Die Leiterplatte
Bereits in den Zwanziger Jahren wurden erste Vorläufer von Leiterplatten in der Elektronik verwendet; 1943 beantragte der Wiener Paul Eisler das Patent für eine gedruckte Platine. Seitdem gewann dieses Prinzip der elektronischen Weiterleitung erst langsam, dann immer durchgreifender an Bedeutung.
Eine Leiterplatte besteht im Allgemeinen aus einer isolierenden Basisplatte. Die Grundsubstanz ist ein Harz (Phenol- oder Epoxidharz), welches Papier- oder Glasfasern durchtränkt. Spezielle Anwendungen können Teflon oder Keramik oder biegsames Polyester als Grundsubstanz erfordern. Auf sie werden ein bis zwei Kupferschichten aufgetragen, deren Dicke je nach Stärke des Stroms zwischen 30 und 140 Mikrometer beträgt. Sind die Leiterbahnen besonderen Belastungen ausgesetzt, kommen z.B. zusätzliche Heizelemente oder Wärmeableiter zum Einsatz. Die verschiedenen Schaltelemente (etwa Relais, Leiter, Kondensatoren, Dioden, Widerstände etc.) werden direkt aufgelötet oder durch Bohrlötung befestigt, sogenannte Durchkontaktierungen.
Die Herstellung von Leiterplatten kann auf zwei verschiedene Weisen erfolgen. Bei der Pcb (printed circuit board) wird die Abdeckmaske (’Ätzresist’, gegen physikalische oder chemische Prozesse) im Druckverfahren aufgebracht. Das mittlerweile häufigere photolithographische Verfahren verwendet als Abdeckmaske Photolack, der nach dem Auftragen durch ein Muster des Platinenlayouts belichtet wird. Nach dessen Entfernung mittels Entwicklerlösung können mit einer Fe(III)-Chlorid-Lösung die vorher - je nach Lack - (un-)belichteten Gebiete freigeätzt werden.
Da heutige Schaltkreise immer komplexere Funktionen erfüllen sollen, bei gleichzeitiger Forderung nach möglichst geringem Raumverbrauch, wurde das Prinzip des Multilayers eingeführt: Mehrere Platinen werden übereinander gebracht und per VIA (vertical interconnect access) miteinander verschaltet; ein Multilayer kann bis zu 48 Leiterbahnen enthalten. Zur Veranschaulichung: Ein üblicher PC verwendet vier bis acht, ein Mobiltelephon zwölf.