Multilayer-PCBs sind das Rückgrat moderner Hochleistungselektronik. Da Designs eine höhere Routingdichte, stabile Stromversorgung, kontrollierte Impedanz und zuverlässiges Wärmemanagement erfordern, stoßen einfache 2-Lagen-Platinen oft an ihre Grenzen. Dieser Leitfaden führt Hardware-Entwickler und Einkäufer durch die Grundlagen von Multilayer-PCBs, Platinenvarianten, den Fertigungsablauf, Stack-up-Überlegungen und Kriterien für die Lieferantenauswahl. Außerdem finden Sie wichtige Prüfpunkte, um präzise RFQs und Prototypenbestellungen vorzubereiten.

1. Was ist ein Multilayer-PCB?

Ein eine Leiterplatte, die drei oder mehr leitende Kupferschichten enthält, die durch isolierende dielektrische Materialien (Kerne und Prepregs) getrennt und unter hoher Hitze und Druck miteinander verbunden sind. wird aus drei oder mehr Kupferleitschichten aufgebaut, die mit dielektrischem Prepreg-Isoliermaterial verbunden werden. Elektrische Verbindungen zwischen den einzelnen Kupferschichten werden über durchmetallisierte Durchgangslöcher, Blind Vias oder Buried Vias hergestellt.

Anders als doppelseitige PCBs, die nur auf der Ober- und Unterseite Kupfer haben, können Multilayer-Designs ganze Innenlagen ausschließlich für Ground-Planes, Power-Planes oder empfindliche Signalzüge vorsehen. Diese Architektur löst typische Design-Herausforderungen wie EMI-Störungen, schlechte Power-Integrität und Routing-Engpässe.

6-Lagen-FR-4-Multilayer-PCB (PCB-54) mit ENIG-Oberfläche, minimaler Lochgröße von 0,15 mm und minimalem Leiterbahnabstand von 3 mil.

2. Wann ist ein Upgrade von der doppelseitigen PCB nötig?

Eine doppelseitige PCB bietet zwei leitende Schichten, eine auf jeder Seite des Substrats. Für einfache Schaltungen ist das ausreichend, doch sobald ein Design wächst, konkurrieren Signalrouting, Stromversorgung und Masse-Rückstrom um dieselben zwei Oberflächen. Das Ergebnis ist meist sichtbar: breitere Platinen, mehr Kompromisse beim Routing, unsichere Rückstrompfade für Hochgeschwindigkeitssignale und elektromagnetische Störungen, die sich nur schwer eindämmen lassen.

Der Multilayer-Aufbau löst dies, indem ganze Lagen einer einzigen Aufgabe gewidmet werden. Bei einer 4-Lagen-Platine werden üblicherweise zwei Lagen für das Signalrouting und zwei für Power und Masse verwendet. Eine 6-Lagen-Platine schafft zusätzliche Trennung, sodass empfindliche Signallagen direkt neben einer durchgehenden Referenzebene liegen können, statt sich den Raum mit Schaltströmen zu teilen.

Vorteile zusätzlicher Lagen

• Routing-Kapazität:mehr Kanäle pro Quadratmillimeter Platinenfläche, sodass der Package-Footprint kleiner ausfallen kann.
• Power-Integrität:eine dedizierte Power-Ebene und eine Masse-Ebene senken die Schleifeninduktivität im Vergleich zu dünnen Leiterbahnen auf einer 2-Lagen-Platine.
• Kontrollierte Impedanz:Signallagen neben einer durchgehenden Referenzebene machen eine definierte Leiterbahngeometrie reproduzierbar – genau darauf basiert die Impedanzkontrolle.
• Abschirmung und EMI-Verhalten:interne Ebenen wirken als Barriere zwischen störintensiven und empfindlichen Netzen.
• Wärmespreizung:internes Kupfer verteilt Wärme von Leistungsbauteilen weg.

Kostenauswirkungen zusätzlicher Lagen

• Die Multilayer-Fertigung basiert auf wiederholter Laminierung, nicht auf einfachem Drucken.
• Jedes zusätzliche Lagenpaar erfordert Innenlagenbelichtung, Ätzen, Oxidbehandlung, Layup und Laminierung. Mehr Laminierzyklen erhöhen die Risiken von Registrierabweichungen, Harzflussvariationen und Platinenverzug.
• Qualifizierte Multilayer-Fabriken sind mit LDI-Direktbelichtung, Vakuumlaminierung, AOI, Röntgenprüfung und metallografischer Querschnittsanalyse ausgestattet. Diese Prozesskontrollen sind essenziell und sollten während der Angebotserstellung bestätigt werden.

3. PCB-Markt und Branchenstandards

Multilayer-PCBs sind im PCB-Markt Mainstream und kein Nischenprodukt. Prismark-Daten zufolge erreichte der globale Markt für unbestückte PCBs 2025 85,8 Mrd. USD; für 2026 werden 95,8 Mrd. USD geschätzt. Multilayer-PCBs machen rund 52 % des gesamten Produktionsvolumens aus. China wird 2026 etwa 60 % der globalen PCB-Produktion beisteuern.

Für Einkäufer:

1. Multilayer-Kapazitäten sind leicht zu beschaffen. Wählen Sie Lieferanten nach technischer Kompetenz, Dokumentationsunterstützung und Prozesskontrolle aus – nicht nur nach Verfügbarkeit.
2. Der Unterschied zwischen den Anbietern liegt in der Toleranzkontrolle, im Rohmaterialmanagement und in der Qualitätsnachweisführung.

Gängige IPC-Standards, die in Einkaufsunterlagen auftauchen:

• IPC-A-600: Abnahmekriterien für PCBs
• IPC-6011 / IPC-6012 / IPC-6013: Spezifikation für allgemeine, starre und flexible PCBs
• IPC-4101F: Materialstandard für starre und Multilayer-PCBs
• IPC-4204C: Materialstandard für flexible metallkaschierte Dielektrika

4. Wichtige Arten von Multilayer-PCBs

„Multilayer“ beschreibt die Schichtstruktur, nicht ein einzelnes Produkt. Im Folgenden finden Sie gängige Arten und typische Anwendungsszenarien:

1.Starre Multilayer-PCBs

Starre Multilayer-PCBs werden aus starrem Substrat (meist FR-4) gefertigt und behalten nach der Bestückung ihre Form. Jerico liefert starre PCBs mit 1–18 Lagen, einschließlich beliebter 4- und 6-Lagen-Varianten für Consumer-, Industrie- und Automotive-Elektronik.

2. Doppelseitige PCB

Starre 2-Lagen-PCB. Kostengünstig für einfache Schaltungen und Ihre Referenzbasis, um zu beurteilen, ob Multilayer erforderlich ist.

3. HDI-Multilayer-PCB

HDI nutzt Laser-Mikrovias, Blind- und Buried Vias sowie sequenzielle Laminierung, um eine extrem hohe Routingdichte zu erreichen, die herkömmliche Multilayer mit Durchkontaktierungen nicht erreichen können. Jerico-HDI-Beispiele:

• TU-883: 18-Lagen-2-Step-HDI, Stack-up 2+14+2
• M7: 32-Lagen-3-Step-HDI, Stack-up 4+24+4. Geeignet für HPC-, Telekommunikations-, Automotive-, Medizin- und Militärelektronik.

4. Dickkupfer-Multilayer-PCB

Dicke Kupferbeschichtung für hohe Stromtragfähigkeit und Wärmeabführung, weit verbreitet in Leistungsschaltungen.

5. Metallkern- / Aluminiumbasis-PCB

Metallsubstrat für schnelle Wärmeabführung. Hauptsächlich für LED- und Leistungsmodule, meist einseitig oder als einfaches Multilayer.

6. Hochfrequenz- / Rogers-PCB

Verlustarmes Laminat statt Standard-FR-4, um stabile Signalperformance bei hohen Frequenzen zu gewährleisten. Rogers ist eine Laminatmarke, kein PCB-Typ. Bestätigen Sie die dielektrischen Parameter und Verlustdaten bereits in der RFQ-Phase.

7. Flex-, Rigid-Flex-, Keramik- und Cavity-PCB

• Flex-PCB: Polyimide-Basis, biegsam
• Rigid-Flex-PCB: kombiniert starre und flexible Bereiche
• Keramik-PCB: hervorragende Wärmeleitfähigkeit und thermische Stabilität
• Cavity-PCB: vertiefte Tasche im Stack-up zur Reduzierung der Gesamtbauteilhöhe

TU-883 hsd hdi 18L — 18-Lagen-2-Step-HDI-Multilayer-PCB mit 2+14+2-Stack-up und minimalem BGA-Rastermaß von 0,5 mm

5. Multilayer-PCB-Fertigungsprozess Schritt für Schritt

Multilayer-Platinen werden aus Innenkernstücken aufgebaut, bearbeitet und miteinander laminiert. Nachfolgend der Standard-Produktionsablauf mit Qualitätsprüfpunkten:

1. DFM- und Datenprüfung: Gerber, Stack-up, Impedanzanforderungen, Bohrdatei und Panel-Design vor der Produktion prüfen
2. Innenlagenbelichtung: Trockenfilmbelichtung; LDI-Direktbelichtung für feine Leiterbahnen
3. Innenlagenätzen und AOI-Prüfung: Unerwünschtes Kupfer entfernen; AOI erkennt Unterbrechungen/Kurzschlüsse vor der Laminierung
4. Oxidbehandlung und Layup: Kupferoberflächenbehandlung für die Haftung; Kerne und Prepreg nach Vorgabe stapeln
5. Vakuumlaminierung: Alle Lagen unter Hitze und Druck verbinden; High-Tg-Material (Tg170 / Tg180) wird eingesetzt, um Verzug nach mehrfachem Reflow zu vermeiden
6. Bohren: Mechanisches Bohren für Durchgangslöcher; Laserbohren für HDI-Mikrovias
7. Kupferbeschichtung und Außenlagenbelichtung: Kupfer auf Bohrlochwand und Oberfläche galvanisch abscheiden, anschließend die Außenlagen strukturieren
8. Lötstoppmasken- und Siebdruck: Individuelle Maskenfarbe und Beschriftung
9. Oberflächenveredelung: ENIG / ENEPIG / OSP / HASL usw. ENIG wird für Fine-Pitch-BGA und Oxidationsschutz bevorzugt
10. Elektrischer Test und Prüfung: Flying-Probe-Test für kleine Serien, Fixture-E-Test für die Massenproduktion; AOI-, Röntgen- und Querschnittsprüfung auf versteckte Fehler
11. Endkontrolle und Verpackung: Abschließende FQC, Vakuumverpackung für den Versand

Filmhandling in einem Reinraum der Klasse 10.000 – eine der Prozessumgebungen für die Feinstleiter-Multilayer-Belichtung

6. Wichtige Stack-up-Parameter, die Kosten und Ausbeute beeinflussen

Kosten- und Ausbeuterisiken werden größtenteils bereits im Design durch die Stack-up-Spezifikation bestimmt. Achten Sie auf diese Punkte:

• Lagenzahl und Stack-Symmetrie: Asymmetrischer Stack erzeugt Spannungen und Verzugsrisiko

• Basismaterial und Tg: Standard-FR-4 für Consumer; High-Tg-FR-4 für Automotive und thermisch wechselnde Umgebungen

• Kupfergewicht: 1oz üblich für Signale; 2oz für hohe Ströme und Wärmeabführung

• Min. Leiterbahnbreite und -abstand: Bestimmen die Routingdichte. Jerico-Serienfertigung: 3/2,8 mil, Impedanztoleranz ±10 %

• Min. Lochgröße: 0,2 mm bei 4 Lagen; 0,15 mm bei 6 Lagen; kleinere Löcher erfordern HDI-Prozess

• Auswahl der Oberflächenveredelung: HASL / ENIG / ENEPIG

• Platinendicke und Toleranz: 1,0/1,2/1,6 mm Standard; HDI bis 2,4 mm / 3,2 mm

• Prüfklasse: IPC Class 2 (allgemeine Elektronik), IPC Class 3 (hohe Zuverlässigkeit)

• Testmethode: Flying Probe für Prototypen / kleine Stückzahlen; Fixture-Test für die Massenproduktion

Produktspezifikations-Vergleichstabelle

Modell	Typ und Lagen	Basismaterial	Oberflächenveredelung	Min. Loch	Min. Leiterbahn / Abstand	Kupfer	Platinendicke	MOQ
PCB-10	Starr 4L	FR-4	Bleifreies HASL	0,2 mm	3 mil	1 oz	1,0/1,2/1,6 mm / kundenspezifisch	1 Stück
PCB-54	Starr 6L	FR-4	ENIG	0,15 mm	3 mil	2 oz Endkupfer	1,6 mm	1 Stück
PCB-55	Starr 6L	FR-4	ENIG	0,15 mm	3 mil	1 oz	1,6 mm	1 Stück
PCB-56	Starr 4L	FR-4	ENIG	0,15 mm	3 mil	1 oz	1,0 mm	1 Stück
PCBA-999	4L-PCBA	FR-4	Bleifreies HASL	0,2 mm	3 mil	1 oz	1,2 mm	1 Stück
TU-883 hsd hdi 18L	2-Step-HDI, 18 Lagen, 2+14+2	High-Tg-FR-4 ≥170 °C	≥170 °C ENIG + Hartgold auf Kontaktfinger	—	—	2oz innen und außen	2,4 ± 0,10 mm	—
M7	3-Step-HDI, 32 Lagen, 4+24+4	High-Tg-FR-4 ≥180 °C	ENIG + Hartgold auf Kontaktfinger	—	—	2oz innen und außen	3,2 ± 0,10 mm	—

Zusätzliche HDI-Spezifikationen:
TU-883: min. BGA-Rastermaß 0,5 mm; M7: min. BGA-Rastermaß 0,4 mm
Beide unterstützen differenzielle 100 Ω ±8 %, Single-Ended 50 Ω ±10 % für PCIe-Hochgeschwindigkeitssignale, IPC 6012 Class 3, UL94 V-0

M7 — 32-Lagen-3-Step-HDI-Multilayer-PCB mit 4+24+4-Stack-up, minimalem BGA-Rastermaß von 0,4 mm und 0,8 mm Stufentiefe

PCBA-999 — 4-Lagen-FR-4-Multilayer-Platine, geliefert mit SMD-, SMT- und DIP-Bestückung als schlüsselfertige Komplettlösung

7. Anwendungsbereiche von Multilayer-PCBs

1. Automotive-Elektronik

Betriebstemperatur: -40 °C bis +125 °C, Lebensdauer 10–15 Jahre, beständig gegen Salzsprühnebel, Feuchtigkeit und EMI. Spezifikationspräferenz: High-Tg-FR-4, CAF-Beständigkeit, UL94 V0, ENIG, IPC Class 3. Serienbestellungen für Automotive benötigen PPAP, Materialzertifikate, Impedanzbericht und Chargenrückverfolgbarkeit.

2. Telekommunikation und Netzwerktechnik

Für Router, Switches, Hochgeschwindigkeits-BGA-Fanout und stabile kontrollierte Impedanz. HDI mit harzgefüllten Mikrovias und Via-in-Pad wird häufig eingesetzt.

3. Industrie-, Sicherheits- und Medizintechnik

Priorität auf lange Lebensdauer, stabile Versorgung und Änderungskontrolle. Starre 4/6-Lagen-PCBs sind Mainstream.

4. Consumer-3C-, IoT- und Smart-Home-Geräte

Kostenempfindlich, kompakte Bauform. Bleifreies HASL + Panel-Design mit Stamp-Holes für einfaches Vereinzeln.

5. Individueller Service für PCB-Prototypen und Kleinserien

Unterstützung der Prototypenvalidierung ab 1 Stück, Vakuumverpackung. Schlüsselfertiger PCBA-Service verfügbar (PCBA-999: SMT- + DIP-Bestückung).

Jericos Fertigungsstandort in Wuping, Fujian – eine 20.000 m² große Anlage mit einer Monatskapazität von 50.000 bis 70.000 m²

8. Einen qualifizierten Multilayer-PCB-Lieferanten auswählen

Da Multilayer-Kapazitäten weit verbreitet sind, lautet die entscheidende Auswahlfrage nicht „Kann dieser Lieferant eine Multilayer-Platine herstellen?“, sondern „Kann dieser Lieferant nachweisen, was er gefertigt hat?“. Eine praxistaugliche Checkliste für die Recherchephase:

• Klarer Kapazitätsumfang: maximale Lagenzahl, HDI-Prozess, Kompetenz für Sondermaterialien

• Gültige Zertifikate: UL-Dateinummer, IATF16949, ISO9001, ISO14001, RoHS- und REACH-Bericht

• Prüfausstattung: LDI, Vakuumlaminierung, AOI, Röntgen, Flying Probe, Zuverlässigkeitslabor (Salzsprühnebel, Querschnitt)

• Dokumentationsunterstützung: Impedanzbericht, Material-COC, Prüfbericht, PPAP für Automotive

• Chargenrückverfolgbarkeit und Prozess für Korrekturmaßnahmen

• Exporterfahrung und Kenntnis der Anforderungen an Überseeverpackung und -dokumente

9. Über Jerico PCB

SHENZHEN JERICO MULTILAYER PCB CO., LTD (JRC / JERICO) ist ein Anbieter von PCB-Fertigung und teilweiser PCB-Bestückung mit Sitz in Shenzhen, Guangdong, China. Das Unternehmen wurde 2009 gegründet und verfügt über mehr als 15 Jahre Erfahrung in der PCB-Fertigung. Es betreibt zwei Standorte: ein Fertigungswerk in Wuping, Fujian, und ein Business-Center in Shenzhen, Guangdong.

• Team: ca. 270 Mitarbeiter, 30 F&E-Ingenieure

• Monatskapazität: 50.000–70.000 m²

• Exportanteil: 40 % des Umsatzes, Hauptmärkte EU und USA

• Wichtige Kunden: Xiaomi, ZTE, Ecovacs, BDstar, Changhong, Legrand

• Produktpalette: starre PCBs mit 1–18 Lagen, Dickkupfer, HDI, Hochfrequenz, Metallkern-PCB

• Prozessfähigkeit: min. Leiterbahn/Abstand 3/2,8 mil, Impedanz ±10 %

• Qualitätssystem: IPC-A-600H, IPC-6012, UL796, IATF16949

• Service: 7×24 technischer Support; Reaktion auf Reklamationen innerhalb von 24 h, CAPA-Bericht innerhalb von 72 h

IATF 16949:2016-Dokumentation des Automotive-Qualitätsmanagementsystems – relevant, wenn Multilayer-Platinen in Automotive-Lieferketten gelangen

10. FAQ

F1: Welche Standards und Zertifikate sollte ich prüfen?

A: Abnahmestandard IPC-A-600; Leistungsspezifikation IPC-6011/6012/6013; Materialspezifikation IPC-4101F / IPC-4204C.
Lieferantenzertifikate: ISO9001, ISO14001, IATF16949 (Automotive), UL, RoHS, REACH SGS. Bestätigen Sie Geltungsbereich und Revision der Zertifikate.

F2: Welche Multilayer-Komplexität kann Jerico abdecken?

A: Starre PCBs bis 18L, Dickkupfer, HDI-Blind-/Buried-Vias, Hochfrequenz, Metallkern-PCB.
HDI-Flaggschiff: 18L-2-Step-HDI und 32L-3-Step-HDI für High-Speed-PCIe, Class-3-Zuverlässigkeit.

F3: Welche Dateien und Informationen benötige ich für ein präzises Angebot?

A: Gerber, Stack-up, Material und Tg, Kupfergewicht, Platinenabmessungen und -dicke, min. Leiterbahn/Loch, Oberflächenveredelung, Lötstoppmaskenfarbe, Menge, Testmethode.
Falls PCBA benötigt wird, BOM und Bestückungsanforderungen angeben.

F4: Kann ich nur 1 Stück für einen Prototypentest bestellen?

A: Ja. 4L- und 6L-PCBs unterstützen MOQ 1 Stück, Vakuumverpackung und Flying-Probe-Test.

F5: Wie unterscheidet sich die Lieferzeit zwischen Prototyp und Massenproduktion?

A: Die Lieferzeit hängt von Lagenzahl, Material und Oberflächenveredelung ab. HDI 18L/32L erfordern mehrere Laminierzyklen und mehr Zeit. Senden Sie uns Ihren Stack-up und die Stückzahl für einen genauen Terminplan.

11. Angebot anfordern und Muster prüfen

Senden Sie Ihre Gerber-Daten, Ihren Stack-up und die Stückzahl für die technische Prüfung und Angebot. Schlüsselfertiger PCBA-Service ist verfügbar.

E-Mail: sales@pcbjust.com
WhatsApp: +86 136-2097-2299
Website: https://www.pcbjust.com
Unternehmensprofil als PDF herunterladen: https://cdn.socialarks.com/sbsp/25249/common/2026/0827/JERICO
Adresse: Nr. 277 Donghuan Road, Shajing, Bao’an District, Shenzhen, Guangdong, China