Die Leiterplatten bezeichnet man als mehrlagige Leiterplatten bzw. Multilayer PCB´s. Als Basis dient auch hier ein Kern, wobei auf diesem aber wechselnd verschieden Lagen auflaminiert werden. Es gibt isolierende Lagen und leitende Kupferlagen, die für die Leiterzüge verwendet werden.

Diese Technik ermöglicht komplexe Schaltungen auf kleinem Raum zu realisieren, was in kompakten elektronischen Geräten wie Smartphones oder Steuergeräte unerlässlich ist. Die Herstellung erfordert präzise Verfahren zur Ausrichtung und Kontaktierung der Schichten, um eine zuverlässige elektrische Verbindung sicherzustellen.

Doch wie wird solch eine mehrlagige Leiterplatte richtig hergestellt? Unser Glossar gibt Ihnen die Antwort!

Die Herstellung von mehrlagigen Leiterplatten (Multilayer-PCBs) beginnt mit der Erstellung einzelner Schichten aus leitfähigem Material wie Kupfer und einem isolierenden Substrat, die abwechselnd auf den Kern auflaminiert werden. Jede leitende Schicht wird entsprechend dem Layoutplan, der durch Gerber- bzw. ODB-Files zur Verfügung gestellt werden, belichtet und geätzt, um Leiterbahnen und Verbindungen zu formen. Die einzelnen Schichten werden dann aufeinandergestapelt, wobei Isolationsmaterialien zwischen ihnen eingefügt werden.

Die gestapelten Schichten werden in einer speziellen Presse unter hohem Druck und Temperatur zusammengepresst, um eine feste Verbindung zu gewährleisten. Dies wird als Laminierungsprozess bezeichnet. Danach werden Bohrungen durch die entsprechenden Schichten eingebracht, um elektrische Verbindungen (Vias) zwischen den verschiedenen Ebenen zu ermöglichen.

Diese Vias werden durch Galvanisierung oder andere Beschichtungsverfahren mit leitfähigem Material ausgekleidet. Abschließend erfolgt das Auftragen von Lötstoplack, Beschichtung der Lötpads mit Materialien wie z.B. chem. Nickel-Gold oder HAL-bleifrei und der Bestückungsdruck, falls dieser gefordert ist. Danach folgt eine detaillierte Inspektion und Qualitätssicherung, um sicherzustellen, dass alle Verbindungen korrekt sind und die Leiterplatte den Spezifikationen entspricht.

Zu beachten gilt, dass Leiterplatten nur innerhalb eines bestimmten Zeitraumes nach der Herstellung verarbeitet werden können.

Die Herstellung mehrlagiger Leiterplatten bietet mehrere wesentliche Vorteile. Sie ermöglicht die Integration komplexer Schaltungen auf kleinem Raum, was zu kompakten Geräten führt. Mehrlagige Leiterplatten bieten zudem verbesserte elektrische und elektromagnetische Eigenschaften.

Diese Art von Leiterplatten steigern die Zuverlässigkeit der elektronischen Geräte und verbessern damit die Lebensdauer des Gerätes. Je nach Anforderungen an die Applikation können verschiedene Basismaterialien für den Lagenaufbau der Leiterplatte verwendet werden.