduziert EMI. Grundregeln:
- unter High-Speed-Traces kontinuierlich und ununterbrochen halten,
- Splits vermeiden, die Rückströme umlenken,
- Stitching-Vias einsetzen, um Bereiche zu verbinden.
2) Zusammenspiel mit dem Lötstopplack
- Tented Vias: Abdecken von Masse-Vias verhindert Lötfüllung und Kurzschlüsse.
- Freiliegendes Kupfer: nützlich für Wärmeabfuhr in Power-Zonen, erhöht aber Oxidationsrisiko.
- Farbeffekt: dunkle Masken wie Violett absorbieren mehr Licht – minimale Oberflächenerwärmung beim Reflow, elektrisch vernachlässigbar.
3) DFM-Tipp für violette Boards
Weil Violett oft breitere Stege braucht, keine ultra-schmalen Lötstoppstege zwischen Massepads oder Abschirm-Vias – ≥ 5 mil einhalten, wo möglich.
FAQ
F: Ist eine Purple-PCB elektrisch besser?
A: Nein. Die elektrischen Parameter bestimmt das Dielektrikum (FR-4, Rogers etc.), nicht das Pigment. Der Lack ist zu dünn, um Impedanz/Verluste zu ändern.
F: Warum wirkt Violett „premium“?
A: Wegen der visuellen Markenwirkung. OSH Park & Co. haben den Look populär gemacht; viele assoziieren ihn mit Qualität und Handwerk.
F: Ist Violett schwerer zu prüfen?
A: Nicht unbedingt. Mit weißem Silkscreen und matter Oberfläche ist es sehr gut lesbar. Moderne AOI-Systeme sind auf Nicht-Grün kalibriert.
F: Beeinflusst es die Lötbarkeit?
A: Bei korrekt ausgehärteter Maske und präzisen Pad-Öffnungen ist die Benetzung identisch zu Grün.
F: Warum verlangen manche Hersteller mehr?
A: Farbwechsel, Anlagenreinigung, Sonderpigmente → Rüstzeit & Ausschuss steigen.
Fazit
Eine Purple-PCB ist mehr als Optik – sie steht für durchdachtes Design und eine starke Markenidentität.
Technisch arbeitet sie wie jede Standard-Platine; visuell hebt sie Ihr Produkt hervor.
Mit sauberen DFM-Praktiken – z. B. korrekten Lötstopp-Abständen und gutem Kontrast – erreichen Sie Zuverlässigkeit und einen unverwechselbaren Look.
Denken Sie beim nächsten Design nicht nur an Lagen und Vias – denken Sie auch an Farbe.
Grün ist Standard. Violett bleibt im Gedächtnis.
