pcb 假八层_避开PCB假八层结构的温柔陷阱

红太狼 2023-01-01 04:54 107阅读 0赞

在《PCB的筋骨皮》一文中，我们提出了当板厚在1.6mm及以上时，怎样避免使用假八层的叠层，而导致PCB成本增加的问题。感觉大家的回答很踊跃哈，看来这个问题还是比较典型的。本来想截取一些回答放在这里，不过篇幅的关系，大家可以自己去上一篇文章，看看文章后面的精选答复。

在此文中我们结合平时的设计经验，提出了自己的见解，希望给大家一个答案，请大家指导分享。

什么是假八层

我们常规的六层板叠层，是L2-3一张芯板(core)，L4-5(core)一张芯板，其它的用PP加铜箔,最后压合在一起而成的。如图一所示。![Image 1][]

图一

但是六层板板厚在1.6mm及以上时，如果要进行常规阻抗控制(单线50欧姆，差分100欧姆)，在层叠上会导致3、4层之间的厚度较高，超过3个7628半固化片的厚度。因大部分工厂PP最多只能叠3张(超过3张压合时，PP经高温由半固化状态转变成液态后容易从PNL板边流失)。这时候在生产上通常会用一个光板(没有铜皮的芯板或者把常规芯板两面的铜箔蚀刻掉)添加在3、4层之间来辅助达到预期的层叠厚度，这就是通常所说的假八层。其实那并不是真正的八层板，而是为了满足板子阻抗的需要，而出现的一种特殊叠层方式。比如下图六层板因阻抗或设计所限，中间多用了一张光板，两张芯板加一张光板，这本来是八层的叠构设计，实际做出来是六层的效果。这种就叫假八层板(实际是真六层板)。

当然这只是假八层其中的一种情况，如下图所示，3、4层之间用了2张7628半固化片加一个假芯板的方案，这个做法会增加成本。![Image 1][]

图二

你注意到了吗？

图一用的是两张芯板(core)，而图二中用的是三张芯板(core)，成本有很大的差异。

那么我们怎样去避免这种情况的出现呢，我们推荐了以下几种做法，请大家参考借鉴。

2、非高密时的解决方案

三个布线层方案

这个答案有人回复了：如果可以实现3个布线层完成设计，那么六层板完全可以设计成为常规层叠。或者关键信号线(高速信号)数量不多，区域集中，也可以使用这个层叠方案，局部高速信号区域对应的相邻层铺地铜，做成局部3层布线(L1&L4&L6)。叠层如下(阻抗计算从略，大家可以自己算算，后面也是一样只写层叠)![Image 1][]

图三

缺点：关键信号多的情况下，三个层无法满足布线需求。

较宽线宽方案

板子的密度不高，没有小间距的器件，可以使用比较大的线宽进行设计的板子(比如8mil左右线宽)叠层和阻抗控制如下：![Image 1][]

图四

缺点：以上层叠方案，阻抗线设计为表层8~9mil左右，内层6~10mil

存在小间距器件时，以上方案比较难于布线。

3、非高速时的解决方案

在一些没什么高速信号，阻抗控制的要求可以稍微降低一点，比如保证各层阻抗一致，但是阻抗的中心值为60~65欧姆，差分线控制在105欧姆左右，叠层和阻抗控制如下：![Image 1][]

图五

缺点：这个层叠方案有一定的技术风险，需要评估高速信号的反射。

(篇幅关系，提高阻抗的方案对高速信号的影响，会在后面的文章进行分析)