Kompletter Leitfaden zur 4-Lagen-PCB-Fertigung: Schritt-für-Schritt-Prozess

13. Januar 2020

Die Fertigung von 4-Lagen- (oder Multilayer-) PCBs ist ein arbeitsintensiver Prozess mit vielen Schritten. Jeder Schritt bestimmt die finale Qualität und erfordert Präzision. Im Vorbeitrag wurden die ersten Schritte beschrieben – hier folgt die Fortsetzung.

Schritte der 4-Lagen-PCB-Produktion (Fortsetzung)

Nach Kupferschicht-Abscheidung und Galvanisierung (erster Teil) folgt die Außenlagen-Belichtung.

9. Außenlagen-Belichtung (Outer Layer Imaging)

Photoresist-Prozess wird auf der Außenlage wiederholt – in Reinraumumgebung (Kontaminationsschutz).

10. Galvanisierung (Plating)

Kupfer-Galvanisierung auf freiliegenden Bereichen der Außenlage. Darunter Zinn-Galvanisierung als Ätzschutz.

11. Photoresist-Entfernung (Stripping of Photoresist)

Alkalische Lösung entfernt Photoresist vom Panel.

12. Endätzung (Final Etching)

Unerwünschtes Kupfer wird entfernt – typisch mit ammoniakalem Ätzer.

13. Zinn-Entfernung (Tin Stripping)

Kupfer ist nun vollständig mit Ätzschutz (Zinn) bedeckt. Konzentrierte Salpetersäure entfernt Zinn gründlich. Ergebnis: Klare, distinkte Kupferkonturen auf der PCB.

14. Lötstopplack (Solder Mask)

Einer der wichtigsten Prozesse. Epoxid-Tinte wird auf beide Seiten aufgebracht. Nach Kontrolle: Lötstopplack-Film auflegen, UV-Belichtung.

15. Oberflächenfinish (Surface Finishing)

Beschichtung zwischen Bauteil und nacktem PCB – schützt freiliegendes Kupfer, gewährleistet lötbare Oberfläche. Gängige Finishes:

• Sn/Pb HASL (Hot Air Solder Leveling)
• Bleifreies HASL
• OSP (Organic Solderability Preservative)
• Immersion Silver (Weißzinn)
• Immersion Tin
• Elektrolytisch Nickel/Gold (Hard & Soft Au Wire Bondable)
• Chemisch Nickel (Electroless Nickel)
• ENIG (Electroless Nickel Immersion Gold)
• ENEPIG (Electroless Nickel Electroless Palladium Immersion Gold)

16. Silkscreen (Bestückungsdruck)

Tintenlage (meist weiß, lesbar) auf Bauteilseite. Identifiziert Bauteile, Testpunkte, Teilenummern, Warnsymbole, Firmenlogos.

17. Elektrischer Test

4-Lagen-PCB wird in jeder Fertigungsstufe auf Fertigungsfehler geprüft. Methoden: Bed of Nails, Flying Probe, ICT, Functional Test, X-Ray. Mit diesem Schritt ist die PCB komplett.

Die gelisteten Schritte bilden die Basis der Multilayer-Fertigung, variieren aber herstellerabhängig. Führende Namen wie Creative Hi-Tech folgen systematischen Verfahren – für termingerechte Lieferung exakt nach Spezifikation ohne Missverständnisse.