Mehrlagige Leiterplatten sind gedruckte Leiterplatten, die durch Laminieren hergestellt werden. drei oder mehr Kupferschichten mit dazwischenliegenden isolierenden Dielektrika. Innere Signalebenen und dedizierte Stromversorgungs-/Masseebenen ermöglichen die Realisierung komplexer Schaltungen auf kleinstem Raum bei gleichzeitiger Verbesserung der elektrischen Stabilität und der EMV-Leistung.

Wenn Ihr Design durch die Leiterbahndichte, Rauschen, Hochgeschwindigkeitssignale oder die Stromverteilung eingeschränkt ist, ist der Wechsel von 2-Lagen zu Mehrlagen oft der effektivste Schritt.

1) Mehrlagig vs. doppelseitig (Warum Käufer ein Upgrade wählen)

2) Was mehrlagige Leiterplatten in realen Designs ermöglichen

Mehrschichtige Aufbauten werden gewählt, wenn eines oder mehrere der folgenden Ergebnisse benötigt werden:

• Hochdichtes Routing für kompakte Geräte und Komponenten mit feiner Rasterung
• Kontrollierte Impedanz für Hochgeschwindigkeits- oder HF-Signalwege
• Sauberere Stromverteilung Verwendung von Strom-/Masseebenen
• Geringere elektromagnetische Störungen und Übersprechen durch Schichttrennung und Abschirmung
• Mechanische Stabilität für Baugruppen, die thermischer oder Vibrationsbelastung standhalten müssen

3) Grundlagen des Schichtaufbaus (Wie die Schichten zusammenwirken)

Eine mehrlagige Leiterplatte enthält üblicherweise eine Mischung aus:

• Äußere Schichten: Bauteilanschlüsse + Hauptsignalverlegung
• Innere Signalschichten: lange oder dichte Verbindungen
• Boden-/Antriebsflugzeuge: stabile Rückwege, reduziertes Rauschen, verbesserte SI/PI
• Optional über Strukturen: Durchkontaktierungen, Blind-/Vergrabene Durchkontaktierungen oder Mikro-Durchkontaktierungen zur Erhöhung der Dichte und Verkürzung der Signalwege

Die richtige Stapelfolge wird bestimmt durch Leiterbahndichte, Impedanzvorgaben, EMV-Risiko und Ihre Montagebeschränkungen..

4) Wann Sie sich für eine mehrschichtige Schicht entscheiden sollten

Mehrlagige Leiterplatten eignen sich besonders gut, wenn:

• Zwei Schichten können das Routing nicht ohne riskante Kompromittierungen der Leiterbahnen abschließen.
• Du brauchst Hochgeschwindigkeitsschnittstellen (und stabile Impedanz)
• Bei frühen Prototypen treten Probleme mit elektromagnetischen Störungen oder Erdung auf.
• Das Gehäuse ist eng, die Platinengröße muss verkleinert werden.
• Die Stromversorgung ist empfindlich und erfordert spezielle Flugzeuge.
• Zuverlässigkeit erfordert ein stabiles thermisches und mechanisches Verhalten

5) DFM-Tipps zur Verbesserung von Ertrag und elektrischer Leistung

1. Planen Sie den Schichtaufbau vor der endgültigen Routenführung.
   Die dielektrische Dicke, die Kupferverteilung und die Schichtanordnung sollten frühzeitig festgelegt werden. Nachträgliche Änderungen am Schichtaufbau sind eine der Hauptursachen für Design-Neuentwicklungen.
2. Verwenden Sie Ebenen, um die Rückwege zu steuern
   Hochgeschwindigkeitssignale sollten auf durchgehende Masseflächen bezogen sein, um Rauschen und Abstrahlung zu reduzieren.
3. Kritische Netze in stabilen Prozessfenstern halten
   Vermeiden Sie es, jede Leiterbahn auf die kleinstmögliche Breite/den kleinstmöglichen Abstand zu reduzieren, es sei denn, dies ist unbedingt erforderlich – die Ausbeute sinkt am Rand rapide.
4. Steuerung über Strategie für Systemintegration und Kosten
   Erweiterte Durchkontaktierungen (Blind-/Buried-Vias oder Mikro-Vias) sollten nur dort eingesetzt werden, wo sie einen echten Dichte- oder SI-Vorteil bieten; ansonsten halten Standard-Vias die Kosten niedrig.
5. Kupfer ausbalancieren, um Verformung zu reduzieren
   Eine symmetrische Kupferverteilung beugt Verdrehungen und Verformungen vor und verbessert so die Montageausbeute.

6) Wichtigste Kostentreiber (Was den Preis schnell verändert)

• Anzahl der Schichten und Komplexität des Schichtaufbaus
• Spezielle Via-Strukturen (Blind-/Vergraben-/Mikro-Vias vs. Standard-Durchgangs-Vias)
• Anforderungen an die Materialqualität (hoher Wärmeübergangskoeffizient, geringe Verluste, halogenfrei usw.)
• Impedanzkontrollanforderungen
• Kupfergewicht und etwaige Bereiche mit hohem Kupfergehalt
• Komplexität des Board-Layouts und Panelnutzung
• Oberflächenbeschaffenheit und Testabdeckung

Eine kurze DFM-Überprüfung zeigt in der Regel, welche Treiber optimiert werden können, ohne die Leistung zu beeinträchtigen.

7) Vom Prototyp zur Serienproduktion

Ein zuverlässiges mehrschichtiges Programm sieht typischerweise folgendermaßen aus:

• DFM- und Stapelbestätigung → Dichte, Impedanz, EMV und Zuverlässigkeitsanforderungen aufeinander abstimmen
• Prototypenbau → Montage und elektrische Stabilität prüfen
• Pilotlauf → Ausbeute und Wiederholbarkeit validieren
• Massenproduktion → stabile Lieferung mit vollständiger Prozesskontrolle

Eine frühzeitige DFM-Abstimmung reduziert sowohl Kosten- als auch Terminrisiken.

8) Checkliste für Angebotsanfragen (Bitte senden Sie diese für ein schnelles und präzises Angebot)

Sind Sie bereit, Ihr Multilayer-Leiterplattenprojekt zu starten?

Mehrlagige Leiterplatten sind der schnellste Weg, die Leiterbahndichte zu erhöhen, die Signal- und Stromintegrität zu verbessern und die Leiterplattengröße in komplexen Elektronikbauteilen zu verkleinern. Senden Sie uns Ihre Anfrage. Gerber + Zielaufbau + Impedanzanforderungen Für eine schnelle DFM-Prüfung und ein unverbindliches Angebot. Eine frühzeitige Abstimmung über den Leiterbahnaufbau und die Via-Strategie ist der kürzeste Weg zu stabilen Prototypen und einer reibungslosen Serienproduktion.