片面基板・両面基板・多層基板について

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プリント基板には、用途や回路の複雑さに応じて、
片面基板・両面基板・多層基板といった種類があります。

今回は、それぞれの特徴と、
「どんなときに選ばれるのか」という視点でご紹介します。


片面(1層)基板

最も基本的なプリント基板です。
配線パターン(回路)が基板の片側のみに配置されています。

特徴

  • 構造がシンプル

  • 製造コストが低い

  • トラブルが起きにくい

注意点

  • 配線の自由度が低い

  • 回路が複雑になると成立しない

そのため、
回路規模が小さく、配線が単純な製品に向いています。


両面(2層)基板

基板の表と裏の両方に配線パターンを持つ基板です。

片面では配線が収まらない場合に選ばれます。

電気的な接続の仕組み

両面の配線は、そのままではつながりません。
そこで使われるのがVIA(ビア)ホールです。

VIAホールは、
穴の内側に銅めっきを施すことで、
表裏の配線を電気的につなぐ役割を果たします。

例えるなら

  • 片面基板:地上だけを走る単線の鉄道

  • 両面基板:地下鉄が加わった二階建て構造

VIAホールは、
地上と地下を行き来する階段やエレベーターのような存在です。

特徴

  • 配線の自由度が向上

  • コストと性能のバランスが良い

  • 多くの民生・産業機器で使用


多層(4層以上)基板

多層基板は、
銅箔と絶縁層を交互に重ねた構造を持つ基板です。

銅 箔
絶縁層
銅 箔
絶縁層
………
銅 箔

外側だけでなく、内層にも配線パターンを持ちます。

なぜ多層が必要か

両面基板でも配線が収まらない場合や、

  • 高密度実装

  • 高速信号

  • ノイズ対策

  • 電源・GNDの安定化

が求められる場合に、多層基板が選ばれます。

VIAの役割

多層基板でも、層と層をつなぐためにVIAホールが使われます。
(貫通ビア、ブラインドビア、ベリードビアなど)

例えるなら

  • 地上

  • 高架

  • 地下

同じ場所に複数の路線が重なっている都市の鉄道網のイメージです。


層数は「多ければ良い」わけではない

重要なのは、
必要な性能を、最小の層数で実現することです。

  • 層数が増える → コスト増

  • 製造難易度が上がる

  • 納期も長くなる傾向

そのため、
設計段階での判断が非常に重要になります。


アロー産業の取り組み

当社では、
プリント基板の設計から製造まで一貫対応しています。

  • 片面で成立するのか

  • 両面が必要か

  • 多層にする意味があるか

といった点も含め、
用途・コスト・信頼性を踏まえたご提案を行っています。

基板設計や層構成でお困りのことがございましたら、
お気軽にご相談ください。