คู่มือนี้จะอธิบาย PCB หลายชั้น เทคโนโลยี — คืออะไร มันแตกต่างจาก PCB แบบชั้นเดียวและสองชั้นอย่างไร เหตุใดจึงมีความสำคัญในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ยุคใหม่ วิธีการทำงานของการผลิต และแนวทางปฏิบัติในการออกแบบที่ดีที่สุด พร้อมเกร็ดความรู้จากเซินเจิ้น Fanway Technology Co. , Ltdบทความนี้ให้บริการวิศวกร นักออกแบบ และผู้เชี่ยวชาญด้านการจัดซื้อที่มีความรู้ที่สามารถนำไปใช้ได้จริงและคำถามที่พบบ่อย
A PCB หลายชั้น— หรือแผงวงจรพิมพ์หลายชั้น — เป็นบอร์ดที่ประกอบด้วยชั้นสื่อกระแสไฟฟ้าตั้งแต่สามชั้นขึ้นไป (โดยปกติจะเป็นทองแดง) แยกจากกันด้วยวัสดุฉนวนและเชื่อมเข้าด้วยกันโดยการเคลือบ การออกแบบหลายชั้นต่างจาก PCB แบบชั้นเดียวหรือสองชั้น ทำให้มีความหนาแน่นของเส้นทางที่สูงขึ้น ประสิทธิภาพที่ดีขึ้น และการเชื่อมต่อทางไฟฟ้าที่ซับซ้อนมากขึ้นภายในพื้นที่ขนาดเล็ก บริษัทชอบเซินเจิ้น Fanway Technology Co. , Ltdเชี่ยวชาญในการสร้าง PCB หลายชั้นที่มีความน่าเชื่อถือสูงสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ขั้นสูงในภาคโทรคมนาคม อุปกรณ์การแพทย์ และการบินและอวกาศ
PCB หลายชั้นทำงานโดยการซ้อนชั้นทองแดงนำไฟฟ้าสำรองและฉนวนแผ่นพรีเพก/แผ่นไฟเบอร์กลาส การออกแบบหน้าตัดช่วยให้สัญญาณเคลื่อนที่ระหว่างชั้นภายในและภายนอกผ่านรูทะลุแบบชุบ (PTH) หรือจุดผ่านได้ กลยุทธ์อิมพีแดนซ์ที่ควบคุม ระนาบกำลัง และความสมบูรณ์ของสัญญาณทำให้การทำงานที่เชื่อถือได้ที่ความถี่สูง
| ประเภทเลเยอร์ | คำอธิบาย |
|---|---|
| ชั้นสัญญาณ | กำหนดเส้นทางวงจรและการเชื่อมต่อระหว่างกัน |
| เครื่องบินพลัง | กระจายอำนาจและพื้นดิน ลดเสียงรบกวน |
| แกนกลาง | พื้นผิวฐานแข็งให้ความแข็งแรง |
| พรีเพก | กาวฉนวนที่ประสานชั้นต่างๆ |
ชั้นภายในให้เส้นทางเพิ่มเติมและเส้นทางสัญญาณความเร็วสูง ในขณะที่ชั้นนอกรองรับการประกอบส่วนประกอบ ผู้ผลิตชอบการออกแบบซ้อนกันอย่างระมัดระวังเซินเจิ้น Fanway Technology Co. , Ltdรับประกันสัญญาณรบกวนที่น้อยที่สุดและประสิทธิภาพทางไฟฟ้าที่เหมาะสมที่สุด
PCB หลายชั้นมีข้อดีมากกว่าบอร์ดประเภทเรียบง่ายหลายประการ ด้านล่างนี้คือเหตุผลหลักที่วิศวกรชอบสิ่งเหล่านี้:
PCB หลายชั้นมีความสำคัญในอุตสาหกรรมที่ต้องการอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ซับซ้อนและเชื่อถือได้:
ผู้ผลิตชอบเซินเจิ้น Fanway Technology Co. , Ltdรองรับการผลิตปริมาณมากสำหรับภาคส่วนเหล่านี้ด้วยอิมพีแดนซ์ที่ควบคุมและพิกัดความเผื่อที่แน่นซึ่งจำเป็นสำหรับการใช้งานที่เน้นประสิทธิภาพ
การออกแบบ PCB หลายชั้นที่ประสบความสำเร็จต้องใช้เครื่องมือพิเศษ วิศวกรที่มีประสบการณ์ และการปฏิบัติตามข้อจำกัดทางไฟฟ้าและเครื่องกลอย่างเข้มงวด ต่อไปนี้เป็นขั้นตอนหลักในกระบวนการออกแบบ:
ทีมงานออกแบบที่เซินเจิ้น Fanway Technology Co. , Ltdทำงานร่วมกับลูกค้าเพื่อตรวจสอบการวางซ้อนและกลยุทธ์การจัดวาง เพื่อให้มั่นใจถึงความสำเร็จในการผลิตและผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายที่เชื่อถือได้
การสร้าง PCB หลายชั้นมีความซับซ้อนมากกว่าบอร์ดชั้นเดียว เนื่องจากมีความแม่นยำและต้องใช้วัสดุสูงกว่า ความท้าทายทั่วไป ได้แก่:
ผู้ผลิตผู้เชี่ยวชาญชอบเซินเจิ้น Fanway Technology Co. , Ltdใช้การควบคุมกระบวนการและขั้นตอนการทดสอบที่เข้มงวดเพื่อลดความเสี่ยงเหล่านี้ เพื่อให้มั่นใจถึงผลตอบแทนสูงและความน่าเชื่อถือของผลิตภัณฑ์
ถาม: “PCB หลายชั้น” หมายความว่าอย่างไร
ตอบ: PCB หลายชั้นหมายถึงแผงวงจรพิมพ์ที่มีชั้นทองแดงนำไฟฟ้าตั้งแต่ 3 ชั้นขึ้นไปคั่นด้วยวัสดุฉนวน ชั้นเหล่านี้ถูกเคลือบเข้าด้วยกันเพื่อสร้างบอร์ดเดี่ยวที่สามารถจัดการเส้นทางสัญญาณที่ซับซ้อนในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ขั้นสูง
ถาม: PCB หลายชั้นแตกต่างจาก PCB สองชั้นอย่างไร
ตอบ: PCB สองชั้นมีชั้นทองแดงเพียงสองชั้น (ด้านบนและด้านล่าง) สำหรับการกำหนดเส้นทาง ในขณะที่ PCB หลายชั้นมีชั้นภายในที่ให้ความหนาแน่นของการเชื่อมต่อที่มากขึ้น ประสิทธิภาพที่ดีขึ้น และความสมบูรณ์ของสัญญาณที่ได้รับการปรับปรุง ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานที่มีความเร็วสูง
ถาม: เหตุใดระนาบกำลังและกราวด์จึงมีความสำคัญใน PCB หลายชั้น
ตอบ: ระนาบกำลังและกราวด์มีพื้นผิวอ้างอิงความต้านทานต่ำที่ช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพทางไฟฟ้า ลดเสียงรบกวน และปรับปรุงการควบคุม EMI ระนาบเหล่านี้ยังช่วยกระจายพลังงานอย่างสม่ำเสมอไปยังส่วนประกอบต่างๆ
ถาม: วัสดุทั่วไปใดบ้างที่ใช้ในการผลิต PCB หลายชั้น
ตอบ: วัสดุประกอบด้วยฟอยล์ทองแดงสำหรับชั้นนำไฟฟ้า พรีเพก (ไฟเบอร์กลาสที่เคลือบด้วยเรซิน) สำหรับเป็นฉนวนและการยึดเกาะ และซับสเตรตแกนที่ให้การสนับสนุนเชิงกล การเลือกวัสดุที่เหมาะสมจะส่งผลต่อปัจจัยด้านประสิทธิภาพ เช่น ค่าคงที่ไดอิเล็กตริกและเสถียรภาพทางความร้อน
ถาม: PCB หลายชั้นสามารถซ่อมแซมได้หรือไม่
ตอบ: การซ่อมแซม PCB หลายชั้นมีความท้าทายมากกว่าบอร์ดชั้นเดียว เนื่องจากมีชั้นและจุดแวะฝังอยู่ บางครั้งปัญหาพื้นผิวเล็กน้อยสามารถแก้ไขได้ แต่ข้อบกพร่องที่ลึกกว่านั้นอาจต้องใช้เทคนิคขั้นสูงหรือการเปลี่ยนใหม่ทั้งหมด ขึ้นอยู่กับความเสียหาย
ถาม: ผู้ผลิตจะทดสอบ PCB หลายชั้นได้อย่างไร
ตอบ: ผู้ผลิตใช้การตรวจสอบด้วยแสงอัตโนมัติ (AOI), การทดสอบหัววัดการบิน, การสร้างภาพเอ็กซ์เรย์ และการทดสอบความต่อเนื่องทางไฟฟ้า เพื่อให้แน่ใจว่าแต่ละชั้นและการเชื่อมต่อเป็นไปตามข้อกำหนดการออกแบบ เซินเจิ้น Fanway Technology Co., Ltd ปฏิบัติตามโปรโตคอลการทดสอบที่เข้มงวดเพื่อส่งมอบบอร์ดที่เชื่อถือได้
