4층 PCB 제작
4층 PCB 제작 서비스
표준 FR-4 4층 기판부터 임피던스 제어가 필요한 고속 디지털 보드까지, 스택업 검토와 100% 전기 테스트를 포함해 제작합니다.
RFQ 단계에서 바로 판단할 수 있는 4층 PCB 제작
4층 PCB는 단순히 회로층이 4개인 기판이 아니라, 신호층과 기준면을 분리해 배선 밀도, 리턴 경로, 전원 안정성, EMI 여유를 동시에 확보하는 실무적인 선택입니다. 2층 보드에서 jumper가 늘거나 GND가 잘게 끊기는 설계라면 4층으로 전환하는 편이 재작업 비용을 줄일 수 있습니다.
WellPCB Korea는 PCB 제조, SMT 조립, PCB 테스트를 같은 일정에서 검토합니다. RFQ 접수 시 Gerber, 드릴, 스택업, BOM을 함께 보면 4층 유지가 합리적인지, 6층 이상 다층 PCB로 전환해야 하는지 더 정확하게 판단할 수 있습니다.
표준은 IPC-2221 설계 원칙과 IPC-A-600 외관 수락 기준을 기준으로 검토합니다. 공개 참고 자료는 인쇄회로기판 개요와 IPC 전자 표준 소개를 함께 확인할 수 있습니다.
선택 기준
언제 4층 PCB가 맞는가
2층 PCB에서 GND 리턴 경로가 길어 EMC 또는 노이즈 문제가 예상될 때
BGA, fine-pitch MCU, 커넥터 때문에 top/bottom 배선만으로 escape routing이 어려울 때
USB, Ethernet, LVDS, RF 등 제어 임피던스 신호가 있고 기준면이 필요할 때
양산 전 EVT/DVT 단계에서 6층 이상으로 가기 전에 비용과 성능 균형을 검증하고 싶을 때
스택업
4층 PCB 스택업 옵션
같은 4층이라도 GND 기준면 위치와 전원 분배 방식에 따라 EMI, 발열, 조립 불량 리스크가 달라집니다.
| 용도 | 권장 구조 | 검토 포인트 |
|---|---|---|
| 일반 MCU·IoT 보드 | SIG / GND / PWR / SIG | 부품 밀도와 전원 노이즈가 중간 수준인 제어 보드에 적합합니다. |
| 고속 디지털 보드 | SIG / GND / GND / SIG+PWR | USB, Ethernet, LVDS가 있는 보드에서 리턴 경로와 EMI 여유를 우선합니다. |
| 전원 안정성 중심 보드 | SIG+PWR / GND / PWR / SIG | DC/DC, 모터 드라이버, 센서 아날로그 회로가 섞인 보드에서 전원 plane을 분리합니다. |
제조 사양
4층 PCB 제작 가능 범위
공정 관리
시제품에서 양산 이관까지 같은 기준으로 관리
RFQ 파일 검토
Gerber, 드릴, 스택업, BOM, 임피던스 표를 함께 확인해 4층으로 충분한지 또는 6층 전환이 필요한지 먼저 판단합니다.
스택업과 소재 확정
FR-4 Tg, 동박 두께, 프리프레그 두께, 목표 임피던스를 확정하고 제조용 스택업을 회신합니다.
내층 패턴과 적층
내층 에칭 후 AOI로 개방/단락와 잔동을 검사하고, 정합 기준에 맞춰 프레스 적층을 진행합니다.
드릴·도금·외층 회로
CNC 드릴, 구리 도금, 외층 패턴 형성, 솔더 마스크, 실크스크린을 순서대로 관리합니다.
테스트와 출하 문서
100% 전기 테스트, 외관 검사, 필요 시 임피던스 쿠폰 측정과 검사 리포트를 포함해 출하합니다.
현장 검토 예시: 2층에서 4층으로 바꿔야 했던 RFQ
최근 RFQ 검토에서 센서 8채널, BLE 모듈, USB-C, 2개의 DC/DC가 한 보드에 들어가는 2층 설계를 받은 적이 있습니다. 외형은 작고 커넥터 위치는 고정되어 있어 GND가 여러 섬으로 끊겼고, USB 차동쌍의 기준면도 안정적이지 않았습니다. 이 경우 2층 단가만 비교하면 저렴해 보이지만, 인증 전 EMC 재작업과 보드 재주문 가능성이 더 컸습니다.
저희는 SIG/GND/PWR/SIG 4층 구조, 1.0mm FR-4, ENIG, USB 차동 임피던스 쿠폰을 제안했고, SMT 조립 전 DFM에서 테스트 포인트와 패널 방향까지 함께 조정했습니다. 이런 판단은 단가표보다 스택업, 부품 배치, 테스트 방법을 같이 봐야 정확합니다.
품질 기준과 문서
4층 PCB는 내층 결함이 완성 후 재작업하기 어렵기 때문에 내층 AOI와 전기 테스트가 핵심입니다. WellPCB Korea는 IPC-2221 설계 검토, IPC-6012 성능 요구사항, IPC-A-600 외관 기준을 RFQ 사양에 맞춰 확인합니다.
- • 출하 전 100% 개방/단락 전기 테스트
- • 임피던스 요구 시 쿠폰 설계와 TDR 측정 리포트 검토
- • 양산 전 FAI, 검사 기준서, 포장 사양 협의 가능
- • FAI·8D·PFMEA 품질 문서와 연계 가능
작성 및 기술 검토
Hommer Zhao, WellPCB Korea. 2003년부터 PCB 제조, SMT 조립, 와이어 하네스, Box Build 프로젝트를 지원한 WellPCB 팀의 제조 경험을 바탕으로 RFQ 단계의 판단 기준을 정리했습니다.
자주 묻는 질문
4층 PCB FAQ
4층 PCB는 언제 선택해야 하나요?
MCU, 통신 모듈, 전원 레일, 센서 신호가 함께 있는 보드에서 2층 PCB의 배선 공간이나 EMC 여유가 부족하면 4층 PCB가 적합합니다.
표준 4층 PCB 스택업은 어떻게 구성하나요?
가장 일반적인 구조는 상층 신호층, 내층 GND, 내층 전원층, 하층 신호층입니다. 고속 신호가 많으면 GND 기준면을 더 우선하는 구조도 검토합니다.
4층 PCB 시제품 납기는 얼마나 걸리나요?
표준 FR-4 4층 PCB 시제품은 5일 생산 일정부터 검토합니다. 표면 처리, 소재, 임피던스 리포트, 조립 포함 여부에 따라 일정이 달라집니다.
4층 PCB도 임피던스 제어가 가능한가요?
가능합니다. 유전체 두께, 동박 두께, 선폭, 기준면 위치를 함께 계산하고 필요 시 TDR 쿠폰으로 측정 리포트를 제공합니다.
4층 PCB Gerber와 스택업을 보내주세요
기판 제작만 필요한지, SMT 조립과 테스트까지 묶어야 하는지에 맞춰 4층 PCB 견적과 DFM 의견을 회신합니다.