电路板厂家：如何定义多层电路板的堆叠？

电路板厂家：如何定义多层电路板的堆叠？

下面以二层到八层的层列表为例进行说明：

一、单面电路板与双面电路板的压合

对于两层板来说，由于板数较少，不存在堆叠问题。 EMI辐射的控制主要从布线和布局上考虑；

单层板和双层板的电磁兼容问题越来越突出。造成这种现象的主要原因是信号环路面积过大，不仅产生较强的电磁辐射，而且使电路对外界干扰敏感。提高线路电磁兼容性最简单的方法就是减少关键信号的环路面积。

关键信号：从电磁兼容的角度来看，关键信号主要是指产生强辐射、对外界敏感的信号。能够产生强辐射的信号一般是周期性信号，例如时钟或地址低阶信号。对干扰敏感的信号是指低电平的模拟信号。

单双层板通常用于10KHz以下的低频模拟设计：

1）同层电源线路应采用放射状布置，线路总长度应尽量减少；

multilayer circuit boards

2）运行时电源与地线要相互靠近；在关键信号线旁敷设地线，地线应尽可能靠近信号线。这样就形成了更小的环路面积，降低了差模辐射对外界干扰的敏感度。当信号线旁边加一条地线时，就形成了一个面积最小的环路，信号电流肯定会经过这个环路而不是其他地线路径。

3）如果是双层电路板，可沿电路板另一面的信号线敷设地线，靠近信号线底部，走线尽量宽。由此形成的环路面积等于电路板的厚度乘以信号线的长度。

二、四层叠合

1. SIG－GND(PWR)－PWR(GND)－SIG；

2. GND－SIG(PWR)－SIG(PWR)－GND；

对于上述两种堆叠设计，潜在的问题是传统的 1.6 毫米（62 密尔）板厚度。层间距会变得很大，不仅不利于阻抗控制、层间耦合和屏蔽；特别是电源层之间的间距较大，会降低电路板的电容，不利于滤除噪声。

对于第一种方案，通常应用于板上芯片较多的情况。该方案可以实现良好的SI性能，但对于EMI性能不是很好。主要是通过路由等细节来控制。主要注意的是，地层放置在信号最密集的信号层的连接层处，有利于吸收和抑制辐射；增加板块面积以体现20H规则。

对于第二种方案，通常应用于板上芯片密度足够低且芯片周围有足够面积（放置所需电源铜层）的情况。在该方案中，电路板的外层是地层，中间两层是信号/电源层。信号层上的电源采用宽导线走线，可以使电源电流的路径阻抗低，信号微带路径的阻抗也低，还可以通过外层屏蔽内层的信号辐射。层。从EMI控制的角度来看，这是目前最好的4层电路板结构。

注意：中间两层信号和电源混合层的距离要拉开，走线方向要垂直，避免串扰；适当的控制面板区域，体现20H法则；如果要控制走线阻抗，上述方案要非常小心，将走线安排在电源和接地铜岛下方。另外，电源或地层敷铜应尽可能互连，保证直流和低频的连通性。

三、六层叠合

对于芯片密度高、时钟频率高的设计，应考虑六层板的设计，推荐堆叠方式：

1.SIG－GND－SIG－PWR－GND－SIG；

对于该方案来说，这种堆叠方案可以获得良好的信号完整性。信号层与接地层相邻，电源层与接地层成对存在。各走线层的阻抗可以得到很好的控制，并且两层都可以很好地吸收磁力线。并且在电源、地层齐全的情况下，可以为各层信号提供更好的返回路径。

2.GND－SIG－GND－PWR－SIG－GND；

对于该方案来说，该方案仅适用于器件密度不是很高的情况。这种层压具有上层压的所有优点。另外，顶层和底层的接地面比较完整，可以作为更好的屏蔽层。需要注意的是，电源层要靠近非主要元件层，因为底层的平面会更完整。因此，EMI性能优于第一种方案。

总结：对于六层板方案，应尽量减少电源层与地层之间的间距，以获得良好的电源和地耦合。然而，在62mil的厚度下，虽然层间距减小了，但要将主电源与地层之间的距离控制得很小并不容易。与方案一和方案二相比，方案二的成本会大大增加。因此，我们在堆叠时通常选择第一种方案。设计应遵循20H规则和镜面层规则。

四、八层叠合

1. 由于电磁吸收能力较差且功率阻抗较大，这不是一个好的堆叠方法。其结构：信号1元件面，微带走线层