คู่มือเลือกจำนวนชั้น

Single-Layer vs Multilayer Flex PCB: เลือกอย่างไรให้เหมาะสม?

เปรียบเทียบครบถ้วนเพื่อช่วยคุณเลือกจำนวนชั้นที่เหมาะสมตามความต้องการและงบประมาณ

สรุปโดยย่อ

Flex PCB ชั้นเดียวเหมาะสำหรับการเชื่อมต่อแบบง่าย มีต้นทุนต่ำสุด น้ำหนักเบาที่สุด และยืดหยุ่นที่สุด เหมาะสำหรับ 80% ของแอปพลิเคชัน Multilayer Flex ให้ความหนาแน่นของการเชื่อมต่อสูงขึ้น รองรับวงจรที่ซับซ้อน และให้การควบคุมอิมพีแดนซ์ที่ดีกว่า แต่มีต้นทุนสูงและยืดหยุ่นน้อยลง เริ่มต้นด้วย single-layer เสมอเว้นแต่จะมีเหตุผลเฉพาะที่ต้องการหลายชั้น

ตัวเลือกแนะนำ

Single-Layer สำหรับส่วนใหญ่

เปรียบเทียบคุณสมบัติตามจำนวนชั้น

คุณสมบัติ
Single-Layer
Multilayer (2-6 ชั้น)
จำนวนชั้นทองแดง
1 ชั้น
2-6 ชั้น
ต้นทุนต่อชิ้น
ต่ำสุด ($)
สูง ($$-$$$$)
ความยืดหยุ่น
สูงสุด
ลดลงตามจำนวนชั้น
รัศมีการพับขั้นต่ำ
6x ความหนา
10-20x ความหนา
น้ำหนัก
เบาที่สุด
หนักกว่า 2-5 เท่า
ความหนารวม
100-200 µm
200-500+ µm
ความหนาแน่นการเชื่อมต่อ
ต่ำถึงปานกลาง
สูงมาก
การควบคุมอิมพีแดนซ์
จำกัด
ดีเยี่ยม
ระยะเวลาผลิต
3-7 วัน
7-14 วัน
ความซับซ้อนการออกแบบ
ง่าย
ซับซ้อน
อัตราความสำเร็จ
สูงมาก (>98%)
ปานกลาง (90-95%)
ทนการพับงอ
200,000+ รอบ
50,000-100,000 รอบ

เมื่อไหร่ควรเลือก Single-Layer Flex

Single-layer เป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับแอปพลิเคชันส่วนใหญ่ ให้ความยืดหยุ่นสูงสุด ต้นทุนต่ำสุด และผลิตได้เร็วที่สุด เหมาะสำหรับ 70-80% ของโปรเจค Flex PCB

  • การเชื่อมต่อแบบง่ายระหว่างบอร์ด
  • สายเคเบิลทดแทน FFC/FPC
  • แป้นกดและคีย์บอร์ด membrane
  • เซ็นเซอร์และสวิตช์แบบง่าย
  • การเชื่อมต่อแบตเตอรี่และพาวเวอร์
  • LED strip และแอปพลิเคชันไฟฟ้า
  • แอปพลิเคชันที่ต้องการความยืดหยุ่นสูง

เมื่อไหร่ควรเลือก Double-Sided Flex (2 ชั้น)

Double-sided Flex เหมาะเมื่อต้องการความหนาแน่นของการเชื่อมต่อที่สูงขึ้นแต่ยังต้องการความยืดหยุ่นที่ดี เป็นการประนีประนอมระหว่างต้นทุนและความสามารถ

  • วงจรที่ต้องการ crossover จำนวนมาก
  • การเชื่อมต่อที่มีความหนาแน่นปานกลาง
  • อุปกรณ์พกพาและสมาร์ทโฟน
  • กล้องดิจิทัลและอุปกรณ์ออปติคัล
  • อุปกรณ์ทางการแพทย์ขนาดเล็ก
  • วงจรที่ต้องการ ground plane ทั้งสองด้าน

เมื่อไหร่ควรเลือก Multilayer Flex (4+ ชั้น)

Multilayer Flex จำเป็นสำหรับวงจรที่ซับซ้อนมากที่ต้องการหลายชั้นสัญญาณ power plane และ ground plane แยกกัน แม้จะมีต้นทุนสูงและยืดหยุ่นน้อยลงแต่ให้ความสามารถที่ไม่สามารถทำได้ด้วยชั้นน้อย

  • ระบบอิมพีแดนซ์ควบคุมสำหรับความถี่สูง
  • อุปกรณ์ที่ต้องการ EMI shielding ดีเยี่ยม
  • วงจรดิจิทัลความเร็วสูง (USB 3.0, PCIe)
  • โมดูลสื่อสารและ RF
  • ระบบการประมวลผลที่ซับซ้อน
  • อุปกรณ์การบินและอวกาศ

การวิเคราะห์ต้นทุนตามจำนวนชั้น

ต้นทุนเพิ่มขึ้นอย่างมากเมื่อเพิ่มจำนวนชั้น ไม่ใช่แค่ต้นทุนวัสดุเท่านั้นแต่ยังรวมถึงความซับซ้อนในการผลิตและอัตราของเสียที่สูงขึ้น

  • Single-layer: ราคาฐาน (1x)
  • Double-sided: ราคา 2.5-3.5x ของ single-layer
  • 4-layer: ราคา 5-7x ของ single-layer
  • 6-layer: ราคา 8-12x ของ single-layer
  • แต่ละชั้นเพิ่มความเสี่ยงและเวลาในการผลิต
  • MOQ มักสูงขึ้นสำหรับ multilayer

ทำไมต้องเลือก FlexiPCB สำหรับ Flex PCB ทุกแบบ?

ครบทุกจำนวนชั้น

ผลิตได้ตั้งแต่ single-layer จนถึง 10-layer ในโรงงานเดียว

การเพิ่มประสิทธิภาพชั้น

วิศวกรช่วยวิเคราะห์และแนะนำจำนวนชั้นที่เหมาะสมเพื่อประหยัดต้นทุน

MOQ ยืดหยุ่น

รับออเดอร์เริ่มต้นต่ำแม้สำหรับ multilayer flex

ต้นแบบรวดเร็ว

Single-layer: 3-5 วัน, Multilayer: 7-10 วัน

DFM ฟรี

ตรวจสอบการออกแบบและแนะนำการปรับปรุงก่อนผลิต

การันตีคุณภาพ

ตรวจสอบทุกชิ้นด้วย AOI และทดสอบไฟฟ้า 100%

คำถามที่พบบ่อย

สามารถเปลี่ยนจาก double-sided เป็น single-layer ได้หรือไม่?

ในหลายกรณีได้ โดยการออกแบบเส้นทางใหม่หรือใช้ jumper wire บางจุด วิศวกรของเราสามารถช่วยประเมินและปรับการออกแบบเพื่อลดจำนวนชั้นและประหยัดต้นทุนได้

Via คืออะไรและจำเป็นต้องมี double-sided หรือไม่?

Via คือรูที่เจาะผ่านเพื่อเชื่อมต่อชั้นทองแดงด้านบนกับด้านล่าง ถ้าต้องการ via แสดงว่าต้องใช้อย่างน้อย double-sided flex แต่หลายครั้งสามารถออกแบบใหม่เพื่อหลีกเลี่ยง via และใช้ single-layer ได้

Multilayer flex ยืดหยุ่นได้มากน้อยแค่ไหน?

ยืดหยุ่นได้น้อยกว่า single-layer มาก 4-layer flex มักต้องการรัศมีการพับอย่างน้อย 10-15 เท่าของความหนา และทนการพับงอได้น้อยกว่า สำหรับแอปพลิเคชันที่ต้องการความยืดหยุ่นสูง ควรใช้ single-layer หรือ rigid-flex แทน

จำนวนชั้นส่งผลต่อความทนทานอย่างไร?

Single-layer ทนการพับงอได้มากกว่า 200,000 รอบ double-sided ประมาณ 100,000-150,000 รอบ และ 4-layer ประมาณ 50,000-80,000 รอบ ถ้าต้องการการพับงอบ่อยครั้ง ควรใช้จำนวนชั้นน้อยที่สุด

ควรเริ่มต้นด้วยจำนวนชั้นเท่าไหร่?

แนะนำให้เริ่มต้นด้วย single-layer เสมอและเพิ่มชั้นเฉพาะเมื่อจำเป็นจริงๆ ประมาณ 70-80% ของแอปพลิเคชัน flex สามารถทำได้ด้วย single-layer หรือ double-sided การเพิ่มชั้นโดยไม่จำเป็นจะทำให้ต้นทุนสูงขึ้นและความยืดหยุ่นลดลง

ไม่แน่ใจว่าควรใช้กี่ชั้น?

ส่งไฟล์การออกแบบมาให้เราวิเคราะห์ฟรี เราจะแนะนำจำนวนชั้นที่เหมาะสมพร้อมประมาณการต้นทุน