Lagenanzahl eines Multilayer-PCBs bestimmen: Schritt-für-Schritt-Anleitung

Die Leiterplatte (PCB) verbindet elektronische Komponenten. Entscheidendes Material: nicht-leitendes Glasfasergewebe (Substrat). Dünne Kupferschicht auf einer oder beiden Seiten. Leiterbahnen, Pads, Vias werden in Kupfer geätzt, Überschuss entfernt. Was für ein PCB-Typ?

Öffnen Sie entsorgte Elektronik – PC, Laptops. Sie sehen ein dünnes grünes Board mit Ätzungen, sicher schon gesehen. Sieht schön aus.

Viele kennen Multilayer-PCB nicht, aber fast jedes Hauptelektronikgerät nutzt es. Hier: Alles über Multilayer-PCB.

Was ist ein Multilayer-PCB?

PCBs gibt es als Single-Layer, Double-Layer und Multilayer. Single-Layer: Kupferbeschichtung und Ätzung nur auf einer Seite. Double-Layer: beidseitig. Jede Lage hat Druckbild, egal ob Multilayer.

Was unterscheidet Multilayer von Single/Double? Sandwich aus Glasfaser zwischen Kupferschichten. Lagenanzahl: 4 bis 28, Dicke 0,4–5 mm bei anspruchsvollen Geräten.

Wo werden Multilayer-PCBs eingesetzt?

Mobiltelefone, Laptops, Herzmonitore – alle nutzen Multilayer-PCBs. Warum? Funktionssteigerung gegenüber Single/Double-Layer. Komplexe Schaltungsverbindungen: entweder multiple Single-Layer-PCBs oder ein einzelnes Multilayer-PCB. Erhöht Funktionalität, verringert Gewicht, braucht weniger Platz. Ergebnis: Smartphones, TVs, Laptops werden extradünn.

Top-Vorteile von Multilayer-PCBs

• Höhere Funktionalität und Leistungsfähigkeit
• Weniger Platzbedarf
• Geringeres Gewicht vs. Single/Double-Layer
• Höhere Geschwindigkeit
• Höhere Bauteiledichte
• Sowohl starre als auch flexible Fertigung möglich

Top-Fragen zu Multilayer-PCBs

Sie kennen Multilayer-PCB nun. Tiefer in technische Aspekte eintauchen. Keine Sorge – nicht langweilig, Sie schlafen nicht ein.

Wichtige Punkte beim PCB-Design:

Welche Arbeitsfrequenz benötigen Sie?

App anklicken, warten auf Öffnung. Manchmal superslow. Nicht gute Laune. Schuld: Taktfrequenz/Frequenz des Prozessors (auch PCB). Single/Double-Layer: ~500 MHz–1 GHz. Multilayer: 500 MHz–2+ GHz. Klingt nicht viel? Falsch – reicht für minutenschnelleres App-Öffnen. Jahrhundert der Geschwindigkeit, Streaming, schneller Geräte, schnelleres Leben. Jeder will schneller sein – um Sekunden oder Minuten.

Dichte von Multilayer-PCBs

PCB-Boards genau ansehen: Strukturen wie Städte mit Straßen. Ziemlich cool. Komponenten haben höhere Dichte als typische LED-Schaltung.

Geräte werden dünner – mehr Komponenten pro Schaltung. Lösung: Multilayer-PCBs. Aber High-Density-Design ist kein Spaziergang. Ernsthaftes Grübeln, diverse Überlegungen. Masseebenen, Versorgungsseben, Vias kennen.

Buried oder Blind Vias?

Blind oder Buried Vias

Vias: Bohrungen zur Verbindung von Komponenten in inneren/äußeren Lagen. Blind Vias: äußere mit innerer Lage verbinden. Buried Vias: interne Lagen verbinden, erscheinen als leerer Punkt bei genauer Betrachtung.

Aspektverhältnis

Verhältnis Platinendicke zu Durchmessser des Durchkontaktierungslochs. Meist 6:1 bei Herstellern. Kleineres Aspektverhältnis = größere PCB-Festigkeit. Höheres = mehr Kupferbeschichtung und Frequenz. Richtige Balance beim Design nötig.

Signalintegrität

Signal von Punkt A zu B ohne Verlust/Verzerrung. Wenn Signalintegrität nicht stimmt, funktioniert PCB nicht gut (Sherlock weiß es). Richtige Anordnung von Masseebenen, Versorgungsseben, PCB-Material, Vias nötig.

Regeln für Multilayer-PCB-Design

Technisches hinter uns (puh) – jetzt Design. Kann Spaß machen. Planen Sie PCB? Hier Vorgehen:

Schritt 1 – Schaltplan erstellen: Blueprint aller Komponenten auf PCB. Per Software oder Hand – Software empfohlen.

Schritt 2 – Board-Layout zeichnen. Software wie KiCad, CircuitMaker. Googeln – viele Tools.

Schritt 3 – Ätzen auf Leiterplatte. Extern vergeben (Dienstleister) oder selbst mit Lötkolben u. a.

Sicherstellen: Schaltplan korrekt, nicht nur schön. PCB-Design macht Spaß. Nicht übertreiben. Nicht gleich Grafikkarte als Einsteiger.

Empfehlung: Mit LEDs starten. Sehen cool aus. Gutes Hobby und gute Freizeitbeschäftigung.

Verschiedene Multilayer-PCB-Typen

Top-Typen im Überblick:

Single-Layer-PCBs – Dünne Kupferschicht nur auf einer Seite. Andere Seite: elektrische Komponentenverbindungen.

Double-Layer-PCBs – Dünne Kupferschicht beidseitig. Bohrungen verbinden Schaltungen beider Seiten.

Multilayer-PCBs – Serie von 3+ Double-Layer-PCBs. Isolierung zwischen jedem PCB. Starke Klebung hält zusammen.

Starre PCBs – Starres Substrat, kein Verbiegen. Als Single, Double, Multilayer.

Flexible PCBs – Flexibles Substratmaterial. Auch als Single, Double, Multilayer.

Hinweis: Aluminium als Leitmaterial statt Kupfer möglich.

Multilayer-PCB – Anwendungsbereiche

Sie haben bereits gute Vorstellung von PCB-Einsatzfeldern. Kurzer Überblick:

• Elektronikgeräte: Computer, Smartphones. Fast alle nutzen PCB – pur oder komplex.
• Medizintechnik: Herzfrequenzmonitore, CT-Scanner.
• Haushaltsgeräte: Mikrowellen, Kühlschränke, Kaffeemaschinen.
• Beleuchtung: LEDs, Neonreklamen.
• Industrie: Bohrer. Automotive: Navigationsgeräte, Cockpit-Steuerungen.

Diese dünnen Boards durchdringen jeden Lebensbereich. Überall um uns.

Multilayer-PCB-Hersteller

Multilayer-PCB-Fertigung ist trickreich – Prozess intensiv, präzise.

• Sandwich aus Mehrfach Kupferschichten, Prepreg, Kernen. Erfordert hohen Druck [50 psi] und Temperatur [350 °F].
• Beim Pressen: gleichmäßige Spannung auf Lagen nötig. Versagen = ungleichmäßiger Druck oder ungleichmäßige Dicke.
• Alle Lagen müssen ausgerichtet sein.

Suchen Sie anpassbare Multilayer-PCBs und wissen nicht, wo anfangen? Schluss mit Suche. Wir bieten anpassbare Multilayer-PCBs für Ihre Bedürfnisse.

Zusammenfassung

Multilayer-PCBs stiegen in den 80ern. Heute unumkehrbarer Teil unserer Elektronik – hier um zu bleiben.

Globaler PCB-Markt erreicht ~90 Mrd. USD bis 2024, CAGR 4,3 % (2019–2024). Multilayer-PCBs weit nützlicher als Single/Double-Layer.

Gleichzeitig: teurer, brauchen viel Technologieinvestition, Zeit, Optimierung. Planen Sie PCB-Design – für Spaß, Projekt, Interesse – handeln Sie. Sprechen Sie mit uns über Multilayer-PCB-Bedarf. Wir sind vertrauenswürdiger PCB-Hersteller.