不知道大家有没有发现这么一个现象:PCB的层数大部分都是偶数层,如常见的四层板、六层板。为什么会这样呢?事实上,偶数层的PCB确实要多于奇数层的PCB,而且也更有优势。
偶数层PCB的优势
01
成本较低
因为少一层介质和敷箔,奇数PCB板原材料的成本略低于偶数层PCB。但是奇数层PCB的加工成本明显高于偶数层PCB。内层的加工成本相同,但敷箔/核结构明显的增加外层的处理成本。
奇数层PCB需要在核结构工艺的基础上增加非标准的层叠核层粘合工艺。与核结构相比,在核结构外添加敷箔的工厂生产效率将下降。在层压粘合以前,外面的核需要附加的工艺处理,这增加了外层被划伤和蚀刻错误的风险。
02
平衡结构避免弯曲
不用奇数层设计PCB的最好的理由是:
换个更容易理解的说法是:在PCB流程工艺中,四层板比三层板好控制,主要是在对称方面,四层板的翘曲程度可以控制在0.7%以下(IPC600的标准),但是三层板尺寸大的时候,翘曲度会超过这个标准,这个会影响SMT贴片和整个产品的可靠性,所以一般设计者,都不设计奇数层板,即便是奇数层实现功能,也会设计成假偶数层,即将5层设计成6层,7层设计成8层板。
基于以上原因,PCB多层板大多设计成偶数层,奇数层的较少。
奇数层PCB如何平衡层叠、降低成本?
当设计中出现奇数层PCB时,用以下几种方法可以平衡层叠、降低PCB制作成本、避免PCB弯曲。
1、增加一层信号层并利用。如果设计PCB的电源层为偶数而信号层为奇数可采用这种方法。增加的层不增加成本,但却可以缩短交货时间、改善PCB质量。
2、增加一附加电源层。如果设计PCB的电源层为奇数而信号层为偶数可采用这种方法。一个简单的方法是在不改变其他设置的情况下在层叠中间加一地层。先按奇数层PCB种布线,再在中间复制地层,标记剩余的层。这和加厚地层的敷箔的电气特性一样。
3、在接近PCB层叠中央添加一空白信号层。这种方法最小化层叠不平衡性,改善PCB的质量。先按奇数层布线,再添加一层空白信号层,标记其余层。在微波电路和混合介质(介质有不同介电常数)电路中采用。
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