層数ガイド

単層 vs 多層フレックスPCB:選び方

層数はコスト、柔軟性、能力に大きく影響します。単層、両面、または多層フレックスPCBをいつ使用すべきかを学びましょう。

クイック決定ガイド

単層フレックスは最大の柔軟性と最低のコストを提供し、シンプルなインターコネクトに最適です。両面(2層)は最も一般的な選択肢で、能力とコストのバランスが取れています。多層(4層以上)は最小のスペースで複雑な回路を可能にしますが、コストが増加し柔軟性が低下します。配線密度、信号完全性のニーズ、曲げ要件に基づいて選択してください。

最適な選択

複雑さによる

層数比較

特性
単層(1層)
多層(4層以上)
相対コスト
$(最低)
$$$$$(最高)
柔軟性
最大
低下
最小曲げ半径
厚さの6倍
厚さの12倍以上
配線密度
低い
非常に高い
信号完全性
基本
優秀(グラウンドプレーン)
EMIシールド
インピーダンス制御
限定的
優秀
製造の複雑さ
シンプル
複雑
リードタイム
最短
最長
トラブルシューティング
容易
困難
典型的な厚さ
0.1-0.15mm
0.3-0.6mm
使用例
シンプルなインターコネクト
複雑なエレクトロニクス

単層フレックス(1層)

単層フレックスは最高の柔軟性と最低のコストを提供します。銅層が1つだけなので、設計はシンプルな配線に限定されますが、タイトな曲げまたは最大のフレックス寿命を必要とするアプリケーションに優れています。

  • 最低コストオプション - シンプルな製造
  • 最大の柔軟性 - 最小の曲げ半径
  • 最高のフレックス寿命 - 最小の応力集中
  • クイックリードタイム - 標準プロセス
  • 容易なトラブルシューティング - すべてのトレースが見える
  • 最適:LEDストリップ、シンプルなセンサー、ディスプレイ接続

両面フレックス(2層)

両面フレックスは業界の主力製品であり、適度な柔軟性を維持しながら良好な配線密度を提供します。ほとんどのフレックスPCBアプリケーションは2層で実現できます。

  • コストと能力の良いバランス
  • 適度な柔軟性 - ほとんどの曲げに適している
  • スルーホール(PTH)を使用可能
  • ほとんどの設計に十分な配線
  • 標準プロセス - 競争力のある価格
  • 最適:ウェアラブル、カメラ、スマートフォン、医療機器

多層フレックス(4層以上)

多層フレックスは、グラウンド/電源プレーン、制御インピーダンス、高密度配線を持つ複雑な回路を可能にします。先進的なエレクトロニクスに不可欠ですが、コストが高く柔軟性が低下します。

  • 専用の電源とグラウンドプレーン
  • 優れたEMIシールドと信号完全性
  • 高速信号のための制御インピーダンス
  • 最大の配線密度
  • コンパクトなフォームファクターでの複雑な設計
  • 最適:航空宇宙、軍事、高速データ、HDIアプリケーション

層数によるコスト要因

層数は主要なコスト要因です。追加の層ごとに材料、加工工程、複雑さが加わります。コストへの影響を理解することで、設計を最適化できます。

  • 1層から2層:約1.5-2倍のコスト増加
  • 2層から4層:約2-3倍のコスト増加
  • 各層は基本コストに約20-40%を追加
  • 多層はより高い位置合わせ精度を必要とする
  • 高い層数は歩留まりが低い
  • 考慮:配線最適化で層数を減らせますか?

層数によるフレックス寿命

層数が増えるとフレックス寿命は減少します。中立曲げ軸を維持することが困難になり、内部応力が蓄積します。多層フレックスの曲げエリアを慎重に設計してください。

  • 1層:最高のフレックス寿命 - 数百万サイクルを達成可能
  • 2層:非常に良好 - 典型的に100,000サイクル以上
  • 4層:低下 - 慎重な設計が必要
  • 6層以上:大幅な低下 - 曲げを最小限に
  • 曲げゾーンを通じて銅層をスタガー
  • フレックスエリアでハッチドグラウンドプレーンを使用

層数最適化サポート

設計レビュー

お客様の回路図を分析し、コストと性能のバランスを取る最適な層数を提案します。

スタックアップ設計

お客様の電気的および機械的要件に合わせたカスタムスタックアップ推奨。

全範囲対応

1-10層以上のフレックスPCBを製造しているため、能力制限に偏らない推奨ができます。

インピーダンスモデリング

制御インピーダンス設計のための無料インピーダンス計算とスタックアップ最適化。

フレックス寿命分析

層数と材料に基づく曲げ半径とフレックス寿命のガイダンス。

コスト比較

情報に基づいた意思決定ができるよう、複数の層オプションの見積りを提供します。

よくある質問

より多くの層が必要かどうかはどうすればわかりますか?

より多くの層が必要な兆候:配線を完了できない、グラウンドプレーンが必要(EMIまたは高速)、電源整合性の問題、またはHDIを必要とする部品密度。当社の設計チームがお客様の回路図をレビューできます。

多層フレックスはまだ曲げられますか?

はい、ただし制限があります。多層フレックスはより大きな曲げ半径を必要とし、フレックス寿命が制限される場合があります。内部ビアのない曲げゾーンを設計し、より良い柔軟性のためにスタガード銅層を使用してください。

フレックスの最大層数は?

当社は10層以上のフレックスPCBを製造しています。ただし、非常に高い層数はまれで、ほとんどの複雑な設計は4-6層を使用します。リジッドフレックスはリジッドセクションでより高い層数を達成できます。

両面と2層は同じですか?

はい、両面と2層はフレックスPCBでは互換性のある用語です。どちらも基板の両側に銅がある回路を指します。

1つの設計で層数を混在させることはできますか?

はい、リジッドフレックス技術を使用します。リジッドセクションは高い層数を持つことができ、フレックスセクションは最大の柔軟性のために1-2層のままにできます。

最適な層数の決定にヘルプが必要ですか?

当社のエンジニアがお客様の設計要件をレビューし、最もコスト効率の良い層数を推奨します。設計を確定する前に専門家のガイダンスを受けてください。