Eine PCB (Printed Circuit Board) besteht hauptsächlich aus einem Substrat, einer Kupferfolie, Schaltkreismustern und einer Lötmaske. Das Substrat ist die Grundstruktur der Leiterplatte; Zu den gängigen Materialien gehören FR-4-Glasfaserplatten, Aluminiumsubstrat und flexibles PI-Material. Unterschiedliche Materialien beeinflussen die Hitzebeständigkeit, mechanische Festigkeit und elektrische Leistung der Leiterplatte. Kupferfolie ist für die Strom- und Signalübertragung verantwortlich, bildet durch Ätzprozesse verschiedene Leiter, Stromleitungen und Erdungsnetzwerke und ist der Kern für die Verbindung elektronischer Komponenten. Für Hochfrequenz- und Hochgeschwindigkeitsprodukte werden höhere Anforderungen an die Kupferdicke, die Leitungsbreite und die Dielektrizitätskonstante gestellt, um Signalstabilität und Entstörungsfähigkeiten sicherzustellen.
Ebenso wichtig sind die Lötmaske und die Siebdruckschicht auf der Leiterplattenoberfläche. Die Lötmaske besteht normalerweise aus grüner Tinte, kann aber auch schwarz, weiß, rot usw. sein. Ihre Funktion besteht darin, Kurzschlüsse, Oxidation und Umweltkorrosion während des Lötens zu verhindern und gleichzeitig die Isolationsleistung der Leiterplatte zu verbessern. Die Siebdruckschicht wird hauptsächlich zur Identifizierung von Komponentennummern, Polarität, Schnittstellenpositionen und Produktionsinformationen verwendet und erleichtert so die spätere Montage, Prüfung und Reparatur. Zusätzlich zu den Oberflächenbehandlungen werden Leiterplatten Oberflächenbehandlungen wie Verzinnung, Tauchvergoldung und OSP (Optical Separation Process) unterzogen, um die Lötzuverlässigkeit und Oxidationsbeständigkeit zu verbessern. Unterschiedliche Prozesse wirken sich direkt auf die Produktlebensdauer und die Herstellungskosten aus.
Innerhalb der internen Struktur von Leiterplatten ist das mehrschichtige Leiterplattendesign auch ein entscheidender Bestandteil moderner elektronischer Produkte. Da sich elektronische Geräte immer weiter in Richtung Miniaturisierung und hoher Leistung weiterentwickeln, reichen einschichtige Platinen nicht mehr aus, um die Anforderungen komplexer Schaltkreise zu erfüllen. Daher verwenden viele Produkte 4-Schichten, 6-Schichten oder sogar höherschichtige PCB-Strukturen. Mehrschichtige Leiterplatten erhöhen durch die rationelle Stapelung der inneren Strom-, Erdungs- und Signalschichten nicht nur die Verdrahtungsdichte, sondern reduzieren auch wirksam elektromagnetische Störungen und verbessern so die Signalintegrität und Systemstabilität. Insbesondere in Bereichen wie Kommunikationsausrüstung, Industriesteuerung, Automobilelektronik und Servern sind hochschichtige Leiterplatten zu einer wichtigen Grundlage für die Verbesserung der Produktleistung und -zuverlässigkeit geworden.
