PCB หลายชั้นอัดชั้นตัวนำภายในตั้งแต่สองชั้นขึ้นไประหว่างชั้นฉนวน แล้วเชื่อมกับชั้นนอกด้วยรูชุบทองแดง ผลลัพธ์คือเดินลายได้มากขึ้นในพื้นที่เดิม มีระนาบอ้างอิงที่มั่นคงใต้สัญญาณความเร็วสูง และเส้นทางสั้นลง ระหว่างไฟกับกราวด์ จึงแทบทุกสินค้าที่มีตัวประมวลผล วิทยุ หรือคอนเนกเตอร์หนาแน่น เกินสองชั้นอย่างรวดเร็ว
หน้าเดียว สองหน้า และหลายชั้น
- หน้าเดียว — ทองแดงชั้นเดียว รูสำหรับงานผ่านรูเท่านั้น เหมาะกับวงจรง่ายที่สุดและต้นทุนต่ำสุด
- สองหน้า — ทองแดงทั้งสองด้าน เชื่อมด้วยรูชุบ ซึ่งรองรับสินค้าขนาดเล็กส่วนใหญ่
- หลายชั้น — ตัวนำตั้งแต่สามชั้นขึ้นไป ชั้นในผลิตก่อนอัดประกบ ชั้นนอกผลิตภายหลัง Hitech Circuits ผลิตงานนี้ 4–38 ชั้น ด้วยเส้น/ช่องว่าง 0.06 mm และทองแดงชั้นนอก 0.5–20 oz
แผงถูกสร้างอย่างไร
ชั้นในถูกฉายลาย กัด และตรวจสอบ แล้วอัดประกบภายใต้ความร้อนและแรงอัดด้วย prepreg ที่กำหนดความหนา ไดอิเล็กทริกระหว่างชั้น การเจาะตามสแตกอัป: รูกล 0.15 mm และรูเลเซอร์ 0.1 mm ที่อัตราส่วน 15:1 ชุบทองแดงถึงชั้นใน ฉายลายและกัดชั้นนอก จากนั้น solder mask ผิวสำเร็จ และกัดโครงร่าง ความหนาแผงคุมที่ ±8 % สำหรับ 0.8 mm ขึ้นไป และ ±10 % ต่ำกว่านั้น ค่าคลาดเคลื่อนโครงร่าง ±0.10 mm และการโก่งบิดภายใน 0.7 %
สแตกอัป อิมพีแดนซ์ และวัสดุ
FR-4 ครอบคลุมงานส่วนใหญ่ มี FR-4 Tg สูงสำหรับแผงที่ผ่านรอบความร้อนซ้ำ ลามิเนตปลอดฮาโลเจนเมื่อ การอนุมัติของลูกค้ากำหนด และ Rogers, Arlon, Taconic หรือ Nelco เมื่อสัญญาณต้องอยู่รอดที่ความถี่สูง อิมพีแดนซ์คำนวณจากสแตกอัปและควบคุมที่ ±10 % การตรวจเดียวกันนี้ยังกำหนดการจัดแผงและสมดุลทองแดง เพื่อไม่ให้แผงสำเร็จโก่ง ที่ซึ่งความหนาแน่นเป็นข้อจำกัดแทนจำนวนชั้น สแตกอัปไมโครเวียจาก แผง HDI ผลิตบนสายเดียวกัน
งานหลายชั้นที่พบทั่วไป
สี่ หก และแปดชั้นรองรับงานส่วนใหญ่ และสแตกอัปตามงาน: จำนวนชั้นถูกกำหนดจากความหนาแน่นการเดินลาย จำนวนระนาบ และกระแสที่ต้องรับ ไม่ใช่กลับกัน
- บอร์ดควบคุม 4 ชั้น — สัญญาณบนผิวทั้งสองด้าน มีระนาบกราวด์และระนาบไฟอยู่ภายใน วิธีต้นทุนต่ำสุด ในการวางระนาบอ้างอิงที่มั่นคงใต้ไมโครคอนโทรลเลอร์หรือทรานซีฟเวอร์ฟิลด์บัส
- บอร์ดกำลัง 6 และ 8 ชั้น — ส่วนกำลังใช้สแตกอัปร่วมกับลอจิกควบคุม ใช้ทองแดง 0.5–20 oz ชั้นนอก และ 0.5–10 oz ชั้นใน เส้นทางกระแสสูงและชั้นลอจิก 0.06 mm จึงถูกกัดบนแผงเดียวกัน
- บอร์ดเครือข่ายและวัดความเร็วสูง — ที่ซึ่งค่าสูญเสียเป็นตัวกำหนดแทนน้ำหนักทองแดง งานจะย้ายไป ลามิเนตความถี่สูง (Rogers, Arlon, Taconic, Nelco) และสแตกอัปถูกตรึงก่อนเดินลาย หน้า PCB ความถี่สูง ครอบคลุมด้านวัสดุของทางเลือกนี้
- งานผสมดิจิทัลและกำลัง — คุมอิมพีแดนซ์ ±10 % บนชั้นที่ควบคุม ขณะที่ชั้นหนากว่ารับกระแส ทั้งสองด้านถูกตรวจใน DFM เพื่อให้การจัดแผงและสมดุลทองแดงอยู่ภายใน 0.7 % ของการโก่งบิด
ทั้งสี่แบบผลิตบนสายเดียวกับแผงหน้าเดียวและสองหน้า ต้นแบบกับแผงผลิตจึงถูกคุมด้วยเส้น/ช่องว่าง 0.06 mm และค่าคลาดเคลื่อนอิมพีแดนซ์ ±10 % เดียวกัน
การเลือกจำนวนชั้นภายในช่วงหลายชั้น
งานหลายชั้นแทบไม่เคยมาถึงในรูปของจำนวนชั้น แต่มาในรูปของข้อจำกัด — ต้องเดินลายมากแค่ไหน แผงสำเร็จหนาได้เท่าไร และมีรูที่ต้องหยุดที่ชั้นในหรือไม่ — และจำนวนชั้นคือผลรวมของข้อจำกัดเหล่านั้น ผลิตภัณฑ์เดียวกันทำได้บนสแตกอัปที่ต่างกันชัดเจนและใช้งานได้ทั้งคู่ สิ่งที่แยกทั้งสองคือตำแหน่งของ ระนาบอ้างอิง ไม่ใช่ตัวเลขในช่องหัวแบบ
กฎที่กำหนดงานส่วนใหญ่คือหนึ่งระนาบต่อหนึ่งชั้นสัญญาณ แผงสี่ชั้นคือสองชั้นสัญญาณที่มีระนาบไฟและ ระนาบกราวด์อยู่ภายใน แผงหกชั้นคือสี่ชั้นสัญญาณระหว่างระนาบคู่เดิม แผงแปดชั้นคือหกชั้นสัญญาณโดยมี ระนาบคู่อยู่ตรงกลาง สูงกว่านั้นรูปแบบจะซ้ำ และคำถามที่มีประโยชน์จะย้ายไปที่อื่น คือกระแสไหลกลับจะอยู่ ใต้ลายที่มันสังกัดได้หรือไม่ และระนาบใช้ร่วมกันได้หรือไม่
การแบ่งระนาบถูกกว่าการเพิ่มระนาบ ระนาบกราวด์หนึ่งชั้นรับส่วนดิจิทัลและอนาล็อกได้ และระนาบไฟหนึ่งชั้น จ่ายหลายแรงดันได้ ตราบที่กระแสไหลกลับไม่ต้องข้ามช่องว่างและวงจรดีคัปปลิงยังสั้น ระหว่างที่ทั้งสอง เงื่อนไขยังอยู่ การแบ่งเป็นเรื่องของการวางลาย เมื่อข้อใดข้อหนึ่งพัง คำตอบคือเพิ่มระนาบอีกชั้น และหลังจากนั้นจึงเพิ่มชั้น
ความหนาคือจุดที่แผนจำนวนชั้นมาบรรจบกับหน้าต่างการอัดประกบ ความหนาสำเร็จหารด้วยจำนวนชั้นคือ ไดอิเล็กทริกที่เหลือในแต่ละชั้น และแกนบางกับแผ่นพรีเพรกบางจะอัดประกบไม่ได้ก่อนที่จะกลายเป็นเรื่องแพง จำนวนชั้นสูงในโปรไฟล์บางเรียกร้องสแตกอัปที่เครื่องอัดรับไม่ได้ จึงต้องเพิ่มความหนาแผงสำเร็จหรือลด จำนวนชั้น — เป็นการคำนวณของการตรวจสแตกอัป ไม่ใช่ของใบเสนอราคา
คำถามที่ขยับจำนวนชั้นจริงมีสี่ข้อ
- อิมพีแดนซ์ที่ต้องคงไว้ตลอดแผง ใต้บัสหรือคู่ดิฟเฟอเรนเชียล — ต้องมีระนาบอ้างอิงต่อเนื่องใต้ลาย และนี่คือสิ่งที่ทำให้สองชั้นกลายเป็นสี่หรือหกชั้น ไม่ว่าจะเหลือลายให้เดินมากแค่ไหน
- ไฟสองชุดกับกราวด์และการเดินลายหนาแน่นบนแผงเดียว — หกหรือแปดชั้น โดยระนาบคู่ที่เพิ่มเข้ามาซื้อระนาบแยกแทนพื้นที่
- รูที่หยุดที่ชั้นใน — รูบอดและรูฝังต้องอัดประกบมากกว่าหนึ่งรอบ การเปรียบเทียบจึงเริ่มจากไดอิเล็กทริกที่บางกว่าบนรูทะลุ แล้วจึงเป็นการเพิ่มชั้น
- แผงที่ต้องพับหรืองอได้ด้วย — PCB เฟลกซ์แข็ง พาสแตกอัปข้ามบานพับ แทนที่จะเพิ่มชั้นให้แผงแข็ง
ไม่มีข้อใดเปลี่ยนได้โดยลำพัง สแตกอัปเป็นตัวกำหนดความหนาสำเร็จ การจัดแผง โปรแกรมเจาะ และการตรวจ ชิ้นงานแรก จึงต้องปิดใน DFM ก่อนนำใบเสนอราคาสองใบมาเทียบกัน
ใช้ที่ไหน
อุปกรณ์สื่อสาร การควบคุมอุตสาหกรรม หน่วย GPS และดาวเทียม การบินและอวกาศ คอมพิวเตอร์ อุปกรณ์การแพทย์ ฮาร์ดแวร์ทางทหาร — และอุปกรณ์โทรคมนาคมกับเครือข่ายที่อธิบายใน หน้าด้านโทรคมนาคม แผงสำหรับยานพาหนะเป็นไปตาม IATF 16949:2016 และแผงการแพทย์ตาม ISO 13485:2016 ทั้งสองอยู่บนระบบฐาน ISO 9001:2015 การผลิตเป็นไปตาม IPC-6012B และ IPC-A-600H พร้อมการรับรอง UL เลขที่ E354070
กรณีศึกษา ปี 2026 แสดงแผง 10 ชั้น ที่ประกบลามิเนตแบบไฮบริดระหว่าง FR4 Tg180 กับ Rogers RO3003 สำหรับเรดาร์ยานยนต์ 77 GHz
อะไรกำหนดราคาของงานหลายชั้น
ใบเสนอราคาสองใบสำหรับแบบหลายชั้นเดียวกันต่างกันได้มากโดยที่ทั้งสองเจ้าไม่ได้ผิด เพราะราคาตามจำนวนครั้ง ที่อัดประกบแผงและจำนวนแผงที่ใช้งานได้จากแผ่นชั้นในหนึ่งแผ่น ไม่ใช่พื้นที่สำเร็จเพียงอย่างเดียว
- การอัดประกบแต่ละรอบมีชุดวัสดุของตัวเอง โปรแกรมเครื่องอัด การตรวจความตรงแนว และการวัดความหนา ของตัวเอง งานที่ต้องอัดมากกว่าหนึ่งรอบจึงเป็นอีกกระบวนการหนึ่ง และคิดราคาเป็นอีกกระบวนการ
- ของเสียทวีคูณไปตามลำดับขั้น ความบกพร่องที่พบหลังการอัดรอบแรกพาชั้นในไปด้วย ความสูญเสียจึงเป็นฟิล์ม ทองแดง และงานที่อยู่ในแผงแล้ว ไม่ใช่แค่แผ่นเดียว จำนวนชั้นที่สูงให้อภัยความผิดพลาดได้น้อยกว่า และราคารับภาระค่าเฉลี่ยนั้น
- แผ่นชั้นในถูกจัดแผงตามลายทองแดงและสมดุลทองแดง ไม่ใช่ตามโครงร่างสำเร็จ ราคาจึงตามจำนวนแผงที่ได้จาก หนึ่งแผ่น ไม่ใช่ขนาดแผงในแบบ
- สแตกอัปที่ไม่สมมาตรถูกปรับกลับให้สมดุลด้วยชั้นเสมือนหรือโครงสร้างอื่น และทองแดงที่ไม่สม่ำเสมอได้รับ การเติมทองแดงถ่วงสมดุล ทั้งสองเป็นการตัดสินใจวางลายก่อนสั่งวัสดุ และทั้งสองเปลี่ยนต้นทุนของแผง
- การจับคู่แกนความถี่สูงกับลามิเนตชั้นนอกมาตรฐานหมายถึงชุดวัสดุสองชุด หน้าต่างอัดประกบสองช่วง และการขยายตัวสองแบบ ซึ่งขยับเวลาและอัตราผลผลิตพร้อมกัน
การเทียบกันได้คือรายการเดิมย้อนกลับ: สแตกอัปเดียวกัน จำนวนรอบอัดเท่ากัน ชุดลามิเนตเดียวกัน ผิวสำเร็จเดียวกัน การจัดแผงเดียวกัน และจำนวนเดียวกัน ขีดจำกัดเบื้องหลังแต่ละแกน — จำนวนชั้น ขนาดแผง รอบอัดประกบ — อยู่ในหน้า ขีดความสามารถการผลิต PCB
การขอใบเสนอราคา
ส่งไฟล์ Gerber สแตกอัปหรือจำนวนชั้น น้ำหนักทองแดง ข้อกำหนดอิมพีแดนซ์ และจำนวน ต้นแบบคืนใน 1–3 วัน ปริมาณปานกลาง 4–10 วัน หน้าขีดความสามารถ แสดงขีดจำกัดที่อยู่เบื้องหลังใบเสนอราคา และ หน้าใบรับรอง เก็บใบรับรองที่ออกแล้ว
แผงหลายชั้นที่ไปต่อที่การประกอบจะเสนอราคาร่วมกับการจัดหาชิ้นส่วนและการประกอบสำเร็จรูปในหน้า ประกอบ PCB ในจีน
