干貨 | 3D大圖解析，多層PCB內(nèi)部到底長(zhǎng)啥樣

芻狗

硬件工程師剛接觸多層PCB的時(shí)候，很容易看暈。動(dòng)輒十層八層的，線路像蜘蛛網(wǎng)一樣。

畫了幾張多層PCB電路板內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖，用立體圖形展示各種疊層結(jié)構(gòu)的PCB圖內(nèi)部架構(gòu)。

高密度互聯(lián)板(HDI)的核心在過(guò)孔

多層PCB的線路加工，和單層雙層沒(méi)什么區(qū)別，最大的不同在過(guò)孔的工藝上。

線路都是蝕刻出來(lái)的，過(guò)孔都是鉆孔再鍍銅出來(lái)的，這些做硬件開(kāi)發(fā)的大家都懂，就不贅述了。

多層電路板，通常有通孔板、一階板、二階板、二階疊孔板這幾種。更高階的如三階板、任意層互聯(lián)板平時(shí)用的非常少，價(jià)格賊貴，先不多討論。

一般情況下，8位單片機(jī)產(chǎn)品用2層通孔板；32位單片機(jī)級(jí)別的智能硬件，使用4層-6層通孔板；Linux和Android級(jí)別的智能硬件，使用6層通孔至8一階HDI板；智能手機(jī)這樣的緊湊產(chǎn)品，一般用8層一階到10層2階電路板。

最常見(jiàn)的通孔

只有一種過(guò)孔，從第一層打到最后一層。不管是外部的線路還是內(nèi)部的線路，孔都是打穿的，叫做通孔板。

通孔板和層數(shù)沒(méi)關(guān)系，平時(shí)大家用的2層的都是通孔板，而很多交換機(jī)和軍工電路板，做20層，還是通孔的。

用鉆頭把電路板鉆穿，然后在孔里鍍銅，形成通路。

這里要注意，通孔內(nèi)徑通常有0.2mm、0.25mm和0.3mm，但一般0.2mm的要比0.3mm的貴不少。因?yàn)殂@頭太細(xì)容易斷，鉆的也慢一些。多耗費(fèi)的時(shí)間和鉆頭的費(fèi)用，就體現(xiàn)在電路板價(jià)格上升上了。

高密度板(HDI板)的激光孔

這張圖是6層1階HDI板的疊層結(jié)構(gòu)圖，表面兩層都是激光孔，0.1mm內(nèi)徑。內(nèi)層是機(jī)械孔，相當(dāng)于一個(gè)4層通孔板，外面再覆蓋2層。

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激光只能打穿玻璃纖維的板材，不能打穿金屬的銅。所以外表面打孔不會(huì)影響到內(nèi)部的其他線路。

激光打了孔之后，再去鍍銅，就形成了激光過(guò)孔。

2階HDI板 兩層激光孔

上面這張圖是一個(gè)6層2階錯(cuò)孔HDI板。平時(shí)大家用6層2階的少，大多是8層2階起。這里更多層數(shù)，跟6層是一樣的道理。

所謂2階，就是有2層激光孔。

所謂錯(cuò)孔，就是兩層激光孔是錯(cuò)開(kāi)的。

為什么要錯(cuò)開(kāi)呢？因?yàn)殄冦~鍍不滿，孔里面是空的，所以不能直接在上面再打孔，要錯(cuò)開(kāi)一定的距離，再打上一層的空。

6層二階=4層1階外面再加2層。

8層二階=6層1階外面再加2層。

疊孔板 工藝復(fù)雜價(jià)格更高

錯(cuò)孔板的兩層激光孔重疊在一起。線路會(huì)更緊湊。需要把內(nèi)層激光孔電鍍填平，然后在做外層激光孔。價(jià)格比錯(cuò)孔更貴一些。

超貴的任意層互聯(lián)板 多層激光疊孔

就是每一層都是激光孔，每一層都可以連接在一起。想怎么走線就怎么走線，想怎么打孔就怎么打孔。
Layout工程師想想就覺(jué)得爽！再也不怕畫不出來(lái)了。采購(gòu)想想就想哭，比普通的通孔板貴10倍以上。所以，也就只有iPhone這樣的產(chǎn)品舍得用了。其他手機(jī)品牌，沒(méi)聽(tīng)說(shuō)誰(shuí)用過(guò)任意層互聯(lián)板。

總結(jié)

最后放張圖，再仔細(xì)對(duì)比一下吧。請(qǐng)注意觀察孔的大小，以及孔的焊盤是封閉的還是開(kāi)放的。