Inhaltsverzeichnis
- Was ist eine Multilayer-Leiterplatte?
- Welche Funktion erfüllt ein Multilayer?
- Wie ist eine Multilayer-Leiterplatte aufgebaut?
- Welche Arten von Multilayer-PCB gibt es?
- Wo werden Mehrlagenplatinen eingesetzt?
- Vorteile vom Multilayer PCB-Layout
Was ist eine Multilayer-Leiterplatte?
Bei einer Multilayer-PCB (zu deutsch: Mehrlagenplatine) handelt es sich um eine spezielle Art von Leiterplatte, die aus mehreren Schichten von leitenden Materialien besteht, welche durch isolierende Schichten voneinander getrennt sind. Die Schichten werden in einem einzigen Aufbau miteinander verbunden und ermöglichen eine hohe Packungsdichte von elektrischen Schaltungen. Multilayer-PCBs sind die bevorzugte Wahl für komplexe, leistungsstarke Elektronik.
Welche Funktion erfüllt ein Multilayer?
Ein Multilayer ermöglicht die Realisierung komplexer Schaltungen, indem es mehrere Leiterbahnen auf verschiedenen Ebenen integriert. Dies erlaubt die Trennung von Signalen, Masse und Versorgungsspannungen auf unterschiedlichen Schichten, wodurch die Signalqualität verbessert und elektromagnetische Störungen reduziert werden. Zusätzlich kann durch die kompakte Bauweise Platz eingespart werden.
Wie ist eine Multilayer-Leiterplatte aufgebaut?
Eine Multilayer-Leiterplatte besteht aus mehreren Schichten, die sorgfältig übereinander gestapelt und miteinander verbunden sind. Jede Schicht erfüllt eine spezifische Funktion, wie die Signalführung, Stromversorgung oder Masseverbindung. Die einzelnen Leiterbahnen befinden sich auf leitfähigen Kupferschichten, die durch Isolationsmaterialien wie FR4 voneinander getrennt sind.
Die Verbindung zwischen den Schichten erfolgt durch sogenannte Durchkontaktierungen (Vias), die elektrische Signale zwischen den Ebenen leiten. Zusätzlich ist die äußere Schicht oft mit einer Maske aus Lötstopplack überzogen, um einen Kurzschluss zu vermeiden und die Platine zu schützen.
Welche Arten von Multilayer-PCB gibt es?
Es gibt verschiedene Arten von Multilayer-Leiterplatten, die je nach Einsatzgebiet und Anforderungen variieren:
- Starr-Multilayer: Bestehen aus festen Materialien und werden in langlebigen Anwendungen wie Computern und Telekommunikationsgeräten verwendet.
- Flex-Multilayer: Flexible Platinen, die in tragbaren und kompakten Geräten wie Wearables eingesetzt werden.
- Starrflex Leiterplatten: Eine Kombination aus starren und flexiblen Bereichen, häufig genutzt in komplexen Anwendungen wie der Luftfahrt.
- HDI-Multilayer: Hochdichte Verbindungstechnologien für Miniaturisierung von Elektronik und leistungsstarke Geräte wie Smartphones.
Wo werden Mehrlagenplatinen eingesetzt?
Multilayer-Platinen finden breite Anwendung in zahlreichen Branchen, die leistungsfähige und kompakte Elektronik erfordern:
- Computertechnik: Motherboards, Grafikkarten und Speicherkomponenten.
- Automobilindustrie: Steuergeräte, Sensoren und Bordelektronik.
- Medizintechnik: Diagnosesysteme und tragbare medizinische Geräte.
- Telekommunikation: Smartphones, Router und Basisstationen.
- Industrieautomation: Steuerungs- und Überwachungssysteme.
Vorteile vom Multilayer PCB-Layout
Ein Multilayer-Layout bietet zahlreiche Vorteile, die es für moderne Elektronik unverzichtbar machen:
- Kompakte Größe: Ermöglicht eine hohe Funktionalität auf minimalem Raum.
- Verbesserte Signalqualität: Minimiert Störungen durch optimierte Schichttrennung.
- Erhöhte Zuverlässigkeit: Robuste Struktur durch fest verbundene Schichten.
- Vielseitigkeit: Geeignet für eine Vielzahl von Anwendungen in unterschiedlichen Branchen.
- Effiziente Wärmeableitung: Unterstützt durch gezieltes Layer-Design.
