了解一下PCB的平衡堆叠设计

PCB 设计工程师可以设计奇数编号的印刷电路板 (PCB)。 如果布线不需要额外的层，为什么要使用它？ 减少层数不会使电路板更薄吗？ 如果电路板少一层，成本岂不是更低？ 但是，在某些情况下，添加一层会降低成本。

电路板有两种不同的结构：核心结构和箔结构。

在核心结构中，电路板中的所有导电层都铺设在核心材料上； 在箔结构中，仅电路板的内部导电层施加在芯材上，外部导电层施加在箔介电板上。 所有导电层通过电介质通过多层层压工艺粘合在一起。

核材就是PCB厂的双面箔。 由于每个芯都有两个面，充分利用时，PCB的导电层数是偶数。 为什么不在一侧使用箔片而在另一侧使用核结构？ 主要原因有：PCB成本和PCB弯曲。

偶层电路板的成本优势

由于少了一层介质和箔，奇数PCB的原材料成本略低于偶数PCB。 但奇数PCB的加工成本明显高于偶数PCB。 内层加工成本相同； 然而，箔/芯结构明显增加了外层的加工成本。

奇数层的核心结构PCB工艺需增加非标准叠层核心层键合工艺。 与芯结构相比，工厂在芯结构外加箔的生产效率会降低。 在层压和粘合之前，外芯需要额外的工艺处理，这增加了外层被划伤和错误蚀刻的风险

平衡结构避免弯曲

设计没有奇数层的PCB最好的理由是奇数层容易弯曲。 当PCB在多层电路键合工艺后冷却时，核心结构和箔结构的不同层压张力会导致它们在冷却时发生弯曲。 随着PCB厚度的增加，两种不同结构的复合PCB发生弯曲的风险更大。 消除PCB弯曲的关键是使用平衡堆叠。 虽然弯曲后的PCB在一定程度上满足了规范要求，但会降低后续加工效率，导致成本增加。 由于装配时需要特殊的设备和工艺，降低了元件放置的精度，从而损害了质量。

使用偶数 PCB

当PCB层数为奇数时，可采用以下方法实现平衡堆叠，降低PCB生产成本，避免PCB弯曲。 以下方法按优先顺序排列。

1.一层信号层和使用。 如果PCB的电源层是偶数层，信号层是奇数层，可以采用这种方法。 加层不会增加成本，但可以缩短交货时间，提高PCB质量。

2.添加额外的电源层。 如果设计PCB的电源层为奇数，信号层为偶数，可以采用这种方法。 一个简单的方法是在堆栈的中间添加一个层，而不更改其他设置。 先按照PCB的奇数层走线，然后复制中间的层，对剩下的层做标记。 这与加厚层箔的电气特性相同。

3.在 PCB 堆叠的中心附近添加一个空白信号层。 这种方法最大限度地减少了堆叠不平衡并提高了 PCB 质量。 先按奇数层走线，然后加空白信号层，标记其余层数。 用于微波电路和混合介质电路（介质具有不同的介电常数）。

平衡层压板的优点：成本低，不易弯曲，缩短交货时间，保证质量。