Los diseñadores pueden diseñar placas de circuito impreso (PCB) con un número impar de capas. Si el enrutamiento no requiere una capa adicional, ¿por qué usarla? ¿Acaso reducir el número de capas no haría que la placa fuera más delgada? Si la placa tuviera una capa menos, ¿no sería más económico? Sin embargo, en algunos casos, añadir una capa adicional puede, de hecho, reducir los costos.

Estructura de la placa de circuito

Las placas de circuitos impresos tienen dos estructuras diferentes: una estructura de núcleo y una estructura de lámina.
 
En la estructura de núcleo, todas las capas conductoras de la placa de circuito impreso están recubiertas sobre el material del núcleo; en la estructura de lámina, solo la capa conductora interna de la placa de circuito impreso está recubierta sobre el material del núcleo, y la capa conductora externa es una placa dieléctrica revestida con lámina. Todas las capas conductoras se unen mediante un dieléctrico utilizando un proceso de laminación multicapa.  
El material nuclear es la placa de circuito impreso de doble cara recubierta con lámina metálica, fabricada en la planta. Dado que cada núcleo tiene dos caras, al utilizarse por completo, el número de capas conductoras de la PCB es par. ¿Por qué no usar lámina metálica en una cara y la estructura del núcleo en la otra? Las principales razones son: el coste de la PCB y su curvatura.  
       

Ventaja de costos de las placas de circuito impreso de capas uniformes

Debido a que hay una capa menos de dieléctrico y lámina, el costo de las materias primas para las placas de circuito impreso (PCB) con número impar de capas es ligeramente inferior al de las PCB con número par. Sin embargo, el costo de procesamiento de las PCB con número impar de capas es significativamente mayor que el de las PCB con número par de capas. El costo de procesamiento de la capa interna es el mismo; pero la estructura de lámina/núcleo incrementa considerablemente el costo de procesamiento de la capa externa.  
Las placas de circuito impreso de capas impares requieren un proceso de unión de la capa central laminada no estándar, basado en el proceso de la estructura central. Las plantas que añaden láminas fuera de la estructura central experimentarán una menor productividad en comparación con las que utilizan una estructura central estándar. El núcleo exterior requiere un procesamiento adicional antes de que se pueda unir la laminación, lo que aumenta el riesgo de arañazos y errores de grabado en la capa exterior.  
 
       

La estructura equilibrada evita la flexión.

La principal razón para no diseñar placas de circuito impreso con capas impares es que tienden a doblarse. Tras el proceso de unión de circuitos multicapa, al enfriarse la placa, las diferentes tensiones de laminación del núcleo y las láminas pueden provocar su deformación. A medida que aumenta el grosor de la placa, también aumenta el riesgo de que se doble una placa compuesta con dos estructuras diferentes. La clave para evitar la flexión de la placa reside en utilizar una configuración de capas equilibrada.  
Si bien las placas de circuito impreso que se doblan hasta cierto punto cumplen con las especificaciones, la eficiencia del procesamiento posterior se reduce, lo que incrementa los costos. Debido a que el ensamblaje requiere equipos y procesos especiales, la precisión en la colocación de los componentes disminuye, comprometiendo así la calidad.  
       

Utilice una placa de circuito impreso con un número par de capas.

Cuando el diseño de la placa de circuito impreso (PCB) incluye un número impar de capas, se pueden utilizar los siguientes métodos para lograr un apilamiento equilibrado, reducir los costos de producción y evitar que la PCB se doble. Los siguientes métodos se presentan en orden de preferencia.  
Se puede utilizar una capa de señal y aprovecharla. Este método se puede emplear si la placa de circuito impreso (PCB) está diseñada con un número par de capas de alimentación y un número impar de capas de señal. Las capas adicionales no incrementan los costos, pero pueden acortar los plazos de entrega y mejorar la calidad de la PCB.  
Agregue un plano de alimentación adicional. Este método se puede usar si la PCB está diseñada con un número impar de capas de alimentación y un número par de capas de señal. Una forma sencilla de hacerlo es agregar una capa de tierra en el medio de la pila sin modificar otros ajustes. Primero, diseñe las capas impares en la PCB, luego copie las capas de tierra en el medio y marque las capas restantes. Esto tiene la misma característica eléctrica que una lámina engrosada.  
Añada una capa de señal en blanco cerca del centro de la pila de componentes de la PCB. Este método minimiza el desequilibrio de la pila y mejora la calidad de la PCB. Enrute primero las capas impares, luego añada una capa de señal en blanco y etiquete las capas restantes. Se utiliza en circuitos de microondas y circuitos de medios mixtos (medios con diferentes constantes dieléctricas).  
       

Ventajas de las placas de circuito impreso apiladas y equilibradas

Bajo costo, difícil de doblar, acorta el tiempo de entrega y garantiza la calidad.