–下面对话内容及分析来自于专治pcb疑难杂症公众号

我们先来看看画板者的对话：
画板者：昨天去面试了一家新单位，待遇还可以，就是没面试上
别人：为什么？你不挺厉害的嘛
画板者：我只做过安防产品，基本都是摄像头什么之类的，以前基本都是两层板，四层板的设计。面试官突然问我：怎么评估一个产品要要用多少层设计？为什么有的摄像头是两层设计就够了，为什么有的要四层。
别人：那你怎么回答的？
画板者：走得出来就两层，走不出来就四层。结果就通知我等通知了。

杨医生分析：很多画板者是有局限性的，产品公司很多情况下都是对应自己公司的一款产品，做久了自然而然知识面就变得窄了，就只熟悉自己的这一小块领域。而且随着科技越来越先进，产品的性能要求也越来越高，信号速率越来越高，功耗也越来越低，以前的那些知识说不定在将来的某一天都用不上了。

上面对话就是我查阅资料记录这篇文章的原因。

1.概述

随着高速电路的不断发展，PCB的设计要求越来越高了，复杂程度也随之增加了。为了减小电气因素的影响，就需要考虑使用多层板的方式设计，使信号层和电源层进行分离。

在进行PCB设计的时候，会纠结用几层板，也就是采用什么结构，一般情况下是根据电路的布线密度、特殊信号线、电路板尺寸、成本和稳定性等来确定用几层板，比如6层、8层或者其它更多层。

对于PCB是层数越多越好吗？不一定，PCB并不是层数越多越好，也不是越少越好。层数越多可能干扰越小，越有利于布线，但是随着层数的增加，对于制造的成本和难度也会增加；层数越少可能做不出来或者做出来并不稳定等，所以需要综合情况来衡量确定。

2.叠层结构

到底选用几层板就需要学习PCB板的叠层结构。

PCB的叠层结构是影响EMC性能的一个重要因素，选择一个好的叠层结构可以很好的减小EMI及串扰等的影响。

对于PCB的叠层，一般有几个原则：
A、元件面和焊接面是一个完整的地平面(屏蔽)；
B、所有信号层尽量的要与地平面相邻，不跨分割区；
C、相邻的面尽量不要有平行布线。

常见的4层板叠层结构

适用于主要器件在TOP布局或关键信号在顶层布线的情况。
上面叠层结构是4层板最常见的，关键点就是主要器件布局对面层一定对应GND。

常见的6层板叠层结构

POWER和GND紧密耦合。每个信号层都与内电层直接相邻，与其他信号层均有有效的隔离，不易发生串扰。

3.层数确定

从4层板和6层板的叠层结构中可以得出以下判断PCB板到底选用几层的影响点。

3.1电源、地层数的规划

电源的层数主要由电源的种类数目、分布情况、载流能力、单板的性能指标以及单板的成本决定。电源平面的设置需要满足两个条件：电源互不交错；避免相邻层重要信号跨分割。

地的层数设置则需要注意以下几点：主要器件面对应的第二层要有比较完整的地平面；高速、高频、时钟等重要信号要参考地平面；主要电源和地平面紧耦合，降低电源平面阻抗等等。

3.2信号层数规划

布线通道通常是决定信号层数的重要因素。首先要清楚板上是否有比较深的BGA和连接器，BGA的深度和BGA的PIN间距是决定BGA出线层数的关键。例如1.0mm的BGA过孔间一般可以过两根线，0.8mm的BGA过孔之间只能过一根线，两者出线层数就有很大的区别。连接器则主要考虑其深度，基本两个过孔之间过一对差分线。

两个过孔间能过两根线的BGA出线，共用2个走线层

两个过孔间只能过一根线的BGA出线，共用4个走线层

其次要考虑板上高速信号的布线通道，因为高速信号处理的时候要求的条件比较多，需要考虑stub、走线间距、参考平面等因素，所以需要优先考虑其布线通道是否足够。

最后是瓶颈区域的规划，在基本布局处理好之后，对于比较狭窄的瓶颈区域需要重点关注。综合考虑差分线、敏感信号线、特殊信号拓扑等情况来具体计算瓶颈区域最多能出多少线，多少层才能让需要的所有线通过这个区域。

综合考虑了以上两点，基本上不会出现有部分线走不通，有人比喻说：pcb设计就像一个建高楼大厦的过程，布线层数规划就是其中的设计图纸，规划好了，布线就自然而然可以水到渠成了。。

4.PCB多层板厚度

不论是两层板还是更多层的PCB，都存在着与其他结构件配合装配的问题，因此PCB的外形和尺寸肯定也必须以产品整机结构为依据，比如PCB的板厚。

PCB板的标准厚度按照GB/T 4722 有下图所示厚度：

我们以常见的4层板和6层板为例

由最上面的四层板层压图可知：1.6mm厚度的PCB，最上面是一层1oz（盎司）的铜，然后是（0.2mm-0.5oz(盎司)）厚度的PP片，然后是第二信号层其铜箔只有0.5oz(盎司)厚度，接着是（1.2mm-0.5oz(盎司)）厚度的core层，下面是0.2mm厚度的PP片，最后是1oz(盎司)的底层。6层板类似。

注明：首先需要说明的是，盎司（OZ）本身是一个重量单位。盎司和克（g）的换算公式为：1OZ ≈28.35g。

在PCB行业中，1OZ意思是重量1OZ的铜均匀平铺在1平方英尺（FT2）的面积上所达到的厚度。它是用单位面积的重量来表示铜箔的平均厚度。用公式来表示即，1OZ=28.35g/ FT2（FT2为平方英尺，1平方英尺=0.09290304平方米）。

因此铜厚1OZ(0.035mm) 铜厚1.5OZ(0.05mm) 铜厚2OZ(0.07mm)

本文摘取多篇博文组合而成