6 Schicht PWB

6-lagige PCBs bieten im Vergleich zu 4-lagigen PCBs eine überlegene technische Leistung. Ihre inneren Lagen sind in der Regel für Strom- und Masseflächen für diverse elektronische Geräte und industrielle Anwendungen ausgelegt, wodurch elektromagnetische Interferenzen (EMI) und Übersprechen effektiv reduziert werden.

6-lagige Leiterplatten werden häufig in PCs, Laptops und Datenspeicherhardware wie Festplatten eingesetzt. Sie werden auch in Brandmeldeanlagen verwendet, um die Systemstabilität zu erhöhen.

Neben Unterhaltungselektronik sind 6-lagige PCBs häufig in optischen Empfängern, Mobilfunkmodulen, GPS-Geräten, industriellen Steuereinheiten und kardiologischen Überwachungsgeräten zu finden.

Eine 6-lagige PCB hat eine ähnliche Grundstruktur wie eine 4-lagige PCB, fügt jedoch zwei zusätzliche Kupferschichten sowie entsprechende dielektrische Materialien hinzu. In der klassischen Stapelstruktur dienen die 2. und 5. Schicht als massive Masseflächen, während die übrigen Schichten dedizierte Signallagen sind.

6-lagige PCB-Stapelaufbauten

Grundlagen des PCB-Stapelaufbaus

Mit der Entwicklung von Hochgeschwindigkeitsschaltungen werden PCB-Designs immer komplexer. Um elektrische Interferenzen zu vermeiden, müssen Signallagen und Strom-/Masseflächen getrennt werden, was zu Mehrlagen-PCB-Designs führt.

Vor dem Layout von Mehrlagen-PCBs müssen Ingenieure den PCB-Stapelaufbau basierend auf der Schaltungsgröße, der Platinendimension und den EMC-Anforderungen (elektromagnetische Verträglichkeit) auswählen, um zu entscheiden, ob 4-lagige, 6-lagige oder mehr Lagen verwendet werden sollen. Dies ist das Kernkonzept des Mehrlagenplatinen-Designs.

Sobald die Lagenanzahl bestätigt ist, definieren die Designer die Lagenreihenfolge und die Zuweisung der Signalrouten – dies ist die Auswahl des PCB-Stapelaufbaus. Das Stapelaufbau-Design ist entscheidend für die EMC-Leistung der PCB. Ein gut gestalteter 6-lagiger Stapelaufbau kann EMI und Übersprechen erheblich reduzieren.

Mehr Lagen bedeuten nicht immer bessere Leistung. Bei der Definition eines 6-lagigen Stapelaufbaus müssen mehrere Faktoren abgewogen werden. Mehr Lagen erleichtern die Verdrahtung, erhöhen jedoch die Produktionskosten und die Herstellungsschwierigkeit. Für PCB-Hersteller wie JQPCB ist die Symmetrie des Stapelaufbaus ein wichtiger Aspekt während der Produktion. Die Auswahl der Lagen erfordert eine umfassende Bewertung, um ein optimales Gleichgewicht zwischen Leistung und Kosten zu erzielen.

Erfahrene PCB-Designer analysieren nach der Komponentenvorplatzierung Engpässe bei der Verdrahtung. Sie berechnen die Menge und Art der speziellen Signalleitungen (Differenzialpaare, empfindliche Leiterbahnen usw.), um die Anzahl der Signallagen zu bestimmen, und definieren dann interne Stromlagen gemäß den Stromversorgungstypen, Isolations- und Entstörungsanforderungen. Dieser Arbeitsablauf finalisiert den vollständigen Stapelaufbau der Leiterplatte.

Typische Prinzipien für 6-lagige PCB-Stapelaufbauten

Nach Bestätigung der Lagenanzahl ist eine sinnvolle Lagenreihenfolge unerlässlich. Ein Standard-6-lagiger Stapelaufbau folgt diesen Kernregeln:

• Die obere Komponentenschicht und die untere Lötseite werden durch vollständige Masseflächen abgeschirmt.
• Vermeiden Sie möglichst benachbarte Signallagen.
• Alle Signallagen werden, wo immer möglich, neben Masseflächen platziert.
• Kritische Signale verlaufen neben Masseflächen und kreuzen keine geteilten Flächenbereiche.

Tipps zur Bedienung des Stapelaufbau-Editors

• Rechtsklick zum Ausführen von Befehlen: Ebene darüber einfügen / Ebene darunter einfügen zum Hinzufügen von Ebenen (Positivfilm oder Negativfilm). Verwenden Sie Ebene nach oben verschieben / Ebene nach unten verschieben, um die Lagenreihenfolge anzupassen.
• Doppelklick auf den Ebenennamen zum Umbenennen. Standardbenennung: TOP, GND02, SIG03, SIG04, PWR05, BOTTOM zur einfachen Identifizierung.
• Stellen Sie die Ebenendicke entsprechend den Anforderungen des Stapelaufbaus ein.
• Parameter für die Schrumpfung von Negativlagen können konfiguriert werden, um die Designspezifikationen zu erfüllen.
• Klicken Sie auf OK, um die Stapelaufbau-Einrichtung abzuschließen.
• Empfehlung: Fertigen Sie Signallagen als Positivfilme und Strom- und Masseflächen als Negativfilme an. Dies reduziert die Größe der Gerber-Dateien und verbessert die Designeffizienz.

Richtlinien für das Design von 6-lagigen PCBs

Das endgültige PCB-Design muss herstellbar sein, sonst ist das Design ungültig. JQPCB fasst wichtige Richtlinien für das Design von 6-lagigen PCBs zusammen:

• Vollständige Masseflächen werden direkt unter der Komponentenseite und der Lötseite zur Abschirmung platziert.
• Verhindern Sie, dass zwei Signallagen direkt nebeneinander liegen.
• Alle Signallagen sollten so weit wie möglich an Masseflächen angrenzen.
• Hochgeschwindigkeits-, Hochfrequenz- und Takt-kritische Signallagen erfordern nahegelegene Masseflächen.

Warum JQPCB für Ihre 6-lagige PCB wählen?

JQPCB ist ein professioneller chinesischer Hersteller von 6-lagigen Leiterplatten. Wir unterstützen die kundenspezifische Produktion von 6-lagigen PCBs mit einem vollständigen Inhouse-Fertigungsprozess. Unsere zuverlässige Qualität und wettbewerbsfähigen Preise bieten Ihnen kostengünstige Mehrlagen-PCB-Lösungen. Senden Sie uns jederzeit Ihre Gerber-Dateien für ein Angebot.