หลักการสำคัญของการเลือกเลเยอร์ PCB หลาย-คือแต่ละเลเยอร์มีตำแหน่งการทำงานที่ชัดเจน บนพื้นฐานของความหนาแน่นของสายไฟ ความสมบูรณ์ของสัญญาณ ข้อกำหนดแหล่งจ่ายไฟ และข้อกำหนด EMC เลเยอร์ต่ำสุดที่สามารถครอบคลุมข้อจำกัดทั้งหมดจะถูกเลือกเพื่อหลีกเลี่ยงความซ้ำซ้อนของเลเยอร์ที่ไม่มีความหมาย ซึ่งจะเพิ่มต้นทุนและความซับซ้อนในการผลิต
1-2 ระดับ: ฉากเรียบง่ายขั้นพื้นฐาน
บอร์ด 1 ชั้น: สายไฟทองแดงฟอยล์แผงเดียวเท่านั้น เหมาะสำหรับสถานการณ์ที่มีฟังก์ชันการทำงานน้อยที่สุดและมีส่วนประกอบน้อย เช่น แผงควบคุมของเล่นขนาดเล็ก โมดูลเซ็นเซอร์ธรรมดา และวงจรอะแดปเตอร์จ่ายไฟพื้นฐาน ข้อได้เปรียบหลักคือต้นทุนที่ต่ำที่สุด
บอร์ดเลเยอร์ 2-: การเดินสายสอง-ด้าน+ผ่านการเชื่อมต่อโครงข่าย แก้ปัญหาการข้ามสัญญาณแบบธรรมดา เหมาะสำหรับบอร์ดควบคุมเครื่องใช้ไฟฟ้าขนาดเล็กในบ้าน -เครื่องมือแบบง่ายระดับเริ่มต้น และสถานการณ์อื่นๆ ทำให้เป็นตัวเลือกแรกที่คุ้มต้นทุนสำหรับผลิตภัณฑ์ที่มีความซับซ้อนต่ำ
ชั้น 4-6: การปรับประสิทธิภาพสำหรับขนาดเล็กและขนาดกลาง
บอร์ดเลเยอร์ 4-: สแต็กทั่วไปคือ "สัญญาณไฟกราวด์สัญญาณ" ซึ่งได้รับพลังงานและเลเยอร์กราวด์ที่เป็นอิสระและสมบูรณ์เป็นครั้งแรก ประสิทธิภาพของ EMC ได้รับการปรับปรุงขึ้น 10-15 dB เมื่อเปรียบเทียบกับบอร์ดสองด้าน และเหมาะสำหรับ PLC ขนาดเล็กทางอุตสาหกรรม หน่วยควบคุมกระจกรถยนต์ วงจรจัดการการชาร์จอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค และสถานการณ์อื่นๆ เป็นทางเลือกหลักสำหรับผลิตภัณฑ์ระดับกลาง
บอร์ด 6 ชั้น: การกำหนดค่าทั่วไปประกอบด้วยชั้นพลังงาน 2 ชั้น+2-3 ชั้นสัญญาณ+1 ซึ่งสามารถแบ่งส่วนพลังงานได้หลายกลุ่มและการอ้างอิงกราวด์คู่ของสัญญาณหลัก เหมาะสำหรับเราเตอร์อุตสาหกรรมขนาดเล็ก หน่วยประมวลผลสัญญาณเรดาร์ยานยนต์ ระบบควบคุมบ้านอัจฉริยะระดับกลางถึงระดับสูง และสถานการณ์อื่นๆ และสามารถส่งสัญญาณความเร็วปานกลางถึงสูง เช่น DDR3/4 และอีเธอร์เน็ตกิกะบิต
เลเยอร์ 8-12: การสนับสนุนหลักการทำงานที่ซับซ้อน
บอร์ดเลเยอร์ 8-: ติดตั้งเลเยอร์สัญญาณ +2 power layer+4 เลเยอร์อิสระ 2 เลเยอร์ขึ้นไป ทำให้สามารถจับยึดระนาบอ้างอิงเต็มรูปแบบของสัญญาณความเร็วสูง- ปรับให้เข้ากับหน่วยขับเคลื่อนเซอร์โวอุตสาหกรรม โมดูลการทำงานของ ADAS บอร์ดประมวลผลสัญญาณสถานีฐานขนาดเล็ก และสถานการณ์อื่นๆ และตรงตามข้อกำหนดการควบคุมอิมพีแดนซ์ที่เข้มงวดของ-สัญญาณอนุกรมความเร็วสูง เช่น PCIe 3.0/4.0 และ LVDS แบบหลายช่องสัญญาณ
บอร์ด 12 เลเยอร์: เพิ่มจำนวนเลเยอร์สัญญาณและเลเยอร์กำลัง/กราวด์ ปรับให้เข้ากับมาเธอร์บอร์ดควบคุมเครื่อง CNC ที่มีความแม่นยำ ตัวควบคุมโดเมนยานยนต์ โมดูลแลกเปลี่ยนหลักการสื่อสาร และสถานการณ์อื่นๆ รองรับการเดินสาย BGA เต็มพัดลมความหนาแน่นสูง- และรับประกันการส่งสัญญาณขนาดใหญ่อย่างเสถียรภายใต้สภาวะการสั่นสะเทือนที่อุณหภูมิสูง
ชั้น 14-20: รับประกันประสิทธิภาพของอุปกรณ์ระดับไฮเอนด์
การปรับให้เข้ากับสถานการณ์-ระดับสูง เช่น บอร์ดประมวลผลเบสแบนด์ 5G, มาเธอร์บอร์ดฟิวชันเซ็นเซอร์หลาย- ที่ขับเคลื่อนอัตโนมัติ, การ์ดเร่งความเร็ว AI ฯลฯ ผ่านการจัดเรียงแบบเซของพลังงานกราวด์สัญญาณหลายชั้น ทำให้สามารถแยกอัตราทางกายภาพและประเภทของสัญญาณได้อย่างสมบูรณ์ ตรงตาม-ข้อกำหนดแหล่งจ่ายไฟที่มีความแม่นยำสูงของชิปหลักที่มีแรงดันไฟฟ้าต่ำและกระแสสูง ลำดับความสำคัญของประสิทธิภาพนั้นสูงกว่าความอ่อนไหวต่อต้นทุนมาก
ชั้น 22-30: ดัดแปลงเฉพาะสำหรับสาขาพิเศษ
โครงสร้างหลายชั้น-มีความเข้มข้นในด้านพิเศษ เช่น โมดูลควบคุมดาวเทียมในการบินและอวกาศ บอร์ดประมวลผลสัญญาณเรดาร์ทางทหาร และแผงควบคุมหลักเกี่ยวกับการถ่ายภาพด้วยคลื่นสนามแม่เหล็ก โครงสร้างหลาย-สามารถบรรลุการแยกสัญญาณที่เข้มงวด การเสริมแรงด้วยรังสี และการแยกความปลอดภัยทางไฟฟ้าในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง ซึ่งเป็นไปตามมาตรฐาน-ความน่าเชื่อถือขั้นสูงสุดของด้านการทหาร การแพทย์ และการบินและอวกาศ
ระดับ 32-40: สถานการณ์การพัฒนาประสิทธิภาพขั้นสูงสุด
กำหนดเป้าหมายสถานการณ์ที่รุนแรง เช่น มาเธอร์บอร์ด CPU/GPU ของเซิร์ฟเวอร์ AI, การกำหนดเส้นทางความจุขนาดใหญ่พิเศษและบอร์ดสวิตช์หลัก, บอร์ดทดสอบเซมิคอนดักเตอร์ระดับไฮเอนด์- ฯลฯ โดยรองรับการเชื่อมต่อโครงข่ายที่มีความหนาแน่นสูงพิเศษ- ด้วยพินนับหมื่น การส่งสัญญาณซีเรียลความเร็วสูงพิเศษ SerDes หลายสิบรายการ และบูรณาการระนาบพลังงานอิสระหลายตัวเพื่อให้บรรลุการควบคุมความสมบูรณ์ของพลังงานขั้นสูงสุด ปัจจุบันเป็นการใช้งานระดับสูงสุด-ในการผลิต PCB ของพลเรือน
มิติการตัดสินหลักการคัดเลือกทั่วไป
ความหนาแน่นของสายไฟ: เมื่อระยะห่างพิน BGA น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.65 มม. เป็นการยากที่จะคลี่ออกบนบอร์ด 4 ชั้น และ 6 ชั้นขึ้นไปเป็นจุดเริ่มต้นที่สมเหตุสมผล เมื่ออัตราการใช้เครื่องมือ EDA ต่ำกว่า 80% การปรับเปลี่ยนด้วยตนเองจะไม่สามารถแก้ปัญหาความแออัดได้อีกต่อไป และจำเป็นต้องประเมินการเพิ่มเลเยอร์
อัตราสัญญาณ: เลือกความถี่สัญญาณ 2 ชั้น<50MHz, 4 layers for 50~500MHz, 6 layers for 500MHz~2GHz, and 8 or more layers for high-speed serial scenes>2GHz.
แหล่งจ่ายไฟและ EMC: เมื่อจำนวนโดเมนแรงดันไฟฟ้าเกิน 3 จำเป็นต้องมีเครือข่ายแหล่งจ่ายไฟอิมพีแดนซ์ต่ำที่เข้มงวด หรือผลิตภัณฑ์ต้องผ่านการรับรองการปล่อยรังสีคลาส B ต้องกำหนดค่าพลังงานอิสระและชั้นกราวด์ โดยสอดคล้องกับจำนวนเลเยอร์ที่จะเพิ่ม
อัตรากำไรจากต้นทุน: เมื่อแต่ละขั้นตอนเพิ่มขึ้นในจำนวนชั้น ต้นทุนการผลิตจะเพิ่มขึ้นแบบไม่เชิงเส้น เลเยอร์ต่ำสุดที่รักษาระยะการแก้ไขที่เหมาะสมในขณะที่ตอบสนองข้อจำกัดด้านประสิทธิภาพทั้งหมดถือเป็นโซลูชันที่ดีที่สุด