57、多层印刷电路板的堆叠设计与加工流程解析

多层印刷电路板的堆叠设计与加工流程解析

1. 堆叠设计的多样性

堆叠设计有多种形式，采用了众多新方法。根据 IPC - 2315 和 IPC - 2221/2226 定义的积层技术，包括了 I 型、II 型、III 型、IV 型、V 型和 VI 型等新类别。许多先进的积层技术会使用 IPC - 4104 中提及的新材料，涵盖用于层形成、介电绝缘和互连的材料，如可光成像和不可光成像材料（液体、膏状或干膜非增强介电材料）、涂胶介电材料（增强和非增强）以及导电箔和膏体（涂覆和未涂覆、可光成像）。

2. 埋孔堆叠设计

为避免复杂的布线问题，每个信号网络通常采用曼哈顿几何结构，仅使用一对层进行布线，即避免对角线布线，所有信号线沿水平或垂直方向铺设。水平线路在一层，垂直线路在另一层，以避免阻塞和串扰问题。除了网络两端的 I/O 过孔外，大多数网络还需要一到两个额外的过孔（布线过孔）来实现水平到垂直方向的转换。

当使用通孔过孔时，布线过孔会穿过所有层，消耗宝贵的布线空间。对于高层数且有多个信号层对的电路板，可能会出现过孔位置不足的情况，即电路板过孔匮乏。此时，增加层数也无法改善布线完成情况。

埋孔是解决过孔匮乏问题的一种方案。埋孔连接相邻的两个信号层，提供布线过孔且不影响其他层的布线。埋孔不贯穿电路板，不会造成其他层布线拥堵，同一过孔位置可同时用于不同层对。由于埋孔在层压前在薄层压板中钻孔和电镀，因此可以很小且定位精确，节省布线空间。在某些应用中，埋孔可按需放置，无需参考预定网格，这种无网格布线方法能实现很高的 CAD 自动布线完成率。

然而，要从埋孔中受益，信号层对必须在同一 C 阶段组件的两侧布线。在非埋孔设计中，最好在每个信