Basismaterial VDE/VDI 3711, Blatt 2 Basismaterialien ... - HTL Wien 10

VDE/VDI-SCHULUNGSBLÄTTER FÜR DIE LEITERPLATTENFERTIGUNG 

Starre, starrflexible, flexible und Mehrlagenmaterial; 

Eigenschaftsmerkmale 

Basismaterial 

Basismaterialien für Leiterplatten / Multilayer 

VDE/VDI 

3711, 

Blatt 2 

Seite 1 

Die Entwicklung der Basismaterialien für Leiterplatten ist eng verbunden mit der Entwicklung 

der Elektroisolierstoffe. 

Nachfolgend soll ein Überblick über gängige Basismaterialien vermittelt werden. 

1 Basismaterialarten 

Verschiedene internationale Normen haben unterschiedliche Klassifikationen von 

Basismaterialien vorgenommen. In der Industrie haben sich jedoch die Klassifikation nach 

NEMA (National Electrical Manufacturers Association) durchgesetzt. In Überischt 1 sind die 

Klassifikationen zusammmen mit den Klassifikationen nach MIL-P-13949 und DIN/IEC 249 

gelistet. Eine direkte Zuordnung der Typenbezeichnungen untereinander ist nicht möglich, 

da die Kriterien der jeweiligen Klassifikation nicht immer vergleichbar sind. 

Die Bezeichnungen der MIL und der DIN/IEC werden dabei noch erweitert durch weitere 

Zusätze, die das Material und seine Kupferkaschierung noch detaillierter beschreiben. 

Entsprechende Details können in den entsprechenden Normen nachgeschlagen werden. 

Diese Unterteilung beinhaltet primär die Materialien für starre Leiterplatten. Die erwähnten 

Normenwerke beinhalten noch weitere Klassifikationen, es handelt sich jedoch dabei meist 

um Materialien die keine Bedeutung in der Leiterplatten-Industrie erlangt haben bzw. 

aufgrund der Bestandteile (z. B. Asbest) heute nicht mehr produziert werden. Hinzu kommen 

Folien aus Polyester und Polyimid für dauerflexible Anwendungen sowie modifizierte 

Epoxidharzsysteme mit Trägern (Glasgewebe, Glasvlies, Aramidgewebe) für semiflexible 

Anwendungen.


• Nema Typ Beschreibung 







Seite 2 

XXXP Papier, Phenolharz, warm stanzbar 

XXXPC Papier, Phenolharz, kalt stanzbar 

G-10 Glasgewebe, Epoxidharz 

G-11 Glasgewebe, Epoxidharz, erhöhte Temperaturbeständigkeit 

FR-2 Papier, Phenolharz, flammwidrig 

FR-3 Papier, Epoxidharz, flammwidrig 

FR-4 Glasgewebe, Epoxidharz, flammwidrig 

FR-5 Glasgewebe, Epoxidharz, flammwidrig, erhöhte 

Temperaturbeständigkeit 

FR-6 Glasmatte, Polyesterharz, flammwidrig 

CEM-1 Glasgewebeoberfläche, Cellulosepapier-Kern, 

Epoxidharz, flammwidrig 

CEM-3 Glasgewebeoberfläche, Glasflies-Kern, Epoxidharz, flammwidrig 

GT Glasgewebe, PTFE-Harz, kontrollierte Dielektrizitätskonstante 

GX vergleichbar Type GT, engere Toleranzen der Dielektrizitätskonstante 

• MIL TYP Beschreibung 

PX Papier, Epoxidharz, flammwidrig 

GB Glasgewebe, Epoxidharz mehrheitlich polyfunktional, hohe 

Temperaturbeständigkeit 

GE Glasgewebe, Epoxidharz mehrheitlich difunktional 

GF Glasgewebe, Epoxidharz mehrheitlich difunktional, flammwidrig 

GH Glasgewebe, Epoxidharz mehrheitlich polyfunktional, flammwidrig, 

hohe Temperaturbetändigkeit 

GP Glasmatte, PTFE-Harz, flammwidrig 

GR Glasmatte, PTFE-Harz, flammwidrig, für Mikrowellenanwendung 

GT Glasgewebe, PTFE-Harz, flammwidrig 

GX Glasgewebe, PTFE-Harz, flammwidrig, für Mikrowellenanwendung 

• DIN/IEC TYP Beschreibung 

PF-CP 01 Phenolharz, Cellulosepapier 



EP-CP 01 Epoxidharz, Cellulosepapier 

EP-GC 01 Epoxidharz, Glasgewebe 

EP-GC 02 Epoxidharz, Glasgewebe 

Übersicht 1: Basismaterialklassifikationen


2 Rohstoffe 







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Die Rohstoffe für die Laminatproduktion lassen sich in drei Materialklassen einteilen: Harze, 

Trägerstoffe und Kupferfolien. Während die ersten beiden Klassen normalerweise immer im 

Laminat enthalten sind, werden Kupferfolien nur bei der Subtraktivtechnik benötigt. Die 

Additivtechnik verwendet unkaschierte Laminate, die metallischen Leiter werden selektiv 

aufgebracht. 

2.1 Harzsysteme 

In der Klasse der Harze sind die Aufzählungen mit · Punkt Phenolharze, Polyesterharze, 

Epoxidharze, Bismaleinimid/Triazin-Harze, Cyanatesterharze, Polyimidharze und 

Polytetrafluor-ethylen (Teflon) zu erwähnen. Teflon ist bei dieser Zusammenstellung das 

einzige Thermoplast, alle anderen Harzsysteme werden bei der Polymerisation 

dreidimensional vernetzt und damit duroplastisch. 

Vorgenannte Harze zur Herstellung von Duroplasten lassen sich durch Zugabe von Härtern 

und Beschleunigern polymerisieren. Die in der Basismaterialherstellung verwendeten 

Systeme benötigen dabei Druck und Hitze zur Polymerisation. 

Der Übergang von einem Harz-Zustand zum anderen der nachfolgend beschriebenen 

Zustände erfolgt dabei ausschließlich durch Wärmezufuhr. 

A-Zustand: Harz, so wie es im Reaktor aus den Komponenten synthetisiert wird. Das Harz 

ist in einem Lösungsmittel gelöst. In diesem Zustand werden Härter und Beschleuniger 

zugefügt, auch andere Zuschlagstoffe wie Flexibilisatoren, Füller und Pigmente lassen sich 

zufügen. Diese Lösung wird zur Imprägnierung der Trägerstoffe verwendet. 

B-Zustand: Wird erreicht durch Wärmezugabe auf den A-Zustand. Das Harz ist nur bedingt 

löslich. In diesem Zustand befindet sich das Harz bereits auf dem Trägerstoff. Der Verbund 

wird auch als B-Stage Prepreg bezeichnet. Das Harz ist noch nicht ausgehärtet und wird bei 

erneuter Erwärmung niederviskos. 

C-Zustand: Wird erreicht durch erneute Wärmezugabe. In diesem Zustand ist das Harz voll 

ausgehärtet. 

Die selbstverlöschenden Eigenschaften der Harze werden durch Zugabe von 

Flammschutzmitteln eingestellt. 

Epoxidharze sind difunktional oder polyfunktional. Difunktionale Epoxidharze besitzen zwei 

Epoxidgruppen und polyfunktionale Epoxidharze drei oder mehr Epoxidgruppen per Molekül.








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Die Epoxidharze liegen beim Lackansatz in einem Lösungsmittel (z. B. Aceton, Methyl-, 

Ethyl-Keton, Dimethylformamid) vor und werden zur Umsetzung vom A-Zustand in den B- 

Zustand mit einem Härter und einem Beschleuniger X2 gemischt. Gebräuchlichste 

Härtersubstanz in der Laminatherstellung ist Dicyandiamid. Die Reaktionsgeschwindigkeit 

der Harzvernetzung ist ohne den Zusatz von Beschleunigern unzureichend; eine Umsetzung 

erfolgt erst bei Temperaturen oberhalb von 140°C. Als Beschleuniger werden verschiedene 

tertiäre Amine verwendet. 

Neuere Entwicklungen sehen den Einsatz von lösungsmittelfreien Epoxy-Harzsystemen vor. 

2.2 Trägerstoffe 

Folgende Trägerstoffe werden vorwiegend eingesetzt: 

• Papier 

• Glasvlies 

• Glasgewebe 

• Aramidvlies 

• Aramidgewebe 

• PTFE Gewebe 

• PTFE Folie 

Bei Papier wird unterschieden zwischen Cellulosepapier und Baumwollpapier. Glas als 

Trägerstoff gibt es in verschiedenen Materialarten, E-Glas, D-Glas und Quarzglas. Die 

gebräuchlichste Glastype ist E-Glas. Die Preisunterschiede zu den anderen Glastypen sind 

erheblich. D-Glas und Quarzglas werden nur eingesetzt, wenn eine niedrige 

Dielektrizitätskonstante gefordert wird. 

Die einzelnen Garne unterscheiden sich im Durchmesser der Glasfasern und dem Gewicht 

des Fadens. 

Die Garnbezeichnung ist in DIN 60 850 und ISO 2078 festgelegt, z.B. : 

E C 9 - 68 Z 28 

Bezeichnung der Glasart (E=E-Glas) Drehungen je m 

Kurzzeichen der Faserform (C=endlos) Drehungsrichtung 

Filamentdurchmesser in µm Garnfeinheit in tex 

(Gewicht in g/1000 m) 

Die Garne werden zu Geweben verwoben. Für die Laminatindustrie ist Leinwandbindung die 

einzig heute erwähnenswerte Gewebeart. Wie bei allen Geweben unterscheidet man 

Kettrichtung und Schußrichtung.








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Zur Herstellung des Gewebes werden Kettfäden zu langen Kettbäumen verarbeitet. Diese 

Kettbäume haben meist Längen von 10.000 Metern. Die Schußfäden werden quer zum 

Kettbaum beim Weben eingeschossen. Der Kettfaden muß dabei nicht von gleicher Art sein 

wie der Schußfaden. Die heute erhältlichen Glasgewebe mit Typenbezeichnung, 

Charakteristika und verwendeten Garntypen sind in Abbildung 2 aufgelistet. 

Nach dem Webprozess wird die für das Weben erforderliche Schlichte (Gleitmittel) entfernt. 

Dies kann durch Auswaschen oder auch durch Hitzeeinwirkung erfolgen. Die thermische 

Entschlichtung ist heute das am weitesten verbreitete Verfahren und arbeitet bei 

Temperaturen zwischen 400° und 600°C. Im Anschluß an diesen Entschlichtungsprozess 

werden die Gewebe einer weiteren Behandlung unterzogen, bei der ein Stoff (Finish) 

aufgebracht wird, der die Haftung zwischen Glasfaser und Harz verbessert. 

Die aus der Schmelze gezogenen Glasfäden lassen sich auch zu Vliesstoffen verarbeiten. 

Gewebe- 

Typ 

Flächengewicht 

g/m² 

KETTE SCHUSS 

Fadenzahl 

pro 

cm 

Garntyp 

tex 

Filamentdicke 

µm 

Fadenzahl 

pro 

cm 

Garntyp 

tex 

104 20 24 EC 

5.5 

- 5 20 EC - 2.8 5 

106 25 22 EC 

5.5 

- 5 22 EC - 5.5 5 

1080 48 24 EC - 11 5 19 EC - 11 5 

2113 78 24 EC - 22 7 22 EC - 11 5 

2125 88 16 EC - 22 7 15 EC - 34 9 

2116 107 24 EC - 22 7 23 EC - 22 7 

2165 122 24 EC - 22 7 20 EC - 34 9 

7628 200 17 EC - 68 9 12 EC - 68 9 

7629 213 17 EC - 68 9 13 EC - 68 9 

Abbildung 2: Glasgewebe für die Basismaterialherstellung 

Filamentdicke 

µm 

Alternativ zu Glas gibt es auch die Möglichkeit organische Fasern als Trägerstoffe 

einzusetzen. 

Nennenswert für die Basismaterialherstellung sind lediglich Polyamid und 

Polytetrafluorethylen. Polyamidfasern, vielleicht den meisten besser als Aramid bekannt, ist 

in Geweben als auch als Matte erhältlich. Aramidfasern haben gegenüber Glasfasern nicht 

unerhebliche Vorteile. Neben dem geringeren Gewicht (minus 44%) ist insbesondere die 

bessere Dielektrizitätskonstante (3,5 für Aramid gegenüber 6,2 für E-Glas bei 1MHz) zu 

nennen.


2.3 Kupferfolien 




Das Kupfer wird in zwei verschiedenen Herstellungsarten gefertigt: 

• elektrolytisch abgeschiedenes Kupfer 

• gewalztes Kupfer 




Seite 6 

Für dauerflexiblen Einsatz der Schaltung, wo also die flexible Schaltung als Kabelersatz 

dauernd bewegt wird, wird gewalztes Kupfer eingesetzt. 

Elektrolytisch abgeschiedenes Kupfer wird mit einem Treatment versehen. Dem Treatment 

kommt die Aufgabe zu, eine gute Haftung zwischen Kupferfolie und Harz herzustellen. Als 

letzter Schritt der Kupferfolienherstellung wird auf beide Folienseiten eine Passivierung 

aufgebracht. Die Passivierung verhindert die Oxidation der Oberfläche. Foliendicken reichen 

von 5 µm bis hin zu 210 µm, eine Auflistung der verschiedenen Foliendicken in ihren 

Abstufungen ist in Abbildung 3 wiedergegeben. 

Foliendicke Flächengewicht 

Besonderheiten 

µm 

oz/ft² g/m² 

5 1/7 44 nur mit Trägerfolie 

erhältlich 

9 1/4 77 mit und ohne Trägerfolie 

12 3/8 107 

18 1/2 153 

35 1 305 

70 2 610 

105 3 915 

140 4 1221 

175 5 1526 

210 6 1830 

Abbildung 3: Kupferfolientypen








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Ultradünne Kupferfolien 

Diese Kupferfolien (5/70 µm und 9/70 µm) eignen sich besonders bei Feinstleiterstrukturen. 

Die mechanisch abziehbare, ca. 70 µm dicke Kupfer-trägerfolie wird erst nach dem Bohren 

entfernt. Dadurch kann auf die Bohrauflage verzichtet werden. Ebenfalls entfällt das 

Entfernen des Bohrgrats. Die Kupferträgerfolie ist recyclebar. Die 9 µm Kupferfolie kann 

auch ohne Trägerfolie geliefert werden. 

Kupferfolien mit HTE-Eigenschaften 

HTE-Kupferfolien zeichnen sich durch hohe Bruchdehnungswerte bei erhöhter Temperatur 

aus. Im Vergleich zum Standard erreichen diese selbst bei 180°C mehr als doppelt so hohe 

Dehnungswerte, so dass die Gefahr von Leiterbahn-Hülsenabrissen (foil-cracking) reduziert 

wird. Wir empfehlen den Einsatz dieser Kupferfolien bei allen Dünnlaminaten


3 Basismaterialherstellung 







Seite 8 

Die erste Stufe der Basismaterialherstellung ist die Lackherstellung aus dem vorher 

synthetisierten Harz. Hierzu werden das Grundharz, Lösungsmittel, Härter, Beschleuniger 

und gegebenenfalls diverse andere Zuschlagstoffe (Farbpigmente, Flammschutzmittel, 

Flexibilisatoren, Füller) gemischt. 

Die Beschichtung der Trägerstoffe mit dem Lack erfolgt in Imprägnieranlagen. Diese 

Beschichtung erfolgt normalerweise aus der flüssigen Phase, da die Harze in einem 

Lösungsmittel gelöst vorliegen. Der Harzanteil schwankt dabei je nach Anwendung zwischen 

30-80 %. 

Die Beschichtung erfolgt im Durchlaufverfahren. Die Trägerstoffe werden in Rollen 

angeliefert und über Einzugvorrichtungen in das Imprägnierwerk eingezogen. Die einzelnen 

Rollen werden aneinander geklebt, so daß der Prozess endlos und kontinuierlich abläuft. 

Nur so ist es möglich, daß jeder Meter imprägnierter Trägerstoff gleichbleibende Qualität 

besitzt. Nach der Beschichtung durchlaufen die getränkten Trägerstoffe einen Trockenofen. 

Dieser Trockenofen hat nicht nur die Aufgabe, das Lösungsmittel zu verdampfen und 

dadurch ein handhabbares Material zu erzeugen, sondern auch die Vor-Polymerisation 

einzuleiten. Die richtige Trocknung stellt somit sicher, daß beim späteren Verpressen der 

imprägnierten Trägerstoffe (Prepregs) eine gute Lagenbindung zwischen den einzelnen 

Lagen erzeugt wird, und der Harzfluß auf ein Mindestmaß reduziert wird. 

Die Trocknung kann mit Heißluft oder durch Strahlungswärme erfolgen. 

In der Bauweise der Öfen unterscheidet man horizontale und vertikale Systeme. Horizontale 

Öfen (Tunnelöfen) haben den Vorteil hoher Geschwindigkeiten ohne übermäßige 

Zugbelastung der Trägerstoffe. Vertikale Öfen (Trockentürme) haben den Vorteil der 

gleichmäßigeren Trocknung. Die Trägerstoffe müssen aber im Turm oben umgelenkt 

werden. Dieses Umlenkfeld wird gekühlt, um ein Ankleben der Prepregs zu verhindern.


Imprägnieranlagen 

Prepreg 




Imprägnieranlage Rohgewebe 

 

 

Abbildung 4: Schema einer vertikalen Imprägnieranlage 




Seite 9 

Papier wird normalerweise horizontal imprägniert, Trägerstoffe aus Glas vertikal. Nachdem 

die Prepregs den Ofen verlassen haben, werden sie entweder zu Rollen aufgewickelt oder 

aber direkt geschnitten. Dabei wird ein Bogenmaß entsprechend der Größe der zu 

verpressenden Tafeln gewählt. 

Die nächste Arbeitsstufe der Laminatproduktion ist das Pressen. Grundsätzlich 

unterscheidet man zwei verschiedene Verfahren: 

• das konventionelle Pressen im Chargenbetrieb 

• das kontinuierliche Pressen im Durchlauf 

Beim konventionellen Pressen beginnt man mit der Konfektionierung der Prepregs, der 

Kupferfolie und des Presspolsterpapiers. Die Zuschnittformate richten sich dabei nach der 

Größe der Presse. Normale Pressen haben Heizplatten mit einem Format von ca. 1300 x 

1400 mm, d. h. es können die normalen Tafelformate (US-Format, Euroformat) gepresst 

werden. Zur Verbesserung der Wirtschaftlichkeit der Pressen hat man aber auch Pressen 

für Doppelformate, Dreifachformate und Vierfachformate gebaut. 

Das Eintafeln erfolgt in Reinräumen.








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Schmutzpartikel führen zu Ausschuß. Das Eintafeln erfolgt manuell, insbesondere die 

Handhabung der 18 bzw. 35 µm dünnen Kupferfolien ist dabei ein sehr sensibler Prozess. 

Der Aufbau eines Pressbuches erfolgt nach folgendem Schema: 

Pressblech 

Ausgleichslage Presspolsterpapier 

gegen Heizplatte Presspolsterpapier 

Presspolsterpapier 

Pressblech 

Kupferfolie 

erste Tafel Prepreg 

Prepreg 

Kupferfolie 

Pressblech 

zweite Tafel etc. 

Die Heizplatten der Presse müssen absolut parallel sein, sie sollen keine 

Dickenschwankungen aufweisen und auch bei höherem Druck keine Durchbiegung zeigen. 

Die Kupferfolie wird im Format größer gewählt als die Prepregs, da das Harz beim Pressen 

fließt. Ausfließendes Harz könnte die Pressbleche ansonsten verunreinigen. Die einzelnen 

Pressbücher werden mit Hilfe eines Beschickwagens in die Öffnungen zwischen den 

einzelnen Heizplatten gefahren. 

Die Beheizung der Pressen kann mit Heißwasser, Wasserdampf, Thermalöl oder elektrisch 

erfolgen. 

Da der Pressdruck nur bis zur Laminathärtung benötigt wird, kann man alternativ die 

Pressbücher zum Abkühlen unter Kontaktdruck in eine separate Kühlpresse transferieren. 

Dieses Transferverfahren hat den Vorteil, daß die Heizpresse besser genutzt werden kann. 

Zur Verbesserung der Dickentoleranzen des Laminates wurde ab Anfang der 80er Jahre das 

Pressen unter Vakuum eingeführt. Dies ermöglichte die Reduzierung des Pressdrucks und 

damit größere Gleichmäßigkeit der Dicke bei reduziertem Harzfluß. 

Bei Vakuumpressen unterscheidet man Systeme, die entweder in Vakuumkammern 

betrieben werden oder mit Vakuumrahmen versehen sind. 

Der Druck und das Temperaturprofil sind abhängig vom Produkt wie auch vom 

Pressverfahren. Die Laminate werden auf Oberflächenfehler überprüft und dann zum 

Besäumen weitergeleitet. Beim Besäumen wird der vorher erwähnte Flußrand abgeschnitten 

oder weggestanzt. 

Kette Schuss 

Gängige Tafelformate sind: Europaformat 1070 mm x 1165 mm 

US-Format 925 mm x 1225 mm 

Uni-Format 1070 mm x 1225 mm








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Der gesamte Ablauf der konventionellen Laminatproduktion ist in Abbildung 5 nochmals 

zusammenfassend schematisch dargestellt. 

Konventioneller Preßprozeß 

1. Zuschneiden von Kupferfolie, 

Prepregs und Preßpolsterpapier 

2. Eintafeln 

- 

+ 

3. Verpressen mit Hitze und 

Abkühlung 

4. Kantenbeschneidung auf 

Tafelformat 

Abbildung 5:Schematischer Fertigungsablauf konventionelle Laminatfertigung 

Alternativ zum konventionellen Pressen lassen sich Laminate auch kontinuierlich 

produzieren. Dieses Verfahren eignet sich vorwiegend zur Herstellung von Dünnlaminaten. 

Kontinuierlicher Preßprozeß 

3 

Reinraum Doppelbandpresse 

3 

1 

3 3 2 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Materialfluß 

 

 

 

1. Abzugstation für Kupferfolie 5. Aufrollstation für Trennfolie 

2. Abzugstation für Kupferfolie oder 

Trennfolie 

4 

5 

6 

6. Querteilen 

3. Abzugstation für Prepreg 7. Aufrollstation für Flex-Laminate 

4. Besäumen / Längsteilen 8. Tafel-/ Zuschnittkonfektionierung 

Abbildung 

produktion 

6: Schematischer Fertigungsablauf der kontinuierlichen Laminat- 

7 

8








Seite 12 

Die Materialien Prepregs und Kupferfolie werden von der Rolle direkt in die Presse 

eingeschleust. Eine vorherige Konfektionierung entfällt. Es wird immer nur ein Laminat, dafür 

aber endlos verpresst. Damit entfallen auch die Unterschiede im Aufheizverhalten eines 

Pressbuches. Rollenwechsel werden wie beim Imprägnieren bei laufender Maschine durch 

Aneinanderkleben der Rollen durchgeführt. Auch Veränderungen des Laminataufbaus 

werden bei laufender Maschine durchgeführt. 

Die Spannung auf den einzelnen Rollen wird gemessen und permanent justiert. Die Presse 

selbst besteht aus dem Pressenkörper und jeweils oben und unten einem Trommelpaar, 

über welches endlose Pressbänder laufen. In der Presse selbst gibt es eine Heiz- und eine 

Kühlzone. Die Beheizung erfolgt mit Thermalöl, welches heiß gegen die Pressbänder 

gedrückt wird. Das Öl ersetzt somit auch das beim konventionellen Pressen erforderliche 

Pressposterpapier. 

Am Auslauf der Maschine schließt sich direkt das Besäumen der Flußränder an. 

Das Laminat kann dann in einem Arbeitsgang direkt auf die gewünschte Zuschnittgröße 

geschnitten werden. 

Starre Laminate erhalten normalerweise ein Herstellerkennzeichen. Dieses 

Herstellerkennzeichen (Logo) wird vor dem Imprägnieren auf den Trägerstoff aufgedruckt. 

Dieses Logo kennzeichnet bei Papierträgerstoffen die Faserrichtung und bei Glasgeweben 

Kette und Schuß. Die Faserrichtung des Papiers und die Kette des Glasgewebes 

entsprechen der Längsrichtung bei der Imprägnierung.


4 Eigenschaftsmerkmale 

4.1 Elektrische Eigenschaften 







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Die elektrischen Eigenschaften der Basismaterialien mit typischen Messwerten für einige 

der gebräuchlichsten Materialarten sind in Abbildung 7 dargestellt. 

Oberflächenwiderstand 

nach Lagerung in feuchter 

Wärme 

FR-2 FR-3 FR-4 

10.000 MΩ 100.000 MΩ 1.000.000 MΩ 

bei erhöhter Temperatur 100 MΩ 1.000 MΩ 10.000 MΩ 

Spezifischer Durchgangswiderstand 

nach Lagerung in feuchter 50.000 MΩcm 100.000.000M 5.000.000 MΩ 

Wärme 

Ωcm 

bei erhöhter Temperatur 1.000 MΩcm 10.000 MΩcm 500.000 MΩ 

Kantenkorrosion AB 1,5 AB 1,4 AN 1,2 

Dielektrizitätskonstante bei 1 MHz 5,5 4,8 4,8 

Dielektrischer Verlustfaktor 0,45 0,042 0,02 

Kriechstromfestigkeit (IEC 112) CTI 180 CTI 300 CTI 200 

Abbildung 7: Elektrische Eigenschaften von Basismaterialien 

Die Dielektrizitätskonstante ist abhängig von der Art des Basismaterials. Abbildung 8 gibt 

einen Überblick. 

Die Dielektrizitätskonstante ist für eine Materialkombination nur solange konstant, wie das 

Mischungsverhältnis konstant ist. Am Beispiel von FR-4 ist in Abbildung 9 der Verlauf der 

Dielektrizitätskonstante in Abhängigkeit vom Harzgehalt des Laminates aufgezeigt.


Er-Wert 

5 

4,8 

4,6 

4,4 

4,2 

4 

3,8 

3,6 

3,4 

3,2 

3 




Er-Bestimmung in Abhängigkeit von der Frequenz 

Frequenz in MHz 

2 100 

Cyanatester 

BT 

Polyimid 

multifunkt. FR4 

FR4 




Seite 14 

Abb. 8: Er-Bestimmung in Abhängigkeit von der Frequenz für verschiedene 

Harzsysteme. Die Dielektrizitätskonstante ist für eine Materialkombination 

nur solange konstant, wie das Harz - Trägerverhältnis konstant 

ist. 

Er-We rt 

4,9 

4,8 

4,7 

4,6 

4,5 

4,4 

4,3 

4,2 

4,1 

4 

2 100 

Frequenz in MHz 

ca. 60% 

ca. 55% 

ca. 50% 

ca. 45% 

ca. 40% 

Abb. 9: Einfluss des Harzgehaltes auf die Dielektrizitätszahl


4.2 Thermische Eigenschaften 







Seite 15 

Die thermischen Eigenschaften der Basismaterialien werden durch das gewählte 

Harzsystem bestimmt. 

Mit der Forderung nach höherer Wärmebeständigkeit wurden Modifikationen sowohl an den 

Epoxidharzen als auch am Härter und Beschleuniger durchgeführt. 

Heute verwendete FR-4 Laminate haben Tg-Werte von 130 - 145°C und werden damit den 

meisten Anforderungen gerecht. 

FR-4 Laminate beginnen, bei Temperaturen oberhalb 180°C zu oxidieren, und spalten 

anschließend Wasser ab. Diese Wasserabspaltung bedeutet nicht das Aufspalten von 

Molekülketten und damit Zersetzung, sondern ist lediglich eine Umlagerungsreaktion, die 

aber zur Materialversprödung führt. 

Thermogravimetrische Untersuchungen können dieses Verhalten deutlich aufzeigen. 

Langzeituntersuchungen bei 250°C bestätigen, daß ausser der Oxidation/Dehydration keine 

Veränderungen auftreten.( Abbildung 10) 

Geewichtsverlust % 

Thermogravimetrische Langzeituntersuchung 

an FR4 - 1,55 mm - 35/0 µm bei 250°C 

18 

17 

16 

15 

14 

13 

12 

11 

10 

9 

8 

7 

6 

5 

4 

3 

2 

1 

0 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 

Zeit in Tagen 

Abbildung 10: Thermogravimetrische Langzeitanalyse von FR-4 

Eine Zersetzung des Epoxidharzes beginnt erst bei Temperaturen oberhalb 280°C. Es wird 

bei den thermischen Eigenschaften zwischen der Dauer-temperaturbeständigkeit und der 

kurzfristigen Beständigkeit unterschieden.





Eine Übersicht ist für verschiedene Materialien in Abbildung 11 angegeben. 




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NEMA Type Dauertemperatur- kurzfristige Temperaturbeständigkeit 

beständigkeit soll ist 

XXXPC 95°C - - 

FR-2 110°C >10 sec 260°C >20 sec 

FR-3 130°C >10 sec 260°C >45 sec 

CEM-1 130°C >10 sec 260°C >45 sec 

FR-4 130°C >20 sec 260°C >120 sec 

>10 sec 287°C >60 sec 

FR-5 170°C >10 sec 287°C >120 sec 

ohne Klassifikation 

Polyimid 230°C >10 sec 287°C >120 sec 

Abbildung 11: Temperaturbeständigkeit verschiedener Laminate 

Die Temperaturbeständigkeit des Basismaterials wird durch die Glasumwandlungstemperatur 

vorgegeben. 

Entsprechende Werte für verschiedene Basismaterialien sind in Abbildung 12 gelistet. 

Tg/°C 

300 

250 

200 

150 

100 

50 

0 

135 

145 

FR4 tetrafunkt. 

FR4 

160 

multifunkt. 

FR4 

210 

235 

260 

BT-Harz Cyanatester Polyimid 

Abbildung 12: Glasübergangstemperaturen von Basismaterialien 

Die Glasumwandlungstemperatur des Laminates lässt sich durch entsprechendes 

Abmischen verschiedener Komponenten sehr genau einstellen. 

Der thermische Ausdehnungskoeffizient eines Laminates ist ein Maß für die Ausdehnung 

des Materials unter Wärmebelastung. Dieser Wert ist immer dann wichtig, wenn es gilt zu 

prüfen, ob die Verbindung verschiedener Materialien nicht zu Problemen bei 

Wärmeeinwirkung führt. 

Die Materialien verhalten sich unterhalb des Glasumwandlungspunktes deutlich anders als 

bei Temperaturen oberhalb des Tg. In Abbildung 13 ist dieses Ausdehnungsverhalten in Z- 

Richtung für verschiedene Laminate aufgezeigt.








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Deutlich erkennt man, wie das Material unterhalb Tg nur eine geringe Längenänderung 

erfährt. Oberhalb des Tg steigt die Kurve dann steil an, die Längenänderung ist nun 

erheblich größer. 

Ausdehnung in delta l/lo 

60 

50 

40 

30 

20 

10 

0 

Vergleich der Z-Achsenausdehnung 

delta l = lo * alpha * delta T 

1. FR4 m odifiziert 

2. FR4 

3. FR5 GFG 

0 50 100 150 200 250 300 

Tem peratur in °C 

Abbildung 13: Thermischer Ausdehnungskoeffizient in Z-Achse 

Neben den allgemeinen thermischen Eigenschaften ist auch die Brennbarkeit ein Kriterium 

der Beurteilung der Basismaterialien. Standard Normenwerk ist hier die Spezifikation von 

Underwriters Laboratories in den USA, UL 796. Normalerweise verlangen die Anwender die 

Einhaltung der Klassifikation V0, d. h. selbstverlöschend innerhalb von 10 sec unter 

spezifizierten Bedingungen. Diese schwierigste aller Klassen der UL 796 ist bei 

Basismaterial nur durch Zugabe von Flammschutzmitteln zu erreichen. 

4.3 Mechanische und verarbeitungsrelevante Eigenschaften 

Bei den mechanischen Eigenschaften ist die Dimensionsstabilität als wohl wichtigstes 

Kriterium zu nennen. Da bei der Leiterplattenherstellung verschiedene Strukturen passgenau 

zueinander aufgebracht werden müssen, trägt die absolute Dimensionsstabilität einerseits, 

und die Kontinuität der Dimensionsstabilität für die Lieferchargen andererseits maßgeblich 

zur Qualität der Produktion bei. 

Die üblichen Testmethoden zur Prüfung der Dimensionsstabilität haben dabei jedoch den 

Nachteil, nicht unbedingt die Verhältnisse bei der Verarbeitung wiederzugeben. Dies 

bedeutet, die Testmethoden zeigen lediglich das gleichbleibende Verhalten des Laminates 

auf, nicht jedoch das absolute Verhalten. Dementsprechend lassen sich gemessene Werte 

nicht unbedingt zur Kompensation von Filmunterlagen verwenden. Mit höherwertigen








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Harzsystemen nimmt die Dimensionsstabilität in Z-Achse zu, gleichzeitig steigen die 

Anforderungen in der Weiterverarbeitung. 

Die Wasseraufnahme von Laminaten ist ebenfalls ein wichtiger Parameter. Sie erfolgt durch 

Diffusion in das Harz, praktisch alle Polymere zeigen ein solches Verhalten. In Abbildung 14 

ist dies für einige Epoxidharzsysteme aufgezeigt. 

0,6 

0,5 

0,4 

0,3 

0,2 

0,1 

Wasseraufnahme % 

Dicke 1,6 mm 

WASSERAUFNAHME 

in kochendem Wasser 

FR 4 

FR 5/GH 

FR 5/GFG 

0 

0 1 2 3 4 5 

Zeit - Stunden 

6 7 8 9 10 

Abbildung 14: Wasseraufnahme in kochendem Wasser 

Mit der Wasseraufnahme verändern sich die mechanischen und physikalischen Kenndaten 

des Basismaterials. Diese Wasseraufnahme findet auch bei fertigen Leiterplatten während 

der normalen Lagerung statt. Das Laminat nimmt normale Luftfeuchtigkeit auf. Dies 

verursacht eine Senkung des Glasumwandlungspunktes, was gleichzeitig mit einer 

Schwächung der Temperaturstabilität verbunden ist. In Abbildung 15 ist dieses Verhalten am 

Beispiel von FR-4 aufgezeigt.


Temperatur °C 

140 

135 

130 

125 

120 

115 



Tg nach Wasserlagerung 

Masslam 4 Lagen - FR 4 


110 

0 16 40 64 120 200 250 500 

Zeit - Stunde 

Abbildung 15: Veränderung des Tg durch Wasseraufnahme 

TG1 

TG2 




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Dieser Prozess ist reversibel, d. h. durch Trocknung des Laminates wird auch wieder eine 

Erhöhung des Tg erreicht. Diese Tatsache ist insbesondere für die Leiterplattenbestücker 

von Wichtigkeit. Durch längere Lagerung von Leiterplatten findet eine Wasseraufnahme 

statt. Bevor Leiterplatten starken thermischen Belastungen, wie z. B. Infrarot-Löten, 

ausgesetzt werden, muß die Leiterplatte getempert werden, um die Feuchtigkeit zu 

entfernen und die Temperaturstabilität zu erhöhen. Wird dies nicht getan, können 

Delaminationen des Basismaterials beim Löten die Folge sein. 

Die Haftfestigkeit der Kupferfolie auf dem Basismaterial ist ein weiteres wichtiges Kriterium. 

Sie wird nicht nur im Anlieferzustand gemessen, sondern auch nach Wärmeschock, nach 

Prozeßsimulation und bei 180°C. Die Haftfestigkeitswerte richten sich dabei nach dem 

verwendeten Harzsystem einerseits und nach dem Treatment der Kupferfolie andererseits. 

5 Multilayer 

Multilayer sind Schaltungen mit mehr als zwei Leiterebenen. Die vorgefertigten Innenlagen 

werden dabei mit Prepregs (Laminat im B-Zustand) unter dem für die Polymerisation 

notwendigen Druck und Hitze so verpresst, daß eine Mehrlagenschaltung entsteht, deren 

Innenlagen genau zueinander ausgerichtet sind. Als Basismaterial werden Epoxidharze in 

unterschiedlichen Funktionalitäten sowie höherwertige Harzsysteme verwendet. Der 

interlaminare Haftverbund benötigt dabei eine Vorbehandlung der Kupferoberflächen. Dies 

erfolgt meist durch die Oxidation der Kupferoberfläche mit Hilfe von stark oxidierenden 

Chemikalien (z. B. Natriumchlorit). Die so gebildete Kupferoxidoberfläche hat, vergleichbar 

dem Treatment der Kupferfolie, eine gerauhte Oberflächenstruktur, die die Haftung des 

Harzes verbessert. Da diese Oxidschicht größtenteils aus zweiwertigem Kupferoxid besteht, 

welches nicht säurebeständig ist, wird zusätzlich nach der Oxidation eine gezielte Reduktion 

des zweiwertigen Kupferoxids in einwertiges, säurebeständiges Kupferoxid vorgenommen.








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Dieses reduzierte Oxid verhindert nach dem Bohren der Multilayer den Angriff der sauren 

Prozeßchemikalien der Folgeprozesse auf die Oxidschicht. Alternativ besteht die 

Möglichkeit, anstelle der Oxidation eine doppelseitig getreatete Kupferfolie zu verwenden. 

5.1 Aufbauten 

Die Aufbauten eines Multilayers richten sich zum einen nach der geforderten Enddicke, zum 

anderen nach den gewünschten elektrischen Eigenschaften. Die wirtschaftlichen 

Gesichtspunkte spielen natürlich ebenfalls eine Rolle, müssen sich aber den vorgenannten 

Gründen meist unterordnen. Standard-Aufbauten für 6 und 8 Lagen Multilayer sind in 

Abbildung 16 für die Enddicke 1,5 mm angegeben. 

Multilayer, Aufbau: 6 Lagen 

Enddicken mm 1,5 + 1,6 + 1,6 + 1,6 + 2,4 + 0,2 

0,15 0,15 0,15 0,15 

Lage 1 Cu-Folie 18 oder 18 oder 18 oder 18 oder 18 oder 35 

35 35 35 35 

Prepregs 2 x 0,105 1 x 0,066 2 x 2 x 0,18 1 x 0,066 

1 x 0,105 0,105 

1 x 0,18 

Lage 2 Cu 35 35 35 35 35 

Laminat 0,38 0,51 0,38 0,2 0,71 

Lage 3 Cu 35 35 35 35 35 

Prepregs 2 x 0,105 2 x 0,105 3 x 2 x 0,18 2 x 0,18 

Lage 4 Cu 35 35 

0,105 

35 35 35 

Laminat 0,38 0,51 0,38 0,2 0,71 

Lage 5 Cu 35 35 35 35 35 

Prepregs 2 x 0,105 1 x 0,105 2 x 2 x 0,18 1 x 0,18 

1 x 0,066 0,105 

1 x 0,066 

Lage 6 Cu-Folie 18 oder 18 oder 18 oder 18 oder 18 oder 35 

35 35 35 35


Multilayer, Aufbau: 8 Lagen 




Enddicken mm 1,5 

0,15 

+ 2,0 + 0,2 2,4 + 0,2 3,2 + 0,25 

Lage 1 Cu-Folie 18 oder 18 oder 18 oder 18 oder 35 

35 35 35 

Prepregs 2 x 0,105 2 


x 2 x 0,105 2 x 0,105 

Lage 2 Cu 35 35 35 35 

Laminat 0,2 0,38 0,51 0,76 

Lage 3 Cu 35 35 35 35 




Lage 4 Cu 35 35 35 35 

Laminat 0,2 0,38 0,51 0,76 

Lage 5 Cu 35 35 35 35 




Lage 6 Cu 35 35 35 35 

Laminat 0,2 0,38 0,51 0,76 

Lage 7 Cu 35 35 35 35 




Lage 8 Cu-Folie 18 oder 18 oder 18 oder 18 oder 35 

35 35 35 

Prepregdicke: 0,066 mm = Prepregtyp 1080 

0,105 mm = Prepregtyp 2125 

0,180 mm = Prepregtyp 7628 

Dickenangaben in mm - Kupferfolie in µm 

Abbildung 16: Standard Multilayer-Aufbauten 




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Seite 22 

Vorgenannte Aufbauten sind alle in Folientechnik ausgeführt, d. h. beim Verlegen des 

Multilayers wird zur Bildung der Aussenlagen Kupferfolie verwendet. Die alternative Technik 

nennt sich Caplayer-Technik und arbeitet mit dünnen, einseitig kupferkaschierten 

Innenlagen. Dabei ist die Problematik der Handhabung der dünnen Kupferfolien nicht 

gegeben. Als dritte Möglichkeit des Aufbaus ist die Coretechnik zu nennen. Bei dieser 

Variante wird ausschließlich mit Innenlagen gearbeitet. Die beiden äusseren Innenlagen 

erhalten dabei lediglich auf einer Lage eine Strukturierung (Leiterbild), die später nach 

aussen gewandte Seite bleibt vollflächig Kupfer. 

Will man erhöhte Kosten vermeiden, so gilt es kostengünstige und standardisierte Aufbauten 

sowohl für den Multilayer als auch für die hierbei verwendeten Innenlagen und Prepregs zu 

wählen. Bedingt durch die zunehmende Anzahl an impedanzkontollierten Schaltungen ist es 

nicht immer möglich, vorgenannte Aufbau-Standards zu wählen. Bei den Innenlagen ist dies 

jedoch eher möglich, Abbildung 17 listet diese Aufbau-Standards. 

Dicke mil mm Aufbau 

2 0,05 1 x 106 

3 0,075 1 x 1080 

4 0,10 1 x 2116 

5 0,125 (einlagig) 

1 x 2165 

(zweilagig) 

2 x 1080 


1 x 2165 

(zweilagig) 2 x 1080 


1 x 7628 

(zweilagig) 2 x 2116 

10 0,25 2 x 2165 

12 0,30 2 x 2165 

14 0,36 2 x 7628 

16 0,41 2 x 7628 

1 x 1080 

18 0,46 2 x 7628 

1 x 2125 

20 0,51 3 x 7628 

22 0,56 3 x 7628 

0,61 2 x 2165 

2 x 7628 

28 0,71 4 x 7628 

30 0,76 4 x 7628 

36 0,90 5 x 7628 

42 1,08 6 x 7628 

Abbildung 17: Dicken und Aufbauten von Dünnlaminaten








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Aus Standardisierungsgründen sollte man sich bei Prepregs möglichst auf die Glastypen 

106, 1080, 2125 und 7628 beschränken. 

Bei Multilayern ist, wie bei den Laminaten für doppelseitige Schaltungen, ein Trend zur 

Reduzierung der Gesamtdicke erkennbar. Multilayer mit einer Enddicke zwischen 0,5 und 

0,8 mm sind mehr und mehr im Einsatz. Solch dünne Schaltungen zeichnen sich nicht nur 

durch die reduzierte Dicke aus, sondern auch durch deutlich geringeres Gewicht. 

5.2 Pressverfahren 

Bei den Pressverfahren für Multilayer kann man mit Heiz/Kühlpressen und mit den bei der 

Basismaterialherstellung bereits erwähnten Transferpressen oder mit Druck-Autoklaven 

arbeiten. 

In den hydraulischen Pressen wird das vorbereitete Preßpaket in die aufzuheizende 

(Kaltstart) oder aufgeheizte (Heißstart) Presse eingeschoben. Bis zum Schließen der Presse 

sollten beim Heißstart die Presspakete dabei noch nicht flächig auf der Heizetage aufliegen. 

Nachdem der Druck angelegt ist (er beträgt zwischen 150-300 N/cm²), werden gleichzeitig 

die Presspakete aufgeheizt. Die mittlere Aufheiz-geschwindigkeit der Pakete liegt zwischen 

5-8°C/min. Bei normalem FR-4 wird bis auf 175-180°C geheizt, höher vernetzte Systeme 

benötigen teilweise 225°C. Alternativ läßt sich eine Nachhärtung der höher vernetzten 

Systeme im Temperofen bei 225°C erreichen. Die Presszeit richtet sich sowohl nach dem 

verwendeten Harzsystem als auch nach der Dicke des Pressbuchs. Es gilt sicherzustellen, 

daß auch die mittlere Platte im Pressbuch komplett ausgehärtet ist. FR-4-Systeme 

benötigen zur Aushärtung 45 min. Unter Kontaktdruck wird anschließend das Presspaket 

abgekühlt. Die Multilayer sollten erst der Presse entnommen werden, wenn eine Temperatur 

von 40°C erreicht ist. 

Der Aufbau der Presspakete ist dabei vergleichbar dessen, wie er für das Basismaterial 

erwähnt wurde. Pressbleche mit einer Dicke von 1,5 bis 2,0 mm aus hochglanzpoliertem 

Edelstahl und Papierpresspolster mit einem Gesamtgewicht von 300-500 g/m² werden 

normalerweise verwendet. Alternativ zu den Pressblechen haben sich verstärkt 0,35 mm 

dicke Aluminiumbleche durchgesetzt. Diese Bleche werden anstelle der Edelstahlbleche 

eingesetzt und haben den Vorteil, daß aufgrund der reduzierten Dicke mehr Schaltungen pro 

Pressbuch eingelegt werden können. Beim Einsatz von Edelstahlblechen sind diese immer 

größer. Das Kupfer für die Aussenseiten wird ebenfalls größer gewählt als die Innenlagen, 

um die Pressbleche beim Pressen vor ausfließendem Harz zu schützen. Im Gegensatz zum 

Verpressen von normalem Basismaterial wird jedoch noch ein Presswerkzeug benötigt. 

Dieses Presswerkzeug aus 6-10 mm dickem Werkzeugstahl enthält die Stifte, die zur 

Registrierung der Innenlagen zueinander notwendig sind. Hydraulische Pressen werden 

immer häufiger mit Vakuumkammern hergestellt, um auch beim Pressen von Multilayern 

bessere Pressergebnisse zu erreichen.








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Bei Autoklavpressen handelt es sich um isostatische Gas- oder Öldruckpressen. Die 

Presspakete werden dabei vakuumverpackt in eine Druckkammer eingefahren. Die 

Druckkammer wird mit einem inerten Gas (z. B. Stickstoff) oder Öl geflutet, das Medium 

dient der Übertragung von Druck und Hitze. Der isostatische Druck beim Verpressen beträgt 

80-200 N/cm². Im Gegensatz zum hydraulichen Pressen können in der Druckkammer 

unterschiedliche Pressformate gleichzeitig verpresst werden. 

5.3 Registrierverfahren 

Die Innenlagen der Multilayer müssen zueinander registriert werden, zusätzlich ist eine 

Registrierung des geätzten Bildes zum Bohrbild erforderlich. Das bekannteste Verfahren ist 

das Stift- oder Aufnahmeloch-System. Bei diesem Verfahren werden die Aufnahmelöcher 

der Innenlagen gestanzt oder gebohrt. Diese Löcher können zum Registrieren der Filme 

beim Fotoprozess, zum Registrieren beim Verpressen und zum Registrieren beim Bohren 

verwendet werden. Die Prepregs werden im Bereich der Bohrungen der Innenlagen größer 

freigestellt, um ein Zufließen der Registrierlöcher bzw. ein Verbacken mit den 

Registrierstiften zu vermeiden. 

Will man die beim Ätzen der Innenlagen auftretende Längenänderung nicht bereits als erste 

Verschiebung des Registriersystems haben, kann man das Registriersystem unter 

Zuhilfenahme einer Registrieroptik nach dem Ätzen stanzen. Man benötigt dann jedoch ein 

weiteres System, um das versatzfreie Belichten der Vorder- und Rückseite der Innenlagen 

zu sichern. 

Da das Basismaterial beim Verpressen schrumpft, sind gegenüberliegende Rundlöcher als 

System ungeeignet. Mindestens ein Loch muß als Langloch ausgeführt sein, um dem 

Material Spielraum zur Schrumpfung zu geben. Bei diesem Rundloch/Langloch-System geht 

die gesamte Schrumpfung zum Rundloch. Alternativ lässt sich an allen vier Seiten der 

Innenlagen ein Langloch einbringen. Die gesamte Schrumpfung geht bei diesem System 

dann zur Mitte. Das Fließverhalten der Prepregs, die im Randbereich nach aussen fließen, 

beeinflußt mit die Registriergenauigkeit des Multilayers. 

Das schwimmende Verpressen ohne Stiftformen stellt die Alternative zum Stiftsystem dar. 

Optisches Registrieren und Innenlagenregistrieren werden hierbei unterschieden. Beim 

optischen Registrieren werden beim Herstellen der Innenlagen die Registriersymbole 

mitgeätzt. 

Bei Multilayern mit einem Innenlagencore (4 Lagen) werden die Registriersymbole nach dem 

Pressen freigefräst und dann optisch aufgebohrt. Bei mehreren Cores lassen sich die 

Innenlagen über entsprechende Optiksysteme zueinander ausrichten und dann punktuell 

über die zwischen den einzelnen Innenlagen liegenden Prepregs verkleben. Nach dem 

Verpressen werden auch solche höherlagigen Multilayer über gebohrte, freigefräste 

Registriersymbole zentriert.








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Beim Innenlagenregistrieren werden die einzelnen Innenlagen mit einem gebohrten oder 

gestanzten Registriersystem versehen. Die einzelnen Innenlagencores werden über das 

Registriersytem mit Hilfe von Kunststoff-Stiften oder Metallhülsen miteinander verbunden 

und fixiert. Solch ein Multilayer lässt sich dann schwimmend ohne Stiftwerkzeug verpressen. 

5.4 Qualitätsmerkmale und Testmethoden 

Der Haftverbund der Innenlagen zueinander wird über die Prepregs erzeugt. Die Prepregs 

können über die Parameter Harzgehalt, Fluß, Reaktivität und Schmelzviskosität 

charakterisiert werden. Ein hoher Harzgehalt ist insbesondere dann wichtig, wenn viele 

topographischen Unebenheiten bzw. Bohrungen gefüllt werden müssen. 

Beim fertigen Multilayer ist es wichtig, die Festigkeit des Haftverbundes, die komplette 

Aushärtung, die Porenfreiheit, das Schrumpfverhalten der Innenlagen und die 

Hitzebeständigkeit zu prüfen. 

Den Haftverbund prüft man normalerweise durch eine Zerreißmaschine, die die Kraft mißt, 

die erforderlich ist, um einen interlaminaren Haftverbund aufzureißen. Bei FR-4 findet man 

dabei Werte größer 900 N/mm. Bei Multilayer liegen die Werte normalerweise höher als bei 

starrem Laminat. 

Die komplette Aushärtung läßt sich zusammen mit der Messung der 

Glasumwandlungstemperatur prüfen. Ein Unterschied von Tg1 zu Tg2 von kleiner als 4°C 

zeigt die komplette Aushärtung des Multilayers an. 

Die Porenfreiheit des verpressten Multilayers lässt sich im Schliff, zusammen mit dem 

Innenlagenversatz als auch durch Abätzen der Kupferfolie visuell prüfen. 

Das Schrumpfverhalten der Innenlagen wird mit Röntgengeräten geprüft. Die 

Hitzebeständigkeit der Multilayer prüft man normalerweise im Lötbad nach MIL-P-13949. 

Elektrische Prüfungen der dielektrischen Eigenschaften des Basismaterials lassen sich 

bedingt am fertigen Multilayer durchführen.

Basismaterial VDE/VDI 3711, Blatt 2 Basismaterialien ... - HTL Wien 10

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