PCB
Eine Leiterplatte (auch Leiterkarte, Platine) ist ein Träger aus isolierendem Material mit festhaftenden leitenden Verbindungen. Sie dient der mechanischen Befestigung und elektrischen Verbindung elektronischer Bauteile.
Die Verbindungsleitungen (Leiterbahnen) werden zumeist durch Masken-Ätzen (geätzte Leiterplatte, engl. etched wiring board = EWB) aus einer dünnen Schicht leitfähigen Materials auf einem isolierenden Substrat (dem sogenannte Basismaterial) hergestellt. Die Bezeichnung gedruckte Schaltung (engl. Printed Circuit Board = PCB) ist treffend für Leiterplatten, bei denen die Abdeckmaske (Ätzresist) oder andere Strukturen aufgedruckt werden und für die eher unzulänglichen, in der Anfangszeit um 1940 durch Siebdrucken von Silberleitlack hergestellten Schaltkreise. Auf Keramiksubstrate gedruckte und eingebrannte Leiterbahnen und Widerstände werden demgegenüber unter dem Begriff Dickschichttechnik geführt. Heute wird die Abdeckmaske meist durch Belichten und Auswaschen aus Fotolack erzeugt, der vorher in einem von vielen konkurrierenden Verfahren aufgebracht wurde.
Die leitende Schicht (oft auch mehrere davon) auf der Leiterplatte bildet die Leiterbahnen und Flächen zur elektrischen Verbindung der Bauteile, dies oft auch über Durchkontaktierungen zwischen Ober- und Unterseite oder Ebenen innerhalb der Leiterplatte. Die Bauelemente werden meist auf Lötflächen (Pads) oder in Bohrungen und (bohrungsumschließende) Lötaugen gelötet und so gleichzeitig mechanisch und elektrisch verbunden. Es werden aber auch andere Verfahren wie Kleben, Klemmen und Schweißen eingesetzt.
Material
Einfache Leiterplatten bestehen aus einem elektrisch isolierenden Trägermaterial (Basismaterial), auf dem eine oder zwei Kupferschichten aufgebracht sind. Die Schichtstärke beträgt typischerweise 35 µm und für Anwendungen mit höheren Strömen zwischen 70 µm und 140 µm. In englischsprachigen Ländern wird statt der Schichtstärke die Masse der leitfähigen Schicht pro Flächeneinheit in Unzen pro Quadratfuß (oz/sq.ft) angegeben.
Das Basismaterial war früher oft Pertinax (Phenolharz mit Papierfasern, sog. Hartpapier, Materialkennung FR2). Heute werden – außer für billige Massenartikel – meistens mit Epoxidharz getränkte Glasfasermatten verwendet (Materialkennung FR4). Dieses Material hat eine bessere Kriechstromfestigkeit und bessere Hochfrequenzeigenschaften sowie eine geringere Wasseraufnahme als Hartpapier.