Einseitige vs. doppelseitige vs. Multilayer-Leiterplatten

Wenn Sie Informationen über Leiterplatten lesen, werden Ihnen möglicherweise die Begriffe „einseitig“, „doppelseitig“ und „Multilayer“ häufig begegnen. Die Leiterplattenindustrie verwendet diese Kategorien, um die Komplexität der Struktur einer Leiterplatte zu bestimmen. Jede Art von Leiterplatte hat unterschiedliche Preispunkte und Verwendungszwecke. Mit einem grundlegenden Verständnis der Leiterplattenherstellung können Sie die Möglichkeiten dieser Leiterplattenzusammensetzungen entdecken.

Einseitige Platinen

Eine einseitige Leiterplatte, auch Single-Layer-Leiterplatte genannt, ist einfach und kostengünstig herzustellen. Der Hersteller beginnt mit einem Basiskernmaterial wie Glasfaser (FR4), auf dem der Kern eine Kupferschicht aufweist. Dieses Kupfermaterial macht die Platine leitfähig und lässt Strom fließen. Dann fügen sie eine Lötmaske hinzu, die das leitfähige Kupferblech darunter isoliert. Schließlich bedecken sie die restlichen Schichten mit einem Siebdruck, der die Position für jedes Teil anzeigt. Beim Erstellen einer einseitigen Platine fügt der Hersteller diese Schichten nur auf einer Seite hinzu.

Einseitige Platinen haben vielleicht nicht die gleiche Komplexität wie ihre Gegenstücke, aber sie versorgen eine breite Palette alltäglicher Elektronik. Da sie in der Herstellung so wenig kosten, finden Sie sie in massengefertigten Geräten wie:

• Kameras
• Audiogeräte
• Netzteile
• Rechner
• Solid-State-Laufwerke
• Drucker

Doppelseitige Leiterplatten

Die Herstellung doppelseitiger Leiterplatten umfasst die gleichen Arten von Schichten wie eine einseitige Leiterplatte. Der Unterschied zwischen doppelseitigen und einseitigen Leiterplatten besteht darin, dass statt eines einseitigen Kupferkerns bei der Herstellung ein Kern mit Kupfer auf beiden Seiten beginnt. Während der Produktion bohren sie auch Löcher, sogenannte Vias, die sie mit einem leitfähigen oder nicht leitfähigen Material plattieren oder füllen können. Durch diese Durchkontaktierungen fließt der elektrische Strom von einer Seite der Platine zur anderen. Doppelseitige Leiterplatten sind teurer als einseitige Leiterplatten, bieten jedoch doppelt so viel Platz für Komponenten.

Elektronik, die eine mittlere Schaltungskomplexität erfordert, verwendet doppelseitige Leiterplatten für den Betrieb. Doppelseitige Leiterplatten versorgen kompliziertere Geräte als einseitige Leiterplatten, können jedoch keine erweiterten Anwendungen wie Computer oder Smartphones verarbeiten. Sie erscheinen in der Elektronik wie:

• LED-Beleuchtung
• Verkaufsautomaten
• Auto-Armaturenbretter
• Telefonanlagen
• Industrielle Kontrollen

Mehrschichtige Leiterplatten

Mehrschichtige Leiterplatten können ein hohes Maß an Schaltungskomplexität unterstützen, da sie aus drei oder mehr zusammenlaminierten Kupferschichten bestehen. Der Hersteller beginnt mit einem Kern, der die gleichen Materialien wie eine typische einseitige oder doppelseitige Leiterplatte hat. Nach dem Ätzen des inneren Kerns fügen sie Schichten aus Prepreg, einer weichen Glasfaser, hinzu. Dieses Material hält die Schichten zusammen und wird zu hartem Fiberglas, nachdem die Platte eine Heißpresse durchlaufen hat. Durch den Aushärtungsprozess sind Multilayer-Leiterplatten zäh und langlebig. Wenn der Hersteller eine 4-Schicht-Leiterplatte baut, verwendet er normalerweise einen Kern, Prepreg und Kupferfolie für die obere und untere Schicht.

Dank der hohen Kapazität von Multilayer-Leiterplatten verfügen wir über komplexe Technologien wie Computer und Datenserver. Weitere Beispiele für Geräte, die von Multilayer-PCBs betrieben werden, sind:

• Glasfaser
• Smartphones
• GPS-Systeme
• Wissenschaftliche und Weltraumausrüstung
• Herzmonitore
• Atombeschleuniger

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