偶數(shù)層PCB板為何在PCB多層板中“獨領(lǐng)風(fēng)騷”？

打板時，有的客戶可能會問：為啥“板子層數(shù)”的選項多是偶數(shù)?就不能選奇數(shù)嗎?

對于這個問題，我想不少朋友都百度過，我也一樣。不過，很實在地說，百度的回答說明回答者對于PCB的行業(yè)還是不夠了解。

理論上講，只要在制程能力范圍內(nèi)，PCB設(shè)計資料的層數(shù)是奇數(shù)或偶數(shù)，對于代工廠來說都可以加工的。

但是，不管是線上還是線下，只有訂單足夠大或者客戶愿意付出足夠多的金錢，PCB代工廠才愿意接奇數(shù)層的板子，否則，一般不接。

Why?

這里頭具體原因很復(fù)雜，但核心問題主要還是三點：成本、時間、品質(zhì)。

1 成本

首先，奇數(shù)層PCB需要在核結(jié)構(gòu)工藝的基礎(chǔ)上增加非標準的層疊核層粘合工藝，因此，奇數(shù)層PCB的加工成本明顯高于偶數(shù)層PCB。

其次，對于很多代工廠來說，偶數(shù)層PCB屬于通用設(shè)計，而奇數(shù)層PCB則屬于特殊設(shè)計。特殊的設(shè)計，意味著需要搭配特殊的生產(chǎn)工藝，匹配特定的甚至完全不一樣的生產(chǎn)參數(shù)，這需要很多的試錯成本。

最后，特殊設(shè)計往往不是代工廠本身就常用的工藝，所以生產(chǎn)往往需要指定有經(jīng)驗的工程師專門跟進，人力成本自然上升。而且特殊設(shè)計的成功落地還需要生產(chǎn)、工藝、品質(zhì)等部門一起討論，協(xié)同工作，不然很容易出錯。

以上種種，導(dǎo)致特殊設(shè)計的板子成本非常高，因此，奇數(shù)層的板子會遠遠比常規(guī)的偶數(shù)層板子價格更高，進而導(dǎo)致客戶不能接受，選擇更改設(shè)計選用常規(guī)的偶數(shù)層。

2 時間

除了金錢成本，在實際生產(chǎn)中奇數(shù)層板子需要花費的時間也比偶數(shù)層板子的要多。

一方面，特殊的設(shè)計意味著它有很多地方與平時熟悉的生產(chǎn)不一樣。對于奇數(shù)層PCB，代工廠需要做很多針對性的預(yù)先安排才能確保生產(chǎn)順利。而更多的準備工作，會花費更多的時間。

另一方面，特殊的設(shè)計往往等于是第一次做。所以工廠的工人會非常不熟練，導(dǎo)致生產(chǎn)時間進一步拉長。

因此，可能通用設(shè)計的4層板交貨周期最快只需要2天(如華秋)，但特殊設(shè)計的5層板，卻需要5天，甚至更長的時間。

所以，特殊設(shè)計的產(chǎn)品在大批量的情況下，即使代工廠愿意接單，客戶自己也往往會因為交期過長而選擇放棄。

3 品質(zhì)

對于奇數(shù)層這樣特殊設(shè)計的板子，以上提及的成本和時間，都可以用金錢與耐心來解決。但大家最為看重的PCB品質(zhì)，就不是那么好保證了。

保證品質(zhì)，正是不用奇數(shù)層設(shè)計PCB的最好理由：

理由1：奇數(shù)層PCB更容易彎曲。當(dāng)PCB經(jīng)多層粘合工藝后冷卻時，由于核結(jié)構(gòu)與敷箔結(jié)構(gòu)的層壓張力不一致，導(dǎo)致PCB彎曲。消除彎曲的關(guān)鍵在于采用平衡的層疊，而偶數(shù)層PCB是對稱的，其翹曲程度可控制在0.7%以下;但奇數(shù)層PCB，尤其是尺寸大時，翹曲度會超0.7%。

理由2：偶數(shù)層的疊層設(shè)計利于提高PCB抗干擾能力。PCB的信號層一般與接地層(或者電源層)成對出現(xiàn)，這樣可以屏蔽器件信號干擾。如常見的6層板排層順序：SIG-GND-SIG-PWR-GND-SIG。

而且一張芯板是兩面都有銅的，也就是兩面都可以做線路，做成奇數(shù)層意味著，有一層是空著的，如果不用就是浪費。因此，對于任何一個EMI工程師來說，都會把這一層設(shè)計成電源層或接地層以起到屏蔽作用。

此外，特殊的工藝都很難確保良率，因此奇數(shù)層PCB的良率往往比偶數(shù)層的要低。而且，生產(chǎn)過程中，也很難確保證品質(zhì)管控?zé)o死角。不管是哪一家代工廠，良率與品質(zhì)的成長，都需要一個較為漫長的過程。

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綜上所述，代工廠不喜歡吃力不討好，客戶也不愿意對產(chǎn)品的某些部分過高投入，于是逐漸形成一個隱性的規(guī)則：

大家都默認用積層法生產(chǎn)高多層板，板子都設(shè)計成偶數(shù)層，這樣既降低了價格，也方便第一次就加工出好的產(chǎn)品。

審核編輯：湯梓紅