ผู้ออกแบบอาจออกแบบแผงวงจรพิมพ์ (PCB) ที่เป็นเลขคี่ ถ้าการเดินสายไฟไม่จำเป็นต้องมีชั้นเพิ่มเติม เหตุใดจึงต้องใช้? การลดชั้นจะไม่ทำให้แผงวงจรบางลงใช่ไหม ถ้ามีแผงวงจรน้อยไปหนึ่งแผ่น ต้นทุนจะไม่ลดลงเลยหรือ? อย่างไรก็ตาม ในบางกรณี การเพิ่มเลเยอร์จะช่วยลดต้นทุนได้

โครงสร้างของแผงวงจร
แผงวงจรมีโครงสร้างที่แตกต่างกันสองแบบ: โครงสร้างแกนและโครงสร้างฟอยล์

ในโครงสร้างหลัก ชั้นสื่อกระแสไฟฟ้าทั้งหมดในแผงวงจรจะถูกเคลือบบนวัสดุแกน ในโครงสร้างหุ้มฟอยล์ เฉพาะชั้นนำไฟฟ้าด้านในของแผงวงจรเท่านั้นที่ถูกเคลือบบนวัสดุแกน และชั้นนำไฟฟ้าด้านนอกเป็นบอร์ดอิเล็กทริกหุ้มฟอยล์ ชั้นสื่อกระแสไฟฟ้าทั้งหมดจะถูกเชื่อมเข้าด้วยกันผ่านอิเล็กทริกโดยใช้กระบวนการเคลือบหลายชั้น

วัสดุนิวเคลียร์คือแผ่นฟอยล์หุ้มสองหน้าในโรงงาน เนื่องจากแต่ละคอร์มีสองด้าน เมื่อใช้งานเต็มที่ จำนวนชั้นสื่อกระแสไฟฟ้าของ PCB จึงเป็นเลขคู่ ทำไมไม่ใช้ฟอยล์ด้านหนึ่งและโครงสร้างแกนอีกด้านล่ะ? สาเหตุหลักคือ: ต้นทุนของ PCB และระดับการดัดงอของ PCB

ข้อได้เปรียบด้านต้นทุนของแผงวงจรเลขคู่
เนื่องจากขาดชั้นอิเล็กทริกและฟอยล์ ต้นทุนวัตถุดิบสำหรับ PCB ที่เป็นเลขคี่จึงต่ำกว่า PCB ที่เป็นเลขคู่เล็กน้อย อย่างไรก็ตาม ต้นทุนการประมวลผลของ PCB ชั้นคี่นั้นสูงกว่า PCB ชั้นคู่อย่างมาก ต้นทุนการประมวลผลของชั้นในเท่ากัน แต่โครงสร้างฟอยล์/แกนจะเพิ่มต้นทุนการประมวลผลของชั้นนอกอย่างเห็นได้ชัด

PCB ชั้นเลขคี่จำเป็นต้องเพิ่มกระบวนการเชื่อมชั้นแกนเคลือบที่ไม่ได้มาตรฐานตามกระบวนการโครงสร้างแกนกลาง เมื่อเทียบกับโครงสร้างนิวเคลียร์ ประสิทธิภาพการผลิตของโรงงานที่เติมฟอยล์ให้กับโครงสร้างนิวเคลียร์จะลดลง ก่อนการเคลือบและการติดยึด แกนด้านนอกจำเป็นต้องมีการประมวลผลเพิ่มเติม ซึ่งจะเพิ่มความเสี่ยงของการเกิดรอยขีดข่วนและการกัดที่ผิดพลาดบนชั้นด้านนอก

โครงสร้างสมดุลเพื่อหลีกเลี่ยงการโค้งงอ
เหตุผลที่ดีที่สุดที่จะไม่ออกแบบ PCB ที่มีจำนวนเลเยอร์คี่ก็คือแผงวงจรที่มีเลเยอร์จำนวนคี่นั้นโค้งงอได้ง่าย เมื่อ PCB ถูกทำให้เย็นลงหลังจากกระบวนการเชื่อมวงจรหลายชั้น ความตึงในการเคลือบที่แตกต่างกันของโครงสร้างหลักและโครงสร้างที่หุ้มด้วยฟอยล์จะทำให้ PCB โค้งงอเมื่อเย็นลง เมื่อความหนาของแผงวงจรเพิ่มขึ้น ความเสี่ยงของการโค้งงอของคอมโพสิต PCB ที่มีโครงสร้างที่แตกต่างกันสองแบบก็จะเพิ่มขึ้น กุญแจสำคัญในการกำจัดการโค้งงอของแผงวงจรคือการใช้สแต็กที่สมดุล

แม้ว่า PCB ที่มีการดัดงอในระดับหนึ่งจะเป็นไปตามข้อกำหนดเฉพาะ แต่ประสิทธิภาพในการประมวลผลที่ตามมาจะลดลง ส่งผลให้ต้นทุนเพิ่มขึ้น เนื่องจากต้องใช้อุปกรณ์พิเศษและงานฝีมือในระหว่างการประกอบ ความแม่นยำในการวางส่วนประกอบจึงลดลง ซึ่งจะทำให้คุณภาพเสียหาย

ใช้ PCB เลขคู่
เมื่อ PCB ที่เป็นเลขคี่ปรากฏขึ้นในการออกแบบ สามารถใช้วิธีการต่อไปนี้เพื่อให้ได้การเรียงซ้อนที่สมดุล ลดต้นทุนการผลิต PCB และหลีกเลี่ยงการโค้งงอของ PCB วิธีการต่อไปนี้จะจัดเรียงตามความชอบ

มีชั้นสัญญาณและการใช้งานครับ สามารถใช้วิธีนี้ได้หากชั้นพลังงานของ PCB การออกแบบเป็นเลขคู่และชั้นสัญญาณเป็นเลขคี่ เลเยอร์ที่เพิ่มเข้าไปไม่เพิ่มต้นทุน แต่สามารถลดระยะเวลาการจัดส่งและปรับปรุงคุณภาพของ PCB ได้

เพิ่มชั้นพลังงานเพิ่มเติม สามารถใช้วิธีนี้ได้หากชั้นพลังงานของ PCB การออกแบบเป็นเลขคี่และชั้นสัญญาณเป็นเลขคู่ วิธีง่ายๆ คือการเพิ่มเลเยอร์ตรงกลางสแต็กโดยไม่ต้องเปลี่ยนการตั้งค่าอื่นๆ ขั้นแรก เดินสายไฟใน PCB เลเยอร์เลขคี่ จากนั้นคัดลอกเลเยอร์กราวด์ตรงกลาง และทำเครื่องหมายเลเยอร์ที่เหลือ ซึ่งเหมือนกับลักษณะทางไฟฟ้าของชั้นฟอยล์ที่หนาขึ้น

เพิ่มเลเยอร์สัญญาณว่างใกล้กับกึ่งกลางของสแต็ก PCB วิธีการนี้จะช่วยลดความไม่สมดุลของการซ้อนและปรับปรุงคุณภาพของ PCB ขั้นแรก เดินตามเลเยอร์เลขคี่เพื่อกำหนดเส้นทาง จากนั้นเพิ่มเลเยอร์สัญญาณว่าง และทำเครื่องหมายเลเยอร์ที่เหลือ ใช้ในวงจรไมโครเวฟและวงจรสื่อผสม (ค่าคงที่ไดอิเล็กตริกต่างกัน)

ข้อดีของ PCB ลามิเนตที่สมดุล
ต้นทุนต่ำ ไม่งอง่าย ลดระยะเวลาในการจัดส่ง และมั่นใจในคุณภาพ