Perché i PCB hanno sempre un numero pari di strati?

Osservando molte favole di PCB online, quando specifichi una scheda e carichi i tuoi gerber, spesso selezioni quanti strati dovrebbe avere la tua scheda. Invariabilmente, le opzioni sono sempre multipli di due.

Perché è previsto? Mentre se hai tre livelli, lanciare un piano di terra non è un grosso problema, ma qual è il ragionamento dietro sempre ai numeri pari?

È possibile realizzare schede multistrato con un numero dispari di strati, ma non sono standard, non ci sono risparmi sui costi e c'è un altro problema: lo stack-up asimmetrico tenderà a portare a deformazioni e torsioni eccessive, in particolare dopo la saldatura.

Gli stack-up sono realizzati con nuclei con rame su ciascun lato, separati da un isolante pre-preg, quindi vengono naturalmente accoppiati. È meglio aggiungere un altro livello di instradamento o piano di terra piuttosto che utilizzare livelli dispari.

Modifica: come hanno sottolineato Brian e altri, le schede a strato singolo sono un'eccezione. Presumibilmente, poiché lo strato di lamina si trova all'esterno di un nucleo in laminato relativamente spesso, non sembrano mostrare tanta tendenza all'ordito (anche se ho avuto problemi con grandi pannelli fenolici a base di carta dopo la saldatura ad onda). Le schede a strato singolo sono utilizzate in grandi quantità per cose come gli alimentatori (dove la densità dei componenti è bassa e dominata dai componenti di grandi dimensioni e gli spazi richiesti) e i beni di consumo usa e getta (dove le schede perforate sono di rigore per soddisfare il prezzo).

Molte schede hanno un solo livello, quindi un numero dispari. Si tratta in genere di schede di volume molto elevato in cui ogni centesimo dei costi di produzione è importante. Queste schede sono generalmente realizzate in modo fenolico e vengono punzonate utilizzando una matrice personalizzata, anziché perforate e dirottate. La tavola dietro il cruscotto della mia ultima macchina era così, per esempio.

Si potrebbe concepire usando un isolante sullo strato inferiore e questo è possibile, ma ci sono pochi vantaggi in quanto sarebbe impossibile passare attraverso i fori placcati. Le schede a 3 strati sono rare ma sono anche possibili usando una scheda 2x, una preimpregnata e uno in rame tutte laminate

L'altra eccezione è una scheda unilaterale.

Quindi non è vero che tutte le schede sono anche solo unilaterali, unilaterale è il migliore per tutti i beni di consumo, se possibile., Non sacrificare le prestazioni o EMC. I televisori utilizzano spesso schede unilaterali con moduli schermati. Non è strano?

In effetti, il vantaggio è pari o dispari a costo zero. Meno rame è più economico. In volume è il peso del rame che conta o la superficie totale del rame x strati x oz.

Ci sono molte opzioni di processo nelle schede multistrato che hanno poco a che fare con il numero di strati e più a che fare con le caratteristiche. Quindi la domanda ha un falso presupposto. In effetti è possibile un numero qualsiasi di strati e meno è più economico. Per la migliore risoluzione nei fori, l'attacco con foro passante può essere <0,05 mm, mentre l'attacco rivestito è peggiore a causa del flusso di acido sulla superficie. Quindi lo stackup finale viene controllato dallo spazio in ogni strato e dallo spessore finito utilizzando varie opzioni di laminazione preimpregnata. I fabbricanti della vecchia scuola usavano solo assi a doppia faccia. Quindi anche strati. le case moderne favolose incidono solo il rame e aggiungono lam per creare la pila e quindi eseguire la placcatura dei fori. I viali ciechi o sepolti aumentano notevolmente i costi con più operazioni di stampa e placcatura. Quindi la risposta è vera., Non importa più se pari o dispari

... ci sono costi aggiuntivi per fori eccessivi, dimensioni del trapano eccessive, fresatura eccessiva, vie cieche o interrate e impedenza controllata ed extra per poliammide e premium per substrati Rogers Teflon.

Mi viene in mente il mio vecchio amico Amit @Sierra che quando si tratta di binari e fori da 2 o 3 mm, pensare a strati pari per l'elaborazione sequenziale di laminati per migliorare le rese, quindi una scheda di livello N con piani pwr / gnd interfogliati e piani di segnale esterni dovrebbe essere raggruppato in numeri pari se ci sono molte interconnessioni cieche tra i livelli interni. Ciò migliora notevolmente DFM. Per esempio