層疊的定義及添加
對高速多層板來說，默認的兩層設計無法滿足布線信號質(zhì)量及走線密度要求，這個時候需要對 PCB 層疊進行添加，以滿足設計的要求。
正片層與負片層
正片層就是平常用于走線的信號層（直觀上看到的地方就是銅線），可以用“線”“銅皮”等進行大塊鋪銅與填充操作，如圖 8-32 所示。
圖 8-32 正片層
負片層則正好相反，即默認鋪銅，就是生成一個負片層之后整一層就已經(jīng)被鋪銅了，走線的地方是分割線，沒有銅存在。要做的事情就是分割鋪銅，再設置分割后的鋪銅的網(wǎng)絡即可，如圖 8-33 所示。
圖 8-33 負片層
內(nèi)電層的分割實現(xiàn)
在 Protel 版本中，內(nèi)電壓是用“分裂”來分割的，而現(xiàn)在用的版本 Altium Designer 19 直接用“線條”、快捷鍵“PL”來分割。分割線不宜太細，可以選擇 15mil 及以上。分割鋪銅時，只要用“線條”畫一個封閉的多邊形框，再雙擊框內(nèi)鋪銅設置網(wǎng)絡即可，如圖 8-34 所示。
圖 8-34 雙擊給予網(wǎng)絡
正、負片都可以用于內(nèi)電層，正片通過走線和鋪銅也可以實現(xiàn)。負片的好處在于默認大塊鋪銅填充，再進行添加過孔、改變鋪銅大小等操作都不需要重新鋪銅，這樣省去了重新鋪銅計算的時間。中間層用電源層和 GND 層（也稱地層、地線層、接地層）時，層面上大多是大塊鋪銅，這樣用負片的優(yōu)勢就很明顯。
PCB 層疊的認識
隨著高速電路的不斷涌現(xiàn)，PCB 的復雜度也越來越高，為了避免電氣因素的干擾，信號層和電源層必須分離，所以就牽涉到多層 PCB 的設計。在設計多層 PCB 之前，設計者需要首先根據(jù)電路的規(guī)模、電路板的尺寸和電磁兼容（EMC）的要求來確定所采用的電路板結(jié)構(gòu)，也就是決定采用 4 層、6 層，還是更多層數(shù)的電路板。這就是設計多層板的一個簡單概念。
確定層數(shù)之后，再確定內(nèi)電層的放置位置及如何在這些層上分布不同的信號。這就是多層 PCB 層疊結(jié)構(gòu)的選擇問題。層疊結(jié)構(gòu)是影響 PCB 的 EMC 性能的一個重要因素，一個好的層疊設計方案將會大大減小電磁干擾（EMI）及串擾的影響。
板的層數(shù)不是越多越好，也不是越少越好，確定多層 PCB 的層疊結(jié)構(gòu)需要考慮較多的因素。從布線方面來說，層數(shù)越多越利于布線，但是制板成本和難度也會隨之增加。對生產(chǎn)廠家來說，層疊結(jié)構(gòu)對稱與否是 PCB 制造時需要關(guān)注的焦點。所以，層數(shù)的選擇需要考慮各方面的需求，以達到最佳的平衡。
對有經(jīng)驗的設計人員來說，在完成元件的預布局后，會對 PCB 的布線瓶頸處進行重點分析，再綜合有特殊布線要求的信號線（如差分線、敏感信號線等）的數(shù)量和種類來確定信號層的層數(shù)，然后根據(jù)電源的種類、隔離和抗干擾的要求來確定內(nèi)電層的層數(shù)。這樣，整個電路板的層數(shù)就基本確定了。
常見的 PCB 層疊
確定了電路板的層數(shù)后，接下來的工作便是合理地排列各層電路的放置順序。圖 8-35 和圖 8-36 分別列出了常見的 4 層板和 6 層板的層疊結(jié)構(gòu)。
圖 8-35 常見的 4 層板的層疊結(jié)構(gòu)
圖 8-36 常見的 6 層板的層疊結(jié)構(gòu)
層疊分析
怎么層疊？哪樣層疊更好？一般遵循以下幾點基本原則。
?、?元件面、焊接面為完整的地平面（屏蔽）。
?、?盡可能無相鄰平行布線層。
③ 所有信號層盡可能與地平面相鄰。
?、?關(guān)鍵信號與地層相鄰，不跨分割區(qū)。
可以根據(jù)以上原則，對如圖 8-35 和圖 8-36 所示的常見的層疊方案進行分析，分析情況如下。
?。?）3 種常見的 4 層板的層疊方案優(yōu)缺點對比如表 8-1 所示。
?。?）4 種常見的 6 層板的層疊方案優(yōu)缺點對比如表 8-2 所示。
通過方案 1 到方案 4 的對比發(fā)現(xiàn)，在優(yōu)先考慮信號的情況下，選擇方案 3 和方案 4 會明顯優(yōu)于前面兩種方案。但是在實際設計中，產(chǎn)品都是比較在乎成本的，然后又因為布線密度大，通常會選擇方案 1 來做層疊結(jié)構(gòu)，所以在布線的時候一定要注意相鄰兩個信號層的信號交叉布線，盡量讓串擾降到最低。
?。?）常見的 8 層板的層疊推薦方案如圖 8-37 所示，優(yōu)選方案 1 和方案 2，可用方案 3。
圖 8-37 常見的 8 層板的層疊推薦方案
層的添加及編輯
確認層疊方案之后，如何在 Altium Designer 當中進行層的添加操作呢？下面簡單舉例說明如下。
?。?）執(zhí)行菜單命令“設計 - 層疊管理器”或者按快捷鍵“DK”，進入如圖 8-38 所示的層疊管理器，進行相關(guān)參數(shù)設置。
圖 8-38 層疊管理器
?。?）單擊鼠標右鍵，執(zhí)行“Insert layer above”或“Insert layer below”命令，可以進行添加層操作，可添加正片或負片；執(zhí)行“Move layer up”或“Move layer down”命令，可以對添加的層順序進行調(diào)整。
?。?）雙擊相應的名稱，可以更改名稱，，一般可以改為 TOP、GND02、SIN03、SIN04、PWR05、BOTTOM 這樣，即采用“字母+層序號（Altium Designer 19 自帶這個功能）”，這樣方便讀取識別。
?。?）根據(jù)層疊結(jié)構(gòu)設置板層厚度。
?。?）為了滿足設計的 20H，可以設置負片層的內(nèi)縮量。
?。?）單擊“OK”按鈕，完成層疊設置。一個 4 層板的層疊效果如圖 8-39 所示。
圖 8-39 4 層板的層疊效果
建議信號層采取正片的方式處理，電源層和地線層采取負片的方式處理，可以在很大程度上減小文件數(shù)據(jù)量的大小和提高設計的速度。