จำนวนเลเยอร์ของ PCB เป็นตัวกำหนดความยากง่ายของเทคโนโลยีการผลิตและต้นทุนการผลิต PCB แผ่น PCB สามารถแบ่งออกได้อย่างคร่าว ๆ เป็นสองประเภท คือ PCB ชั้นเดียว (ด้านเดียว) และ PCB สองชั้น (สองด้าน) สำหรับผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ระดับไฮเอนด์ นอกจากการเดินลายวงจรบนผิวบอร์ดแล้ว ยังสามารถเพิ่มเลเยอร์สัญญาณสองสามชั้นเข้าไปด้านในของ PCB ได้ เนื่องจากมีข้อจำกัดด้านพื้นที่บนบอร์ดและการออกแบบบอร์ด ระหว่างกระบวนการผลิต หลังจากการเดินลายวงจรของแต่ละเลเยอร์เสร็จสิ้น พร้อมทั้งการจัดตำแหน่งและการลามิเนตเรียบร้อยแล้ว เลเยอร์สัญญาณหลาย ๆ ชั้นจะถูกอัดรวมเป็นบอร์ดเดียว ซึ่งเรียกว่า PCB หลายชั้น ดังนั้น PCB หลายชั้นจึงหมายถึงแผงวงจรใด ๆ ที่มีเลเยอร์สัญญาณมากกว่าสองชั้น PCB หลายชั้นสามารถเป็น PCB แข็งหลายชั้น, PCB ยืดหยุ่นหลายชั้น และ PCB แข็ง-ยืดหยุ่นหลายชั้น
ความจำเป็นของแผงวงจรพิมพ์หลายชั้น
เนื่องจากการใช้งานแพ็กเกจ IC (Integrated Circuit) ที่เพิ่มมากขึ้น ทำให้เส้นทางการเชื่อมต่อมีความหนาแน่นสูงจนจำเป็นต้องใช้บอร์ดแบบหลายชั้นของซับสเตรต นอกจากนี้ ปัญหาด้านการออกแบบบางประการ เช่น สัญญาณรบกวน ค่าความจุไฟฟ้ารั่วไหล การรบกวนข้ามสัญญาณ ฯลฯ มีความเด่นชัดมากจนต้องแก้ไขด้วยการใช้โครงสร้างหลายชั้น ดังนั้น การออกแบบ PCB แบบหลายชั้นจึงต้องมั่นใจว่าเส้นทางสัญญาณถูกทำให้สั้นที่สุดและควรหลีกเลี่ยงวงจรที่ขนานกัน ซึ่งเห็นได้ชัดว่าเป็นเรื่องยากที่จะทำได้ทั้งในการออกแบบแบบหน้าเดียวหรือสองหน้า ดังนั้น แผงวงจรพิมพ์แบบหลายชั้นจึงถือกำเนิดขึ้นเพื่อให้ได้มาซึ่งประสิทธิภาพการทำงานของวงจรที่สมบูรณ์แบบ
จุดมุ่งหมายดั้งเดิมของแผงวงจรพิมพ์หลายชั้น (multilayer PCB) คือการมอบอิสระที่มากขึ้นในการเดินลายวงจรสำหรับวงจรที่มีความซับซ้อนและ/หรือไวต่อสัญญาณรบกวน แผงวงจรพิมพ์หลายชั้นจะมีอย่างน้อยสามชั้น โดยสองชั้นเป็นชั้นด้านนอก และชั้นที่เหลือจะถูกซ้อนอยู่ภายในแผ่นฉนวน การเชื่อมต่อทางไฟฟ้าในแผงวงจรพิมพ์หลายชั้นเกิดจากรูทะลุชุบโลหะ (plated through hole) บนหน้าตัดของแผงวงจร
ข้อดีของแผงวงจรพิมพ์หลายชั้น
• ขนาดเล็กกว่า
• น้ำหนักน้อยลง
• ความเร็วที่สูงขึ้นในการส่งสัญญาณ
• ค่าความต้านทานต่ำอย่างต่อเนื่อง
• ประสิทธิภาพการป้องกันการรบกวนที่ดียิ่งขึ้น
• ความหนาแน่นของการประกอบที่สูงขึ้น
|
รายการ
|
ความสามารถ
|
| วัสดุ |
FR4 Tg 140C/150C FR4 Tg สูง 170°C/180°C FR4 ปราศจากฮาโลเจน FR4 ปราศจากฮาโลเจนและมีค่า Tg สูง |
| ประเภทบอร์ด |
แผงวงจรพิมพ์แข็งหลายชั้น แผงวงจรพิมพ์ยืดหยุ่นหลายชั้น Rigid-Flex PCB หลายชั้น |
| จำนวนชั้น |
1-32เลเยอร์ |
| ขนาดกระดาน |
6มม.*6มม. - 600มม.*700มม. |
| ความหนาของแผ่น |
0.6 มม. - 3.2 มม. |
| น้ำหนักทองแดง |
0.5 ออนซ์ - 6 ออนซ์ |
| ระยะห่าง/การลากขั้นต่ำ |
3ล้าน/3ล้าน |
| ผิวสำเร็จ |
HASL (มีตะกั่วและปราศจากตะกั่ว) เอนิก เงินชุบ/ดีบุก OSP |
| วงแหวนรอบรูขั้นต่ำ |
3ล้าน |
| อัตราส่วนภาพ |
10:1 |
| เส้นผ่านศูนย์กลางรูเจาะขั้นต่ำ |
6mil, 4mil (เลเซอร์ดริลล์) |
| เทคนิคอื่น ๆ |
วิอาฝัง/วิอาฝังลึก นิ้วทอง การอัดยึด ผ่านใน Pad การทดสอบทางไฟฟ้า |
แผงวงจรพิมพ์หลายชั้น (Multilayer PCB) สามารถนำไปใช้ได้ในหลากหลายอุตสาหกรรม เช่น อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค การแพทย์ อากาศยานและอวกาศ โทรคมนาคม การทหาร ยานยนต์ อุปกรณ์สวมใส่ IoT เป็นต้น โดยอาศัยข้อดีของแผงวงจรประเภทนี้ PCBCart มุ่งมั่นที่จะจัดหาแผงวงจรพิมพ์หลายชั้นคุณภาพสูงให้แก่ลูกค้า โดยคำนึงอย่างรอบด้านถึงการออกแบบ ต้นทุน และระยะเวลาการผลิตติดต่อเราเพื่อค้นหาผู้เชี่ยวชาญที่เชื่อถือได้ของการผลิตแผงวงจรพิมพ์หลายชั้น!
แหล่งข้อมูลที่เป็นประโยชน์:•
แผงวงจรพิมพ์ชั้นเดียว เทียบกับแผงวงจรพิมพ์หลายชั้น •
ประโยชน์และการประยุกต์ใช้ของแผงวงจรพิมพ์หลายชั้น •
กระบวนการผลิตแผงวงจรพิมพ์แบบยืดหยุ่น-แข็งหลายชั้น •
บริการผลิตแผงวงจรพิมพ์ครบวงจรจาก PCBCart