- Blind-Vias, vergrabene Vias, Ultra-HDI-Leiterplatten
- Hochfrequenz-Leiterplattenmaterial mit geringen Verlusten
- Hochgeschwindigkeitsmaterialien mit niedrigem Dämpfungsverlust
- R-5775, R-5785, R-5795, TU-872 SLK, TU-872 SLK SP, TU 933+, I-Tera MT40, Astra MT77, Tachyon 100G
- EM-888, EM-888(S), EM-888(K), EM-526, EM-528, EM-528K, IT-968, IT-968 SE, IT-988G, IT-988G SE
Multilayer Leiterplatten
Es handelt sich um eine Leiterplatte mit drei oder mehr leitfähigen Kupferlagen. Die leitfähige Folie bildet verschiedene Lagen einer mehrseitigen Schaltung. Die unterschiedlichen Innenlagen werden paarweise (auf einem Kern) verarbeitet und dann mittels Prepreg als Isolierschicht miteinander verpresst. Die Lagen werden so angeordnet, dass beide Seiten der Leiterplatte zur Bauteilmontage genutzt werden können, während zusätzliche Leitungsbahnen und elektrische Verbindungen im Inneren der Platine verlaufen. Vias dienen als elektrische Verbindungselemente zwischen den verschiedenen Lagen einer Mehrlagen-Leiterplatte.
Mehrlagen-Leiterplatten kommen in zahlreichen Produkten zum Einsatz, darunter Computer, Medizingeräte, Fahrzeugelektronik, GPS- und Satellitensysteme sowie industrielle Steuerungssysteme.
Anwendungen von Mehrlagen-Leiterplatten
Router-/Switch-Leiterplatten
Dies sind Netzwerkgeräte zur Verbindung von LAN mit LAN oder LAN mit WAN. Ein Router ist ein Gerät, das als Wegweiser fungiert und durch die Übernahme der externen Kommunikationsnetze eine ordnungsgemäße Kommunikation zwischen mehreren Netzwerken sicherstellt. Im Gegensatz zum Router ist ein Switch ein Gerät, das für das unabhängige Netzwerk verantwortlich ist, indem es die Eingangsgeschwindigkeit garantiert, ohne Verzögerungen selbst bei erhöhtem Kommunikationsaufkommen, da es die spezifizierte Kommunikationskapazität trotz Überlastung des Paketübertragungspfads mit mehreren Paketen gewährleistet.
Backplane-Leiterplatten
Es handelt sich um eine Leiterplatte, die als Verbindungselement zwischen Routern und Switches fungiert. In der Praxis werden in großen Backplanes mehrere Router/Switches und andere Geräte über Steckplätze montiert, um Datenübertragungspfade zwischen den Geräten zu schaffen.
Backplanes oder „Backpanels“ haben typischerweise mehr Lagen als Standard-Leiterplatten, oft 20 bis 40 Lagen oder mehr. Sie sind groß und dick, mit Reihen von Press-fit-Löchern für Hochgeschwindigkeitsstecker. Die Stecker ermöglichen das einfache Einstecken und Austauschen von Tochterkarten oder Line-Cards. Backplanes können passiv oder aktiv sein, wobei passive Varianten keine Onboard-Verarbeitung und Speicherbausteine enthalten. In einigen Fällen können Line-Cards von beiden Seiten eingesteckt werden, in diesem Fall werden die Boards als Midplanes bezeichnet.
Die Anforderungen an Backplanes erfordern extrem hohe Geschwindigkeiten (>100 GHz). Die Zuverlässigkeit der Datenübertragung ist entscheidend, um 0% Paketverlust zu gewährleisten. Die Signalintegrität (SI) wird daher in Backplane-Systemen besonders kritisch.
Die Basismaterialien für Backplanes weisen üblicherweise sehr geringe Verluste auf und können auch Glas mit niedrigem Dk-Wert und HVLP-Kupferfolien verwenden. Die Rotation des Bildes auf dem Produktionspanel oder die Verwendung von Zickzack-Routing kann ebenfalls eingesetzt werden, um Gewebeeffekte und Signalverzerrungen zu minimieren.
Back-Drilling
Backdrilling wird verwendet, um die ungenutzten Teile von PTHs (Stubs) zu entfernen, die Signalreflexionen verursachen und die Signalintegrität beeinträchtigen. Unsere modernsten Backdrill-Systeme verfügen über Panel-Mapping-Funktionen, um Tiefenkonsistenz und Wiederholbarkeit zu gewährleisten.
Benchuang kann Backdrilling von beiden Seiten in verschiedenen Tiefen durchführen. Blind- und Buried-Vias können ebenfalls verwendet werden, um die Länge der Durchkontaktierungen zu minimieren und die Signalintegrität zu verbessern.
Benchuang Electronics bietet schnelle Prototypen- und Serienfertigung von Backplane-Baugruppen an, einschließlich: UL®-zertifizierter Hybridkonstruktionen mit FR4, verlustarmen Laminaten, Blind- und Buried-Vias, PTH-Signalintegritätsoptimierung, Buried Capacitance®, Dickschichtwiderständen und RoHS-konformen Oberflächenbeschichtungen.
Server-/Storage-Leiterplatten
Leiterplatten für Hochleistungs-Server/Storage-Systeme, die große Datenmengen speichern und verarbeiten.
Mit der rasanten Entwicklung der IT-Branche steigen der Bedarf und die Bedeutung für die effiziente Wartung und Verwaltung von Big Data.
Benchuang Electronics ist mit seiner Technologie für Ultra-Mehrlagen-Leiterplatten in den White-Box-Server-Markt in der Greater China-Region eingetreten. Wir führen den Markt an, indem wir renommierte globale Kunden gewinnen.
HPC-Leiterplatten (Supercomputer)
Leiterplatten für Supercomputer, die ultrahochgeschwindige Rechenoperationen durchführen.
HPC (High-Performance Computing) wird im Inland oft als Supercomputer bezeichnet. Es wird hauptsächlich von Forschungseinrichtungen, der China Meteorological Administration und Konzernen für schnelle Rechenoperationen mit großen Datenmengen verwendet. Da der Marktumfang im Allgemeinen durch die Investitionsgröße der Regierung bestimmt wird, ist er durch große Nachfrageschwankungen und schnellen Technologiewandel gekennzeichnet.
Luftfahrt-Leiterplatten
Die Luftfahrtindustrie unterliegt strengsten Standards. Die Gründe hierfür liegen auf der Hand: Kein anderer Sektor hat höhere Risiken und gleichzeitig solches Potenzial für spektakuläre Erfolge und katastrophale Misserfolge. Die erforderliche Ausrüstung für Luftfahrtanwendungen muss außergewöhnlich ausgefeilt und zuverlässig sein – einschließlich der Zuverlässigkeit der Luftfahrt-Leiterplatten.
Das Design und die Leistung der Leiterplatten (PCBs), die für alle Luftfahrtsysteme entscheidend sind, müssen einwandfrei sein. Um die erforderliche Qualität zu gewährleisten, müssen Zulieferer für die Luftfahrt die AS9100-Standards erfüllen, die zusätzliche Maßnahmen zu den internationalen ISO9001-Anforderungen an Qualitätssysteme vorsehen. Dies bietet eine zusätzliche Sicherheitsebene für alle Beteiligten.
Bei Leiterplatten (PCBs) steigt der Bedarf der Luftfahrtindustrie nach höherer technischer Leistung zu erschwinglichen Kosten ständig. Benchuang hat sowohl in Fertigungsausrüstung als auch in Fachwissen investiert, das sich auf die hohe Leistung, Zuverlässigkeit und extremen Umwelttoleranzen konzentriert, die diese Branchen erfordern.
Zusätzliche Anforderungen können eine erwartete Lebensdauer von mehr als 5 Jahren (manchmal bis zu 15 Jahren oder länger) umfassen. Sie müssen auch unter extremen Bedingungen funktionieren, die Temperatur-, Feuchtigkeits-, Vibrations- und Stoßbelastungen sowie das Überleben in widrigen Umgebungsbedingungen wie Salzsprühnebel, Sand-/Staubstürmen und Sonneneinstrahlung einschließen.
Probe Cards
Eine Platine, die das Haupttestsystem und die Probenstation, eine automatische Wafer-Zuführvorrichtung, mit dem Wafer verbindet, um die Qualität und Defekte jedes Chips auf dem Halbleiterwafer zu bestimmen. Schnittstellengerät zur Überprüfung der elektrischen Eigenschaften einzelner Halbleiter auf dem Wafer, was der Vorprozess der Halbleiter ist.
Die Probe Card ist ein Verbindungsgerät zur Überprüfung der Halbleiterfunktion zwischen Chip und Testgerät. Bevor ein Halbleiter auf dem Wafer in den Verpackungsprozess gelangt, prüft die Probe Card auf Ausfälle des Bauteils.
Load Boards
Wird in dem Schnittstellengerät verwendet, um die elektrischen Eigenschaften, die Funktion und die Leistung der Halbleiter-Nachbearbeitungsverpackung (IC) zu testen.
Loadboards werden für verschiedene IC-Tests in der IC-Produktion der Halbleiterindustrie eingesetzt. Durch die Übertragung von Signalen oder elektrischen Eigenschaften fungiert das Loadboard als Schnittstelle zwischen IC und ATE.
Burn-In Boards
Hochtemperatur-Leiterplatten für die frühzeitige Erkennung kurzlebiger Halbleiter durch Anwendung extremer Belastungen mit hohen Temperaturen und hohen Spannungen für Burn-in-Tests durch Bestückung eines Geräts.
Unsere Leiterplattenfertigungsfähigkeiten umfassen eine breite Palette von Dichten, Lagenanzahlen, Materialien, Prozessen und Oberflächen. Wir sind bekannt für schnelle Lieferzeiten – 2-lagige PCB-Projekte bereits am selben Tag oder mehrlagige PCB-Projekte innerhalb von 24 Stunden.
Wir sind Marktführer im Design und der Herstellung von Burn-in-Boards (BIB). Ein Burn-in-Board ist eine Leiterplatte, die als Vorrichtung im Burn-in-Prozess fungiert. Das Burn-in-Board wird als Teil des ASIC-Zuverlässigkeitstests verwendet, bei dem die Leiterplattenkomponenten belastet werden, um Ausfälle zu erkennen. Burn-in-Boards bestehen aus Sockeln für die zu testenden ASICs und sind für den Einsatz bei hohen Temperaturen während der Tests ausgelegt. Unsere Experten stellen sicher, dass alle aktiven/passiven Komponenten und Stecker den Hochtemperaturanforderungen entsprechen und alle Materialien und Komponenten den Hochtemperatur- und Ofenalterungsanforderungen genügen.
Von der Materialauswahl bis zur Komponentenauswahl wählen wir alles sorgfältig basierend auf der Art des Tests aus, um die erforderlichen Spezifikationen zu erfüllen. Wir bieten Boards für alle Systemtypen mit Lösungen für verschiedene Testbedingungen einschließlich HTOL, LTOL, PTC, HAST und 85/85. Jedes Burn-in-Board wird von Ingenieuren entworfen, die auf Burn-in-Board-Design spezialisiert sind, und kann an die Anwendungsanforderungen und Spezifikationen des Kunden angepasst werden.
Wir bieten schnelle Lieferzeiten sowohl für Universal-Board-Designs als auch für kundenspezifische Leiterplatten-Designs. Wir sind versiert in der Handhabung aller Größen, vielseitiger Komplexitäten, BGA, LGA, QFP, DIP, kundenspezifischer Sockel und mehrerer Lagen sowohl für Prototypen als auch für Serienmengen.
Wir fertigen Burn-in-Boards für verschiedene Spitzentemperaturbereiche von 125°C bis 250°C unter Verwendung von High-Tg-FR4 oder speziellen Polyimidmaterialien, basierend auf den anwendbaren Testtemperaturen.
ADAS-RF-Radar-Leiterplatten
Automobil-Radar-Leiterplatten werden eine neue Kommunikationsära für die Automobilindustrie eröffnen.
ADAS (Advanced Driver Assistance System) ist ein Produkt, bei dem eine Antenne mit hoher Frequenz von 77~79 GHz auf der Leiterplatte gebildet wird. Es hat die Eigenschaft, Entfernung, Position und Informationen eines Fahrzeugs senden und empfangen zu können.
Während es derzeit in Fahrzeugen auf dem Niveau von 2~6 Stück pro Einheit verbaut wird, wird erwartet, dass die Nachfrage mit dem Thema autonomes Fahren in Zukunft auf 20 Stück pro Einheit steigen wird. Benchuang Electronics konzentriert sich auf die Produktentwicklung zusammen mit globalen Kunden basierend auf dem Know-how der Verwendung spezieller Rohmaterialien für Ultra-Mehrlagen-Leiterplatten.
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RF-Leiterplatten
Hochfrequenz-Leiterplatten (RF-PCBs) sind Hochfrequenz-Leiterplatten, die oberhalb von 100 MHz arbeiten; alles über 2 GHz wird als Mikrowellen-Leiterplatte eingestuft.
Eine Hochfrequenz-(RF)-Leiterplatte (PCB), die mit sehr niedrigen bis extrem hohen Frequenzwellen arbeitet, wird typischerweise für Projekte mit Kommunikationssignalen verwendet. Dies umfasst alles von Mobiltelefonen bis zu militärischen Radarsystemen.
RF-Mikrowellen-Leiterplatten sind eine spezialisierte Art von Leiterplatten, die für die Handhabung hochfrequenter Signale im RF- und Mikrowellenfrequenzbereich mit minimalem Signalverlust und maximaler Signalintegrität ausgelegt sind. Sie werden in einer Vielzahl elektronischer Anwendungen eingesetzt, wie drahtlose Kommunikationssysteme, Satellitenkommunikationssysteme, Radarsysteme und andere Hochfrequenz-Elektroniksysteme. Ihr Design und ihre Produktion erfordern spezialisiertes Wissen und Erfahrung, um die gewünschte Leistung zu gewährleisten.
Mehrlagen-Leiterplatten-Fertigung
Die Nachfrage nach mehrlagigen Leiterplatten (Multilayer PCBs) steigt kontinuierlich. Der Trend zu kleineren, schnelleren und leistungsfähigeren Elektronikprodukten hat mehrlagige Leiterplatten deutlich populärer gemacht. Die Möglichkeit, mehrlagige Leiterplatten herzustellen, eröffnet neue Dimensionen, da sie Ingenieuren ermöglicht, hochintegrierte Schaltungen mit höherer Bauteildichte zu realisieren und so Miniaturisierung voranzutreiben. Dies ist ein entscheidender Vorteil, den doppelseitige Leiterplatten nicht bieten können.
Fertigungskapazitäten für Mehrlagen-Leiterplatten
Laden Sie unsere Designrichtlinien für Mehrlagen-Leiterplatten herunter
Um Fehler von Anfang an zu vermeiden, haben wir unsere Designrichtlinien als Checkliste zusammengestellt.
Die Datei listet einige der typischen Fertigungsmerkmale für mehrlagige Leiterplatten auf. Die angegebenen Grenzwerte sind nicht abschließend; unsere erfahrenen Ingenieure haben mit allen Arten von Leiterplattenmaterialien gearbeitet und verfügen über das Fachwissen, um Empfehlungen zu geben und alle Ihre Fragen zu Mehrlagen-Leiterplatten zu beantworten. Vor allem wissen sie, wie sie Sie in Bezug auf Fertigungsfreundlichkeit (Design for Manufacturability, DFM) und potenzielle Kostentreiber eines Projekts unterstützen können.
| Description | Production | Advanced |
|---|---|---|
| Inner Layer | ||
| Min.Trace/Space | 1.5mils / 1.5mils | 1.2mils / 1.5mils |
| Min. Copper Thickness | 1/3oz | 1/7 oz |
| Max. Copper Thickness | 10oz | 30oz |
| Min. Core Thickness | 2mils | 1.5mils |
| Line/ pad to drill hole | 7mils | 6mils |
| Line/ pad to board edge | 8mils | 7mils |
| Line Tolerance | +/-10% | +/-10% |
| Board Dimensions | ||
| Max. Finish Board Size | 19”X26” | 20”X28” |
| min. Finish Board Size | 0.2"X0.2" | 0.15"X0.15" |
| Max. Board Thickness | 0.300"(+/-10%) | 0.350"(+/-8%) |
| Min. Board Thickness | 0.007"(+/-10%) | 0.005"(+/-10%) |
| Lamination | ||
| Layer Count | 60L | 100L |
| Layer to Layer Registration | +/-4mils | +/-2mils |
| Drilling | ||
| Min. Drill Size | 6mils | 5mils |
| Min. Hole to Hole Pitch | 16mils(0.4mm) | 14mils(0.35mm) |
| True position Tolerance | +/-3mils | +/-2mils |
| Slot Diameter Tolerance | +/-3mils | +/-2mils |
| Min gap from PTH to track inner layers | 7mils | 6mils |
| Min. PTH edge to PTH edge space | 9mils | 8mils |
| Plating | ||
| Max. Aspect Ratio | 28:1 | 30:1 |
| Cu Thickness in Through hole | 0.8-1.5 mils | 2 oz |
| Plated hole size tolerance | +/-2mils | +/-1.5mils |
| NPTH hole tolerance | +/-2mils | +/-1mils |
| Min. Via in pad Fill hole size | 6mils | 4mils |
| Via in pad Fill Material | Epoxy resin/Copper paste | Epoxy resin/Copper paste |
| Outer Layer | ||
| Min. Trace/Space | 2mils / 2mils | 1.5mils / 1.5mils |
| Min. pad over drill size | 6mils | 5mils |
| Max. Copper thickness | 12 oz | 30 oz |
| Line/ pad to board edge | 8mils | 7mils |
| Line Tolerance | +/-15% | +/-10% |
| Metal Finish | ||
| HASL | 50-1000u” | 50-1000u” |
| HASL+Selective Hard gold | Yes | Yes |
| OSP | 8-20u” | 8-20u” |
| Selective ENIG+OSP | Yes | Yes |
| ENIG(Nickel/Gold) | 80-200u”/2-9 u” | 250u”/ 10u” |
| Immersion Silver | 6-18u” | 6-18u” |
| Hard Gold for Tab | 10-80u” | 10-80u” |
| Immersion Tin | 30u”min. | 30u” min. |
| ENEPIG (Ni/Pd/Au) | 125u"/4u"/1u” min. | 150u"/8u"/2u” min. |
| Soft Gold (Nickel/ Gold) | 200u”/ 20u”min. | 200u”/ 20u” |
| Solder Mask | ||
| S/M Thickness | 0.4mils min. | 2mils max. |
| Solder dam width | 4mils | 3mils |
| S/M registration tolerance | +/-2mils | +/-1.5mils |
| S/M over line | 3.5mils | 2mils / 2mils |
| Legend | ||
| Min. Space to SMD pad | 6mils | 5mils |
| Min. Stroke Width | 6mils | 5mils |
| Min. Space to Copper pad | 6mils | 5mils |
| Standard Color | White , Yellow, Black | N/A |
| Electrical Testing | ||
| Max. Test Points | 30000 Points | 30000 Points |
| Smallest SMT Pitch | 16mils(0.4mm) | 12mils(0.3mm) |
| Smallest BGA Pitch | 10mils(0.25mm) | 6mils(0.15mm) |
| NC Rout | ||
| Min. Rout to copper space | 8mils | 7mils |
| Rout tolerance | +/-4mils | +/-3mils |
| Scoring (V-cut) | ||
| Conductor to center line | 15mils | 15mils |
| X&Y Position Tolerance | +/-4mils | +/-3mils |
| Score Anger | 30o/45o | 30o/45o |
| Score Web | 10mils min. | 8mils min. |
| Beveling | ||
| bevel anger | 20-71o | 20-71o |
| Bevel Dimensional Tolerance | +/-10mils | +/-10mils |
| Impedance controll | ||
| Impedance controll | +/-10% | +/-7% |
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Mehrlagen-Leiterplatten-Laminierung
Materialien, die im Laminierungsprozess verwendet werden, umfassen: Innenlagen-Cores (Basismaterial), Prepreg-Bahnen (glasfasergewebeverstärkte Epoxidharzschichten) und Kupferfolien-Bahnen. Passstifte in jedem Materialblatt und Core dienen zur präzisen Ausrichtung während des Stapelprozesses.
Für eine 4-lagige Leiterplatte besteht der Aufbau wie folgt:
· Unterseite: eine Kupferfolien-Bahn
· Darüber: eine spezifische Anzahl von Prepreg-Bahnen
· Dann: der Innenlagen-Core
· Darüber: weitere Prepreg-Bahnen
· Abschließend: die oberste Kupferfolien-Bahn
Der Materialstapel wird auf einer schweren Metallplatte aufgebaut. Nach Abschluss des Stapelns wird eine Deckplatte hinzugefügt, wodurch ein sogenanntes „Buch“ entsteht. Dieses Buch wird dann in eine beheizte Hydraulikpresse verbracht.
Über einen Zeitraum von 2 Stunden werden Druck, Hitze und Vakuum angewendet. Dieser Prozess bewirkt, dass das Harz aus den Prepregs elastisch wird und über die Oberflächen des Cores und der Kupferfolien fließt. Nach dem Aushärten verbindet das Harz die Glasfaserschichten, den Core und die Kupferfolien zu einer festen Mehrlagen-Leiterplatten-Panel.
Umfassende Kupferabscheidung (Wrap Plating) bei Mehrlagen-Leiterplatten
Bei der umfassenden Kupferabscheidung (Wrap Plating) wird das Bohrloch mit Kupfer beschichtet, wobei die Beschichtung vom gebohrten Loch auf die Leiterplattenoberfläche übergreift. Diese Beschichtung besteht aus Kupfer; sie erstreckt sich von der Durchkontaktierungsstruktur (Via) aus unter der Deckschicht und tritt auf der Oberfläche hervor.
Es gibt verschiedene Klassenspezifikationen bezüglich der Dicke der elektrolytischen Lochwandbeschichtung. Der IPC-6012-Standard (und der IPC-A-600 Inspektionsstandard) definiert die Klassen I, II und III.
Klasse I Die Spezifikationen für die Dicke werden lediglich als „zwischen Anwender und Lieferant vereinbart“ (AABUS) angegeben. Dies ist die am wenigsten genutzte Option in den meisten Produktionsstätten.
Klasse II Hier muss die umfassende Kupferabscheidung durch das gefüllte, metallisierte Bohrloch hindurch kontinuierlich sein und sich auf der Leiterplattenoberfläche ausdehnen. Die Dicke der umfassenden Beschichtung darf für Durchkontaktierungen und Durchgangslöcher nicht weniger als 5 μm [197 μin] betragen. Auch die Weiterverarbeitung der Leiterplatte durch Planarisierung, Schleifen und Ätzprozesse darf nicht dazu führen, dass die umfassende Beschichtung unzureichend wird, wenn diese Prozesse die Dicke des Kupfermaterials reduzieren.
Klasse III Der Klasse-III-Standard ähnelt dem Klasse-II-Standard, mit der Ausnahme, dass die Mindestdicke der umfassenden Beschichtung für Durchgangslöcher, Blinddurchkontaktierungen und vergrabene Durchkontaktierungen mit mehr als 2 Lagen nicht unter 12 μm [472 μin] liegen darf. Vergrabene Durchkontaktierungskerne müssen eine Mindestdicke von 7 μm [276 μin] aufweisen, und sowohl blinde als auch vergrabene Mikrodurchkontaktierungen können eine minimale Umfassungsdicke von 6 μm [236 μin] haben.
Mit der umfassenden Kupferabscheidung von Leiterplatten sind viele Herausforderungen verbunden. Kniebruchbildung (Knee Cracking) tritt auf, wenn sich die Beschichtung während thermischer Zyklen der Leiterplatte ausdehnt und aufgrund der Temperatur, der Anzahl der Leiterplattenlagen und des Wärmeausdehnungskoeffizienten (CTE) der Materialien Spannungsrisse in der umfassenden Beschichtung entstehen. Stoßfugenfehler (Butt Joint Failures) können ebenfalls durch thermische Zyklen verursacht werden. Eine weitere Herausforderung besteht darin, die Mindestdickenstandards während des Planarisierungsprozesses einzuhalten, der die Dicke der umfassenden Beschichtung um ±0,3 mils variieren kann.
Kosten von Mehrlagen-Leiterplatten
Falls es einen Nachteil bei Mehrlagen-Leiterplatten gibt, dann ist es der höhere Gesamtpreis im Vergleich zu ein- oder doppelseitigen Leiterplatten. Dennoch entscheiden sich Hersteller für Mehrlagen-Leiterplatten aufgrund ihrer größeren Vielseitigkeit und Leistungsfähigkeit, was die höheren Kosten rechtfertigt.
Mehr Lagen erhöhen die Kosten aufgrund des höheren Materialbedarfs und längerer Fertigungszeiten.
Spezialmaterialien wie hochtemperaturbeständiges FR-4 oder Polyimid sind teurer, aber für Hochleistungsplatinen notwendig.
Höhere Stückzahlen können die Kosten pro Einheit senken, da Skaleneffekte genutzt werden.
Fortgeschrittene Techniken wie HDI (High-Density Interconnect) oder Mikrodurchkontaktierungen erhöhen die Kosten.
4-Lagen-Leiterplatten
Da miniaturisierte Elektronikprodukte immer häufiger werden, steigt der Bedarf an kompakten Leiterplatten. Daher sind Mehrlagen-Leiterplatten heute Standard, und 4-Lagen-Aufbauten werden immer häufiger eingesetzt.
4-Lagen-Leiterplatten sind ein beliebter Ausgangspunkt für einfache Designs. Als kostengünstige Lösung mit hoher Fertigungsfreundlichkeit existiert das 4-Lagen-Design weiterhin neben komplexeren Leiterplatten. Die Entscheidung für einen 4-Lagen-Aufbau beginnt mit der Analyse der benötigten Bauteile und der erforderlichen Leitungsführung.
Mögliche 4-Lagen-Leiterplatten-Aufbauten
Es gibt mindestens ein Dutzend Möglichkeiten, die Lagen in einem 4-Lagen-Aufbau anzuordnen, aber drei Varianten sind besonders verbreitet. Diese gängigen Aufbauten berücksichtigen die Verwendung von Masse- und Versorgungsebenen, was einer der Hauptgründe für die Wahl eines 4-Lagen-Designs ist.
Die drei häufigsten 4-Lagen-Aufbauvarianten sind:
4-Lagen-Aufbauoption 1
SIG+PWR/GND (Signallagen mit Masse-/Versorgungsebenen)
4-Lagen-Leiterplatten-Aufbauoption 2
SIG/GND/PWR/SIG-Aufbau
4-Lagen-Leiterplatten-Aufbauoption 3
SIG/GND/SIG + PWR/GND-Aufbau
4-Lagen-Leiterplatten-Aufbau: Dicke der Schichten (Kernmaterial und Prepreg-Dicke)
4-Lagen-Leiterplatten sind mit zwei Arten von Kern- und Prepreg-Dicken erhältlich. Die Standarddicke beträgt 1,6 mm (ca. 0,06 Zoll), wobei auch 1,2 mm (ca. 0,05 Zoll) häufig verwendet werden.
Wir haben bereits einen Artikel veröffentlicht, in dem Sie den Unterschied zwischen PCB-Kern und Prepreg nachlesen können.
Bei einer 1,6 mm (ca. 0,06 Zoll) dicken Leiterplatte ist das Kernmaterial 1,2 mm (ca. 0,05 Zoll) dick, während die Prepregs jeweils 0,2 mm (ca. 0,01 Zoll) betragen.
Bei einer Dicke von 1,2 mm (ca. 0,05 Zoll) gibt es ein Kernmaterial von 0,8 mm (ca. 0,03 Zoll), 0,2 mm (ca. 0,01 Zoll) Prepreg mit Kupferfolie und 0,2 mm (ca. 0,01 Zoll) Prepreg mit Kupfer.
Beispiel für einen 4-Lagen-Leiterplatten-Aufbau
Leiterplattenhersteller verwenden standardisierte Aufbauten für viele Produktionen, einschließlich 4-Lagen-Leiterplatten. Der 4-Lagen-Aufbau, den Sie bei einem Hersteller finden, könnte eine Standarddicke von 1,57 mm haben, obwohl auch andere gängige Dickenwerte verfügbar sind, wie z. B. 1 mm oder 2 mm. Wenn Ihr Design keine strengen Materialanforderungen hat, wird der Hersteller seinen Standardaufbau verwenden.
Typischerweise werden die Standardaufbauten in einer Tabelle wie der unten gezeigten angegeben. In der Regel werden mindestens die Schichtdicke und die Dielektrizitätskonstante angegeben, sowie zwei Optionen für Tg-Werte.
Mehrlagen-Leiterplatten-Herstellungsprozess
Es gibt keine Standard-Leiterplatte. Jede Leiterplatte hat eine einzigartige Funktion für ein bestimmtes Produkt. Daher ist die Herstellung einer Leiterplatte ein komplexer, mehrstufiger Prozess. Diese Übersicht behandelt die wichtigsten Schritte bei der Produktion einer Mehrlagen-Leiterplatte.
- PPE - Vorbereitende Fertigungsplanung
- Materialbereitstellung
- Innenlagen-Herstellung
- Innenlagen-Ätzung
- Innenlagen-AOI (Automatische Optische Inspektion)
- Laminierung
- Bohren
- PTH - Galvanische Durchkontaktierung
- Panel-Beschichtung
- Außenlagen-Belichtung
- Strukturierte Metallisierung
- Außenlagen-Ätzung
- Außenlagen-AOI (Automatische Optische Inspektion)
- Via-Verschließung
- Lötstopplack
- Oberflächenfinish
- Konturierung
- ET - Elektrischer Test
- Endkontrolle
- Verpackung
Hochwertiger Mehrlagen-Leiterplatten-Hersteller
Die Herstellungsprozesse für Mehrlagen-Leiterplatten erfordern spezialisierte Ausrüstung und ein erhebliches Engagement in der Bedienerschulung, ganz zu schweigen von den finanziellen Aspekten. Dies erklärt, warum einige Hersteller langsamer in den Markt für die Mehrlagenfertigung eingestiegen sind als andere.
Benchuang Electronics bietet erweiterte Fähigkeiten zur Unterstützung anspruchsvoller Leiterplattendesigns mit anspruchsvollen Anforderungen, darunter:
· Lasergebohrte Mikrovias
· Kavitätenleiterplatten
· Starkkupfer bis 30 oz.
· Via-in-Pad
· Mikrowellen- & HF-Leiterplatten
· Bis zu 100 Lagen
· Und weitere Spezialanwendungen
Einstieg in Multilayer-Leiterplatten
- Blind-Vias, vergrabene Vias, Ultra-HDI-Leiterplatten
- Hochfrequenz-Leiterplattenmaterial mit geringen Verlusten
- Hochgeschwindigkeitsmaterialien mit niedrigem Dämpfungsverlust
- R-5775, R-5785, R-5795, TU-872 SLK, TU-872 SLK SP, TU 933+, I-Tera MT40, Astra MT77, Tachyon 100G
- EM-888, EM-888(S), EM-888(K), EM-526, EM-528, EM-528K, IT-968, IT-968 SE, IT-988G, IT-988G SE