Was ist eine Leiterplatte?
ein Träger für elektronische Bauteile
Leiterplatte
Bestückungsseite (oben) und Lötseite (unten) einer einseitigen Leiterplatte
Eine Leiterplatte (Leiterkarte, Platine oder gedruckte Schaltung; , ''PCB'') ist ein Träger für elektronische Bauteile. Sie dient der mechanischen Befestigung und elektrischen Verbindung. Nahezu jedes elektronische Gerät enthält eine oder mehrere Leiterplatten.
Leiterplatten bestehen aus elektrisch isolierendem Material mit daran haftenden, leitenden Verbindungen (Leiterbahnen). Als isolierendes Material ist faserverstärkter Kunststoff, bei günstigeren Geräten Hartpapier, üblich. Die Leiterbahnen werden zumeist aus einer dünnen Schicht Kupfer, üblich sind 35 µm, geätzt. Die Bauelemente werden auf Lötflächen (Pads) oder in Lötaugen gelötet. So werden sie an diesen ''footprints'' gleichzeitig mechanisch gehalten und elektrisch verbunden. Größere Komponenten können auch mit Kabelbindern, Klebstoff oder Verschraubungen auf der Leiterplatte befestigt werden.
Leiterplatte
Bestückungsseite (oben) und Lötseite (unten) einer einseitigen Leiterplatte
Eine Leiterplatte (Leiterkarte, Platine oder gedruckte Schaltung; , ''PCB'') ist ein Träger für elektronische Bauteile. Sie dient der mechanischen Befestigung und elektrischen Verbindung. Nahezu jedes elektronische Gerät enthält eine oder mehrere Leiterplatten.
Leiterplatten bestehen aus elektrisch isolierendem Material mit daran haftenden, leitenden Verbindungen (Leiterbahnen). Als isolierendes Material ist faserverstärkter Kunststoff, bei günstigeren Geräten Hartpapier, üblich. Die Leiterbahnen werden zumeist aus einer dünnen Schicht Kupfer, üblich sind 35 µm, geätzt. Die Bauelemente werden auf Lötflächen (Pads) oder in Lötaugen gelötet. So werden sie an diesen ''footprints'' gleichzeitig mechanisch gehalten und elektrisch verbunden. Größere Komponenten können auch mit Kabelbindern, Klebstoff oder Verschraubungen auf der Leiterplatte befestigt werden.
Lotdurchstieg
Der Lotdurchstieg ist beim Löten ein Maß für die Füllung einer durchkontaktierten Hülse, wenn ein bedrahtetes Bauelement in eine zwei- oder mehrlagige Leiterplatte gelötet wird.
Bei einer Leiterplatte mit beidseitiger Kupferkaschierung gibt es in der Bohrung zur Bestückung von bedrahteten Bauelementen eine metallisierte Hülse. Gleiches gilt, wenn die Leiterplatte mehr als 2 Kupferlagen besitzt. Wenn ein bedrahtetes Bauelement in diese Platine auf der Lötseite gelötet wird, wird der Kupferring auf der Lötsteite durch das flüssige Lot benetzt. Darüber hinaus füllt das flüssige Lot die metallisierte Hülse der Leiterplatte. Die Füllhöhe der Hülse wird als Lotdurchstieg bezeichnet und ist ein entscheidendes Kriterium für die Qualität einer Lötverbindung. Als Lötverfahren für bedrahtete Bauelemente wird meist das Wellenlöten, das Selektivlöten, das Tauchlöten oder das Handlöten mit einem Lötkolben verwendet. Lotdurchstieg Chip-On-Board-Technologie
Lotdurchstieg
Der Lotdurchstieg ist beim Löten ein Maß für die Füllung einer durchkontaktierten Hülse, wenn ein bedrahtetes Bauelement in eine zwei- oder mehrlagige Leiterplatte gelötet wird.
Bei einer Leiterplatte mit beidseitiger Kupferkaschierung gibt es in der Bohrung zur Bestückung von bedrahteten Bauelementen eine metallisierte Hülse. Gleiches gilt, wenn die Leiterplatte mehr als 2 Kupferlagen besitzt. Wenn ein bedrahtetes Bauelement in diese Platine auf der Lötseite gelötet wird, wird der Kupferring auf der Lötsteite durch das flüssige Lot benetzt. Darüber hinaus füllt das flüssige Lot die metallisierte Hülse der Leiterplatte. Die Füllhöhe der Hülse wird als Lotdurchstieg bezeichnet und ist ein entscheidendes Kriterium für die Qualität einer Lötverbindung. Als Lötverfahren für bedrahtete Bauelemente wird meist das Wellenlöten, das Selektivlöten, das Tauchlöten oder das Handlöten mit einem Lötkolben verwendet. Lotdurchstieg

== Einlagige Leiterplatte ==
Bei einer Leiterplatte mit einer einseitigen Kupferkaschierung gibt es in der Bohrung zur Bestückung von bedrahteten Bauelementen keine metallisierte Hülse. Bei dieser Aufbauform gibt es keinen Lotdurchstieg, da die metallisierte Hülse, die zum Lotdurchstieg erforderlich ist, fehlt.
Bei dieser Aufbautechnik kann das bedrahtete Bauelement nur auf der Lötseite der Leiterplatte angebunden werden. Eine qualitativ hochwertige Lötverbindung liegt in diesem Fall vor, wenn der Kupferring um 360° laufend mit Lot benetzt ist, sich im Bereich des Anschlusspins ein Lotkegel ausbildet und die Bohrung komplett mit Lot abgedeckt ist. Chip-On-Board-Technologie

== Vor- und Nachteile ==
Der Hauptvorteil dieses Verfahrens sind die geringeren Kosten bei der Massenproduktion. Eine höhere Taktfrequenz aufgrund von kürzeren Wegen zwischen Chip und Leiterplatte kann möglich sein. Weiterhin kommt es zu einer besseren thermischen Anbindung zwischen dem Chip und der Leiterplatte, hierbei trägt das Vergussmaterial ebenfalls zur Wärmeableitung auf die Leiterplatte bei. Im Vergleich zu Chips im Gehäuse wird weniger Platz benötigt, damit geht eine höhere Bauteildichte auf der Leiterplatte und deren preiswertere Herstellung einher. Bei Scanner-Sensoren wird das Verfahren angewendet, weil nur so die langgestreckten CCD-Fotoempfänger-Chips bündig aneinandergereiht werden können.
Nachteil ist die fehlende Möglichkeit einer Reparatur, d. h., defekte Chips können nicht ohne erheblichen Aufwand getauscht werden. Der Verdrahtungsträger muss zum Drahtbonden geeignete Oberflächen besitzen; oft ist das eine Vergoldung. Weiterhin ist das Verfahren schlecht mit den konventionellen Lötverfahren kombinierbar, bzw. es erfordert einen weiteren, ganz anders ausgerüsteten Montage-Arbeitsgang.