HF-Multilayer-Leiterplatten im Fokus – Ein Weg zu kostengünstigen Hybridlösungen

Die Firma LeitOn hat sich auf Hybrid-Lösungen spezialisiert, teure HF-Materialien nur dort einzusetzen, wo sie tatsächlich gebraucht werden. Insbesondere reine HF-Prepregs sind bei vielen Herstellern selten und teuer. Bei genauer Betrachtung der HF-Anforderungen fällt jedoch auf, dass solche HF-Prepregs gar nicht notwendig sind. Denn häufig werden die frequenzsensiblen Lagen auf Top- und Bottom-Lagen zu den nächstliegenden Innenlagen geplant.

Bei konventionellen Multilayern wird hier mit Prepregs und Kupferfolie gearbeitet. Die sogenannte Laminar-Technik erlaubt es jedoch, an den Außenlagen reine Rogers-Kerne aufzupressen. Somit ist hier kein Prepreg notwendig und die geforderte Dicke kann gemäß der Rogers-Kerne frei gewählt werden (etwa aus der standardmäßig verfügbaren Rogers 4000 Serie).

Unter bzw. nach diesen Außenlagen-Kernen folgen dann konventionelle FR4-Prepregs, die zwar selbst keine guten HF-Eigenschaften besitzen, aber an diesen Stellen im Aufbau keine HF-Relevanz mehr haben. So entstehen Rogers-FR4-Hybrid-Aufbauten. Solange auf zwei zueinander abgestimmten HF-Lagen immer mindestens eine Lage ohne HF-Relevanz folgt, kann ein Aufbau beliebig variiert werden. Dabei sind Aufbauten bis 12-Lagen keine Seltenheit. Um Verwölbungen entgegenzuwirken sind symmetrische Aufbauten stets zu präferieren, aber asymmetrische Aufbauten sind rein technisch realisierbar, wenn der Entwickler leichte Imperfektionen bezüglich der Flachheit in Kauf nimmt.

Zudem lassen sich viele Technologien aus dem Bereich der starren Leiterplatten hier fast ohne Einschränkungen implementieren. Dazu gehören HDI-Anforderungen wie Feinleiter, Blind-, Buried-, Stacked- oder Laser-VIAs sowie Tiefenfräsungen oder DK-Schlitze und DK-Konturen.