1 枚の基板に相反する 2 つの要求
厚銅の要求は電流から始まります。電力変換、インバータ、溶接機、UPS、産業制御といった基板は限られた面積で数十アンペア以上を通す必要があり、実際に調整できる変数は導体断面積です。Sunking の厚銅仕様は銅厚 3oz〜12oz 超、1〜16 層、板厚 0.8〜6.0 mm、最小線幅 6 mil、基材 FR-4 TG170/TG180 です。
問題は、同じ基板が制御信号・検出帰路・ゲート駆動も担うことです。これらのネットが求めるのは密度とインピーダンスの一貫性であり、銅厚ではありません。銅が厚くなるほど同一線幅でエッチング除去量が増え、線幅偏差の絶対値が大きくなり、実現可能な最小線幅も後退します。全層を厚銅にすれば信号層が厚銅の加工上の不利を引き受け、全層を薄くすれば電流経路が成立しません。
したがって製造側での厚銅多層基板は「一様に厚い基板」ではなく、混合銅厚スタックアップが通常です。層ごとに銅厚を変え、各層に 1 つの役割を持たせます。厚銅ページに記載のとおり、薄い内層(1–2oz)が信号を、厚銅層(3oz〜12oz 超)が電流を担い、逐次積層・樹脂リッチプリプレグによる充填・厚銅エッチング補償で支えます。
混合銅厚スタックアップの基本的な組み方
次の 3 点を、この順序で決めます。
第 1 に、どのネットが本当に厚銅を必要とするか。 大電流経路と、銅面で放熱する領域のみです。「ついでに厚くした」層を外すことが、板厚とコストを抑える最も効果的な一手です。
第 2 に、厚銅層を内層に置くか外層に置くか。 外層厚銅は熱経路が短く大電流端子を直接はんだ付けできますが、外層エッチングはソルダレジストと表面処理の前に行われるため線幅偏差が完成品に現れます。内層厚銅は誘電体に囲まれ寸法安定性が高い一方、熱をビアと銅面で逃がす必要があり、厚銅層間の樹脂充填要求が高くなります。ここに一般解はなく、電流経路と機構設計に依存するため技術検討の対象です。
第 3 に、対称性をどう保つか。 混合銅厚は本質的に非対称です。片側 3oz・反対側 1oz という銅量差は、積層時および後工程の熱履歴で応力差として現れます。板厚中心面に対して銅分布をできるだけ鏡像に近づける、あるいは誘電体厚で銅量差を補う方法があります。許容できる非対称の程度は板厚・層数・平坦度要求に依存し、これも設計側が単独で決める数値ではなく検討項目です。
妥当な出発点:外 2 層は通常銅厚で配線とはんだ付けを担い、隣接する内層 1 組を厚銅として電流を担い、厚めのコアで信号層と分離する構成です。ただしこれは出発点でありテンプレートではありません。層数が増えれば、厚銅層の位置はインピーダンス層と基準面と併せて再計画が必要です。
厚銅層が伴う 3 つの帰結
混合銅厚は「数層の数値を上げる」ことではなく、3 つが同時に動きます。
樹脂充填。 厚銅層のエッチング後は、残銅部と除去部の間に明確な段差が生じ、積層時にプリプレグの樹脂が流入して埋める必要があります。銅が厚く除去面積が大きいほど必要樹脂量が増え、これが樹脂リッチプリプレグと逐次積層を用いる理由です。設計側の寄与は、厚銅層に大面積の銅なし領域を作らない、銅を残せる箇所には銅を残す、これにより段差と充填要求を下げることです。
板厚の累積。 各層の銅厚は完成板厚に加算され、厚銅層では顕著です。さらに充填のための追加誘電体が乗ります。混合銅厚の完成板厚は、信号層基準の見積りより明確に厚くなることが多くあります。板厚公差は ±10 % または ±0.005"(≈0.13 mm)のいずれか大きい方で、厚銅の板厚範囲は 0.8〜6.0 mm です。筐体・コネクタ・プレスフィット部品による板厚制約がある場合は、スタックアップ段階で制約として提示してください。
エッチング後の線幅偏差。 線幅公差は ±20 %、銅間隔公差も ±20 % です。銅が厚いほど同じ百分率が大きな絶対偏差となり、同時に実現可能な最小線幅も後退します。厚銅層上の細線は、製造側から差し戻される可能性が最も高い設計判断です。実際のエッチング補償量は銅厚・パターン密度・設備条件に依存し、客先データに基づく技術検討で確定します。本稿では係数を示しません。すべての基板構成に通用する単一係数は存在しないためです。
この 3 点は相互に拘束します。充填のために銅を足せばインピーダンス基準が変わり、板厚を抑えるために誘電体を薄くすれば充填余裕が減ります。スタックアップは層ごとの記入ではなく、全体での一括解です。
層数と銅厚の使用可能範囲
厚銅ページが示すのは 1〜16 層と 3oz〜12oz 超です。この 2 つの範囲は分けて読む必要があります。
- 層数:全体能力は標準量産 40 層・最大 64 層ですが、厚銅構造そのものの通常範囲は 1〜16 層です。厚銅ページの層数範囲を超える場合は厚銅と高多層の複合構造であり、個別の検討が必要です。独立した 2 つの上限を掛け合わせて推定してはいけません。
- 銅厚:公称最大は 12oz 超で、16oz・18oz の量産実績があります。これは条件付きの上位能力であり、提示時は必ず「技術検討による確認が必要」を伴います。
- 併せて制約を受けるパラメータ:機械最小穴径 標準 0.2 mm(上位 0.15 mm)、レーザー最小穴径 標準 0.1 mm(上位 0.075 mm)、アスペクト比 10:1、インピーダンス公差 標準 ±10 %(上位 ±5 %)。厚銅スタックアップに小径穴・高アスペクト比・厳しいインピーダンスを同時に要求すると、矛盾が検討段階でまとめて表面化します。
判断規則は単純です。標準範囲内の値はページ記載どおり設計に使用できます。上位能力に入る場合、または 2 つの能力軸を同時に限界まで使う場合は、データ提出時に明記し技術回答を待ってください。「単独で可能だから組み合わせも可能」と仮定しないことが重要です。
スタックアップ図に記載すべき事項
製造側は図面から実行可能な入力を探します。不足が 1 件あるごとに問い合わせが 1 往復増えます。厚銅多層基板のスタックアップ図には少なくとも次を記載してください。
- 層ごとの銅厚。層別に列挙し、ベース銅とめっき後銅を区別します。「厚銅」という総称のみは不可です。
- 誘電体の材料記号と公称厚。コアとプリプレグを分けて記載します。不確定な箇所は空欄より「充填要求に応じ製造側で決定」と明記する方が良いです。
- 層順と基準面。信号層・電流層の区別と、インピーダンス制御ネットごとの基準層を明示します。
- インピーダンス要求。目標値と公差(標準 ±10 %、±5 % が必要な場合は上位要求として明記)、および目標達成のための線幅調整の許可。
- 対称性と板厚の要求。完成板厚の目標値と、機構上の絶対制約の有無。
- 厚銅層の銅なし領域に関する指示。大面積の除去部に銅またはダミー銅を配置してよいか。充填方針に直結します。
製造側の検証
スタックアップ確定後、検証は製造側で進み、判定基準は IPC-6012 Class 2/3 に準じます。
- 銅箔受入検査 — ベース銅厚と箔の状態を確認します。
- エッチング後の銅厚・線幅測定 — 厚銅層の実線幅が ±20 % 内に入るかが、混合銅厚で最も重要な工程点です。
- 多層積層の位置合わせ — 混合銅厚では層間の伸縮差が大きくなり、位置合わせ結果が内層の穴-銅間距離の成立を左右します。
- 断面解析 — 充填の完全性、ボイドの有無、層厚とスタックアップ図の一致。
- 通電・絶縁試験 — 電流経路と層間絶縁の確認。
設計側にできるのは、これらの検査点を図面上の測定可能な指示に変えることです。どの層の銅厚、どの区間の線幅、どのネットのインピーダンスを測るかを明記します。指示のない項目は一般基準で判定されるため、期待した結果になるとは限りません。
問い合わせるべき場面
次の場合は設計段階で決めず技術検討に回してください。銅厚 12oz 超;厚銅と 16 層以上の組み合わせ;厚銅層で 6 mil に近い線幅;動かせない完成板厚制約;±5 % に絞ったインピーダンス;厚銅層に 0.15 mm クラスの機械穴または高アスペクト比を併せて要求する場合。いずれも自動的な不可ではなく、実現性は具体的な組み合わせに依存し、実データで判断します。
データ提出は 厚銅基板ページ から可能です。プロセス範囲は 製造公差 と 製造能力一覧、検査・出荷判定基準は 品質保証、基材選択は 材料ライブラリ を参照してください。見積は 見積依頼 からお願いします。
セルフチェック
- [x] 数値はすべて公開済みページまたは Claim Register に遡及可能。エッチング補償係数・電流容量・積層パラメータ・歩留り・納期・顧客事例の創作なし
- [x] 上位能力値(12oz 超、±5 % インピーダンス、0.15/0.075 mm 穴)はすべて「技術検討による確認が必要」を併記
- [x] 内部リンク 6 本、すべて ja ロケールでビルド出力の存在を実測確認。
/industries/*へのリンクなし - [x] カバー
/images/factory/production-1.jpgは存在し、当日の他 2 篇の候補カバーと異なる - [x] コア質問は 2026-09-14 のステンシル群と重複なし
- [x] REVIEW_REQUIRED:日本語ネイティブ校閲が未実施。公開前にレビューが必要(部署はブロックしない)
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FAQ
厚銅多層基板は全層 3oz 以上にできますか。
製造は可能ですが、通常は不要でコストも高くなります。全層厚銅にすると信号層も厚銅の最小線幅の後退と大きな線幅偏差を受け入れることになり、板厚と充填要求も増加します。混合銅厚の目的は、電流が流れる層にのみ厚銅を使うことです。
厚銅層は内層と外層のどちらが良いですか。
電流経路と放熱方式に依存します。外層厚銅は熱経路が短く端子の直接はんだ付けに適しますが線幅偏差が完成品に現れ、内層厚銅は寸法安定性が高い一方でビアと銅面による放熱が必要で樹脂充填要求が高くなります。実構造に基づき技術検討で判断します。
混合銅厚にすると板厚が制御不能になりますか。
制御不能にはなりませんが、信号層基準の見積りより厚くなります。銅自体と充填に必要な追加誘電体の双方を算入してください。完成板厚公差は ±10 % または ±0.005"(≈0.13 mm)のいずれか大きい方です。絶対的な板厚制約はスタックアップ段階の制約として提示してください。
厚銅基板の最小線幅はいくらですか。
厚銅ページに記載の最小線幅は 6 mil です。実現可能な最小値は銅厚の増加に伴い後退し、具体的な組み合わせは客先データと設備条件に基づく技術検討で確定します。線幅公差は ±20 % です。
エッチング補償量は誰が決めますか。
銅厚・パターン密度・設備条件に基づき製造側が決定し、技術検討で確認します。設計側で線幅を事前補償する必要はありませんが、機能上重要な線幅を明示して優先的に確保できるようにしてください。
最大銅厚はどこまでですか。
公称最大は 12oz 超で、16oz・18oz の量産実績があります。条件付きの上位能力であり、実現性と適用構造を技術検討で確認します。

