Al tientallen jaren, meerlagige printplaat zijn de belangrijkste inhoud van het ontwerpveld geweest. Naarmate elektronische componenten krimpen, waardoor meer circuits op één bord kunnen worden ontworpen, vergroten hun functies de vraag naar nieuwe PCB-ontwerp- en fabricagetechnologieën die deze ondersteunen. Soms is het stapelen van een 6-laags bord gewoon een manier om meer sporen op het bord te krijgen dan bij een 2-laags of 4-laags bord is toegestaan. Het is nu belangrijker dan ooit om de juiste laagconfiguratie te creëren in een stapel met 6 lagen om de circuitprestaties te maximaliseren.

Vanwege slechte signaalprestaties zullen onjuist geconfigureerde PCB-laagstapels worden beïnvloed door elektromagnetische interferentie (EMI). Aan de andere kant kan een goed ontworpen stapel met 6 lagen problemen door impedantie en overspraak voorkomen en de prestaties en betrouwbaarheid van de printplaat verbeteren. Een goede stackconfiguratie helpt ook om de printplaat te beschermen tegen externe ruisbronnen. Hier zijn enkele voorbeelden van gestapelde configuraties met 6 lagen.

Wat is de beste 6-laags stapelconfiguratie?

De stapelconfiguratie die u kiest voor het 6-laags bord hangt grotendeels af van het ontwerp dat u moet voltooien. Als u veel signalen moet routeren, heeft u 4 signaallagen nodig voor de routering. Aan de andere kant, als prioriteit wordt gegeven aan het controleren van de signaalintegriteit van hogesnelheidscircuits, moet de optie worden gekozen die de beste bescherming biedt. Dit zijn enkele verschillende configuraties die worden gebruikt in 6-laags boards.

De originele stapelconfiguratie die vele jaren geleden werd gebruikt voor de eerste stapeloptie:

1. Hoogste signaal

2. Intern signaal

3. Grondniveau

4. Vermogensvlak

5. Intern signaal

6. Bodemsignaal

Dit is waarschijnlijk de slechtste configuratie omdat de signaallaag geen afscherming heeft en twee van de signaallagen niet aangrenzend zijn aan het vlak. Omdat signaalintegriteit en prestatie-eisen steeds belangrijker worden, wordt deze configuratie meestal verlaten. Door echter de bovenste en onderste signaallagen te vervangen door grondlagen, krijg je weer een goede stapel van 6 lagen. Het nadeel is dat er slechts twee interne lagen overblijven voor signaalroutering.

De meest gebruikte 6-laags configuratie in PCB-ontwerp is om de interne signaalrouteringslaag in het midden van de stapel te plaatsen:

1. Hoogste signaal

2. Grondniveau

3. Intern signaal

4. Intern signaal

5. Vermogensvlak

6. Bodemsignaal

De vlakke configuratie zorgt voor een betere afscherming van de interne signaalrouteringslaag, die meestal wordt gebruikt voor signalen met een hogere frequentie. Door een dikker diëlektrisch materiaal te gebruiken om de afstand tussen de twee interne signaallagen te vergroten, kan deze stapeling beter worden verbeterd. Het nadeel van deze configuratie is echter dat de scheiding van het vermogensvlak en het grondvlak de vlakcapaciteit ervan zal verminderen. Dit vereist meer ontkoppeling in het ontwerp.

De 6-laags stapel is geconfigureerd om de signaalintegriteit en prestaties van de PCB te maximaliseren, wat niet gebruikelijk is. Hier wordt de signaallaag teruggebracht tot 3 lagen om een ​​extra grondlaag toe te voegen:

1. Hoogste signaal

2. Grondniveau

3. Intern signaal

4. Vermogensvlak

5. Grondvlak

6. Bodemsignaal

Deze stapeling plaatst elke signaallaag naast de grondlaag om de beste retourpadkarakteristieken te verkrijgen. Bovendien kan door het vermogensvlak en het grondvlak naast elkaar te maken een plannercondensator worden gecreëerd. Het nadeel is echter nog steeds dat je inderdaad een signaallaag voor routering verliest.

Gebruik PCB-ontwerptools

Hoe u een stapel lagen maakt, heeft een enorme impact op het succes van een 6-laags PCB-ontwerp. De huidige PCB-ontwerptools kunnen echter lagen toevoegen aan en verwijderen uit het ontwerp om elke laagconfiguratie te selecteren die het meest geschikt is. Het belangrijkste onderdeel is het kiezen van een PCB-ontwerpsysteem dat maximale flexibiliteit en stroomverbruik biedt voor eenvoudig ontwerp om een ​​6-laags stapeltype te creëren.