Leiterplatten sind das Herzstück aller elektronischen Geräte, die Plattform auf der alle elektronischen Komponenten zur Herstellung von Flachbaugruppen (PCB-A) montiert werden. Aber warum sind Leiterplatten für alle elektronischen Produkte so wichtig und woraus bestehen diese?
Was ist eine Leiterplatte?
Kurz erklärt besteht die Leiterplatte (PCB) aus nichtleitenden Materialien wie Fieberglas und Epoxidharz, welche die mechanische Unterstützung für elektrisch leitende Verbindungen zwischen verschiedensten elektrischen Komponenten bilden. Diese sogenannten Leiterbahnen werden in die kupferkaschierte Oberfläche der Leiterplatte geätzt oder mit additiven Fertigungsmethoden aufgebracht.
Abhängig von dem Leiterplattentyp kann deren Konstruktionsweise variieren. Eine Multilayer-Leiterplatte besteht beispielsweise aus drei oder mehr leitfähigen Kupferlagen, welche durch dünne Schichten aus nichtleitendem Material voneinander getrennt sind. Diese leitfähigen Lagen verbinden wiederum die Bauteile auf der Leiterplatte miteinander.
Ein weiteres Beispiel sind HDI-Leiterplatten, die nach IPC-2226 mit einer höheren Leiterdichte pro Flächeneinheit als “herkömmliche” Leiterplatten definiert sind. HDI-Leiterplatten besitzen feinere Leiterbahnen und Leiterbahnabstände ≤100 μm / 0,10 mm, kleinere Durchkontaktierungen (<150 μm) und Restringe <400 μm / 0,40 mm, sowie eine höhere Dichte an Anschlusspads (>20 Pads/cm²) als herkömmlichen Leiterplatten.
Leiterplatten unterstützen sowohl den mechanischen Aufbau als auch elektrische Pfade für Komponenten wie Widerstände, Kondensatoren und integrierte Schaltkreise.
Klein, aber sehr wichtig
Leiterplatten machen einen relativ kleinen Prozentsatz am Gesamtwert des Endprodukts aus. Dabei sind sie die wesentliche, entscheidende Komponente für das Endprodukt – da eine defekte Leiterplatte oft sehr hohe Ausfallkosten erzeugen kann. Qualität und Zuverlässigkeit gehören daher zu den wichtigsten Einkaufskriterien für unsere Kunden.
Leiterplatten bilden die Basis aller Flachbaugruppen / PCB-A
Die Nachfrage nach Leiterplatten ist in erster Linie durch die Herstellung von elektrischen / elektronischen Flachbaugruppen (PCB-As) getrieben. Diese Flachbaugruppe benötigen Leiterplatten als Basis, auf der die elektronischen Komponenten montiert – gelötet werden.
Damit ist die Leiterplatte die erste Komponente, die im Herstellungsprozess benötigt wird. Ohne sie kann weder eine elektronische Flachbaugruppe, noch das Endprodukt hergestellt werden. Eine fehlerhafte Flachbaugruppe, mit vielen, teuren Komponenten, kann sehr hohe Ausfallkosten generieren. Daher ist es von entscheidender Bedeutung, sicherzustellen, dass die Leiterplatte von hoher Qualität ist.
Umfang und Tiefe für Kunden mit hohen Ansprüchen
Auf den ersten Blick mögen Leiterplatten unabhängig von ihrer Qualität ähnlich aussehen. Bei tieferer Betrachtung gibt es jedoch erhebliche Schwankungen, die sich während des gesamten Lebenszyklus auf Haltbarkeit und Funktionalität der Leiterplatte auswirken. Also kann es große Unterschiede zwischen einer gewöhnlichen Leiterplatte und einer zuverlässigen Leiterplatte geben. Diese Unterschiede liegen im Detail, in der Präzision.
Um unterschiedlichen Bedürfnissen und Anforderungen in Bezug auf Funktionalität, Flexibilität und Leistung gerecht zu werden, gibt es verschiedene Arten von Leiterplatten.
Hierzu ist wichtig zu wissen, dass jedes PCB-Design einzigartig ist. Leiterplatten sind keine Artikel von der Stange. Um eine bestimmte Funktion zu erfüllen, besitzen sie ein einzigartiges Design und müssen demnach spezifisch und sorgfältig gebaut werden.
Je nachdem, in welcher Branche und Endanwendung die Leiterplatte verwendet wird, sind die Anforderungen sehr unterschiedlich. Es gibt unterschiedliche, branchenspezifische Standards, die ggfs. berücksichtigt werden müssen.
Unser umfangreiches PCB-portfolio spiegelt diese Vielfalt wider. NCAB bietet eine breite Palette von Produkten. Von 2-Lagen-Leiterplatten bis hin zu hochentwickelten HDI- und Flex-Leiterplatten. Auch wenn sich die von uns hergestellten Leiterplatten in Bezug auf Funktionalität und Einsatzgebiete stark unterscheiden, haben sie alle eines gemeinsam. Der gemeinsame Nenner für alle Leiterplatten ist, dass unsere Experten gemäß unseren Prozessen und Produktspezifikationen überwachen, dass vom Design – über die Fertigung von Prototypen – bis zur Produktion in Serie alles richtig funktioniert.