Einer der Schlüsselaspekte für die Zuverlässigkeit elektronischer Geräte ist die Qualität der Leiterplatten, die die Grundlage der modernen Elektronik bilden. Unabhängig davon, ob es sich um ein Smartphone, ein Industriesystem oder ein Laborgerät handelt – ihre Hersteller müssen sicherstellen, dass die von ihnen bestückten Leiterplatten alle erforderlichen Anforderungen erfüllen.
Die Leiterplatte als Herzstück der Elektronik
Auf der Leiterplatte befinden sich alle elektronischen Bauteile wie Mikroprozessoren, Transistoren, Kondensatoren, Dioden und viele andere Komponenten, die eine komplexe Schaltung ausmachen. Alle diese Bauteile müssen gleich gut funktionieren, damit das Gerät seinen Zweck erfüllen kann. Die Qualität der Leiterplatte, die u. a. für die korrekte elektrische Verbindung zwischen den genannten Bauteilen verantwortlich ist, wirkt sich somit unmittelbar darauf aus, ob und wie das Endgerät funktioniert.
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Verlässlichkeit unter extremen Bedingungen
Die Elektronik ist in fast allen Wirtschaftszweigen vertreten. Einige Geräte müssen unter extremen Bedingungen wie hohen Temperaturen, hoher Luftfeuchtigkeit, Vibrationen, dem Vorhandensein von Chemikalien oder Verunreinigungen effektiv arbeiten. Das bedeutet, dass Leiterplatten so beschaffen sein müssen, dass sie unter diesen Bedingungen zuverlässig funktionieren. Die Widerstandsfähigkeit gegenüber Umwelteinflüssen ist eine Schlüsseleigenschaft von Leiterplatten, die sich auf die Haltbarkeit des Geräts auswirkt.
Schlüsselmerkmale qualitativ hochwertiger Leiterplatten
Wie stellen die Hersteller von Leiterplatten sicher, dass das Ausfallrisiko minimiert wird und dass alle Schaltungskomponenten korrekt funktionieren? Grundlage ist die hohe Qualität der Materialien, worunter u. a. die Klasse der Nichtbrennbarkeit, die mechanische und thermische Beständigkeit oder eine ausreichende Dielektrizitätskonstante zu verstehen sind. Leiterplatten werden auf Laminaten aus Glas-Epoxid (FR4), Aluminium (MCPCB), Teflon oder Keramik hergestellt.
Darüber hinaus ist auf den Produktionsprozess selbst zu achten, der durch den Einsatz entsprechender Maschinen und Geräten sicherstellt, dass Parameter wie etwa die Abmessungen der Leiterplatte mit dem Entwurf exakt übereinstimmen. Das Gleiche gilt für die Präzision bei der Wiedergabe von elektrischen Leiterbahnen und der vom Kunden vorgegebenen Kupferdicke. In diesem Zusammenhang ist eine entsprechende und häufige Qualitätskontrolle wichtig, dank derer der Hersteller sicher sein kann, dass er Leiterplatten mit den gewünschten Eigenschaften liefert. Ein Beispiel dafür ist die bereits erwähnte Kupferdicke, die sich auf den Stromflusswiderstand und die Wärmeableitung der Leiterplatte auswirkt.
Qualitativ hochwertige Leiterplatten sind auch korrekt gegen die Auswirkungen von Feuchtigkeit und Verunreinigungen geschützt. In dieser Hinsicht schützt der Leiterplattenhersteller alle Schaltungskomponenten, die oxidiert werden könnten.
