Definición de la pila de capas

Altium Training

Altium Essentials: PCB Layer Stack Manager

This content is part of the official Altium Professional Training Program. For full courses, materials and certification, visit Altium Training.

De un vistazo

Este artículo explica qué es el apilado de capas de una PCB, por qué es importante en el diseño de placas moderno y cómo Altium Designer utiliza el Administrador de apilado de capas para definirlo y gestionarlo. Describe la función de la disposición de las capas en las PCB rígidas, multicapa y rígido-flexibles, y presenta las pestañas principales del Administrador de apilado de capas y las herramientas de edición utilizadas para añadir, mover, eliminar y configurar capas y materiales. Si quieres comprender mejor cómo las decisiones sobre el apilado de capas se relacionan con el trabajo práctico de diseño de PCB en Altium Designer, este artículo te ayudará a familiarizarte con los aspectos esenciales con confianza. Sigue leyendo.

- Aprende cómo el apilado de capas define la estructura vertical de una PCB y cómo se aplica a los diseños rígido-flexibles con múltiples subapilados.
- Descubre para qué se utiliza el Administrador de apilado de capas en Altium Designer, incluidas las pestañas principales de apilado, impedancia, tipos de vías, taladrado posterior, electrónica impresa y configuración de la placa.
- Comprende el flujo de trabajo básico para editar las propiedades del apilado de capas, como añadir, eliminar, reordenar y configurar capas, materiales y ajustes relacionados.
Profundiza con IA:

La PCB se diseña y se fabrica como un apilado de capas. En los primeros tiempos de la fabricación de placas de circuito impreso (PCB), la placa era simplemente una capa central aislante revestida con una fina capa de cobre en una o ambas caras. Las conexiones se forman en las capas de cobre como pistas conductoras mediante el grabado (eliminación) del cobre no deseado.

Hoy en día, casi todos los diseños de PCB tienen varias capas de cobre. La innovación tecnológica y las mejoras en las técnicas de procesamiento han dado lugar a una serie de conceptos revolucionarios en la fabricación de PCB, incluida la capacidad de diseñar y fabricar PCB flexibles. Al unir secciones rígidas de PCB mediante secciones flexibles, se pueden diseñar PCB híbridas complejas que pueden plegarse para adaptarse a carcasas con formas poco habituales.

A la izquierda se muestra una PCB de una sola cara, típica de los primeros diseños de PCB. A la derecha se muestra una PCB rígido-flexible, cuyas secciones rígidas están conectadas mediante secciones flexibles de PCB.
A la izquierda se muestra una PCB de una sola cara, típica de los primeros diseños de PCB. A la derecha se muestra una PCB rígido-flexible, cuyas secciones rígidas están conectadas mediante secciones flexibles de PCB.

En el diseño de placas de circuito impreso, el apilado de capas define cómo se disponen las capas en la dirección vertical o plano Z. Puesto que se fabrica como una única entidad, cualquier tipo de placa, incluida una placa rígido-flexible, debe diseñarse como una única entidad. Para ello, el diseñador de placas rígido-flexibles debe poder definir varios apilados de capas de PCB y asignar diferentes apilados a distintas regiones del diseño rígido-flexible.

El administrador de apilados de capas

La definición del apilado de capas de la PCB es un elemento fundamental para diseñar correctamente una placa de circuito impreso. El enrutado de muchas PCB modernas ya no es simplemente una serie de conexiones de cobre que transfieren energía eléctrica, sino que se diseña como una serie de elementos de circuito o líneas de transmisión.

Para lograr un diseño de PCB de alta velocidad satisfactorio, es necesario equilibrar la selección de materiales y el apilado y la asignación de capas con las dimensiones y separaciones de enrutado necesarias para obtener impedancias adecuadas en el enrutado de señales de extremo único y diferenciales. También intervienen muchas otras consideraciones al diseñar una PCB moderna de alta velocidad, como el emparejamiento de capas, el diseño cuidadoso de las vías, los posibles requisitos de taladrado posterior, los requisitos de las secciones rígidas y flexibles, el equilibrado del cobre, la simetría del apilado de capas y la conformidad de los materiales.

Estos requisitos de diseño específicos de cada capa se reúnen en un único editor: el Layer Stack Manager. 

Para abrir el Layer Stack Manager, seleccione Design » Layer Stack Manager en los menús principales del editor de PCB. El Layer Stack Manager se abre en una vista de documento, al igual que una hoja de esquemático, la PCB y otros tipos de documento. Puede dejarlo abierto mientras trabaja en la placa, lo que le permite alternar entre la placa y el LSM. Se admiten todas las funciones de visualización estándar, como dividir la pantalla o abrir la vista en un monitor independiente. Los cambios realizados en el Layer Stack Manager estarán disponibles en el editor de PCB después de realizar un Save.

Todos los aspectos de la gestión del apilado de capas se realizan en el administrador de apilados de capas. Seleccione la pestaña situada en la parte inferior del apilado de capas para configurar los distintos ajustes.
Todos los aspectos de la gestión del apilado de capas se realizan en el administrador de apilados de capas. Seleccione la pestaña situada en la parte inferior del apilado de capas para configurar los distintos ajustes.

Según la estructura de la placa, el Layer Stack Manager incluirá las siguientes pestañas:

Stackup Añada, elimine y ordene las capas de señal, de plano y dieléctricas, y asigne o configure las propiedades de material de cada capa.
Impedance Configure los perfiles de impedancia cuando se utilice enrutado con impedancia controlada.
Via Types Configure los tipos de vía permitidos, definiendo qué capas abarca cada tipo de vía.
Back Drills Configure los intervalos de capas en los que se realizará el taladrado posterior cuando haya un tramo residual de pad o de vía.
Printed Electronics Configure la disposición de las capas en un diseño de electrónica impresa.
Board Configure cómo se disponen los distintos subapilados en un diseño rígido-flexible avanzado.

Edición de las propiedades del apilado de capas

El Layer Stack Manager presenta las propiedades del apilado de capas en una cuadrícula de edición similar a una hoja de cálculo. Las propiedades pueden editarse directamente en la cuadrícula o en el panel Propertiesi. Según la estructura de la placa, el Layer Stack Manager incluirá las siguientes pestañas, cada una con su propio conjunto de atributos en la cuadrícula de edición y en el panel Properties.

Para cambiar las unidades de medida utilizadas en el apilado de capas activo, elija Tools » Measurement Units y, a continuación, seleccione la unidad de medida deseada (mil, in, µ o mm). También puede utilizar el atajo de teclado Ctrl+Q para alternar entre las unidades de medida.

Pestaña Apilado

La pestaña Stackup detalla las capas de fabricación. En esta pestaña se pueden añadir, eliminar y configurar capas. En un diseño rígido-flexible estándar, también se puede activar y desactivar en esta pestaña el conjunto de capas utilizado en cada apilado. Un diseño rígido-flexible avanzado se configura en la pestaña Placa.

Haga clic con el botón derecho para añadir, eliminar y reordenar las capas. Los valores pueden editarse en el panel Propiedades o directamente en la celda de la cuadrícula.Haga clic con el botón derecho para añadir, eliminar y reordenar las capas. Los valores pueden editarse en el panel Propiedades o directamente en la celda de la cuadrícula.

Edición del apilado de capas

Add a layer

Para añadir una capa, haga clic con el botón derecho en la cuadrícula de capas, haga clic en el botón o utilice los comandos Edit » Add Layer. La nueva capa se añadirá junto a la capa seleccionada actualmente en la cuadrícula. Al añadir una capa Signal o Plane (de cobre), también se añadirá una capa dieléctrica si una capa adyacente existente también es de cobre. Se pueden añadir un máximo de 128 capas de señal y 16 capas de plano. Si es necesario, las capas de plano pueden dividirse tantas veces como se desee y pueden definirse áreas subdivididas dentro de otras divisiones: más información.

La posibilidad de añadir hasta 128 capas de señal está en beta abierta y está disponible cuando la opción PCB.IncreaseSignalLayers está activada en el cuadro de diálogo Configuración avanzada. Cuando esta opción está desactivada, se pueden añadir un máximo de 32 capas de señal.

Move a layer Haga clic con el botón derecho en la cuadrícula de capas y, a continuación, elija Move layer up / Move layer down o utilice el comando Edit » Subir capa / Edit » Bajar capa de los menús principales para mover la capa seleccionada hacia arriba o hacia abajo en el apilado de capas, entre las capas del mismo tipo.
Delete a layer Haga clic en el botón , haga clic con el botón derecho en la cuadrícula de capas o seleccione Edit » Delete Capa en los menús principales para eliminar la capa seleccionada del apilado de capasi. Si la capa que se va a eliminar contiene primitivas, se abrirá un cuadro de diálogo que solicitará confirmación antes de eliminarla. Haga clic en Yes para proceder con la eliminación.
Define the Layer Material

El material de la capa puede introducirse en la Material celda seleccionada o seleccionarse en el cuadro de diálogo Seleccionar material, al que se accede haciendo clic en el botón .

Stack symmetry Si la opción Stack Symmetry está habilitada en la sección Board del panel Properties, las capas se añaden en pares coincidentes centrados en la capa dieléctrica central.
Additional properties

Haga clic con el botón derecho en el encabezado de una columna y, a continuación, seleccione Select columns para acceder al cuadro de diálogo Select Columns (), donde puede habilitar, deshabilitar y ordenar las columnas que se muestran en la cuadrícula de capas. Tenga en cuenta que en el panel Properties solo se muestran las propiedades de uso habitual.

Apply Surface Finish Se puede añadir un acabado superficial a una capa de cobre exterior mediante el submenú contextual correspondiente, añadiendo una capa Surface Finish.
Delete a substack El subapilado inicial no se puede eliminar. Cuando se selecciona cualquier otro subapilado, el botón  se activa; haga clic en este botón para eliminar el subapilado seleccionado.

Pestaña Impedancia

La pestaña Impedancia se utiliza para configurar los perfiles de impedancia cuando se utiliza el enrutamiento con impedancia controlada. Haga clic en la pestaña Impedance en la parte inferior de Layer Stack Manager para configurar los requisitos del perfil de impedancia. Una vez configurados los perfiles de impedancia, se puede seleccionar el perfil requerido en las reglas de diseño Ancho de enrutamiento o Enrutamiento de pares diferenciales.

Añada un perfil nuevo, active las capas a las que se aplica, configure las capas de referencia y defina las propiedades del perfil en el panel Propiedades.Añada un perfil nuevo, active las capas a las que se aplica, configure las capas de referencia y defina las propiedades del perfil en el panel Propiedades.

Edición de un perfil de impedancia

Adding a Profile

Haga clic en (o en el botón Add Impedance Profile si aún no se ha añadido ningún perfil) para añadir un nuevo perfil de impedancia y, a continuación, defina los valores requeridos de Type, Target Impedance y Target Tolerance en el panel Properties. El campo Description es opcional.

Enabling the layers

El siguiente paso consiste en definir en qué capas estará disponible el perfil seleccionado actualmente. La tabla se divide en dos zonas: a la izquierda se muestran las capas del apilado y a la derecha, las capas en las que estará disponible el perfil de impedancia seleccionado actualmente. Utilice la casilla de verificación de la capa en la región Perfil de impedancia para que esa capa esté disponible para el perfil de impedancia seleccionado.

 

Al seleccionar una capa activada en la región Perfil de impedancia, todas las capas del apilado de capas se atenúan, excepto las que se utilizan para calcular la impedancia de esa capa de señal seleccionada ().

Assign the reference layers Una vez que la capa tenga asignado un perfil de impedancia, edite sus capas de referencia en las columnas Top Ref y Bottom Ref. Tenga en cuenta que las capas de referencia pueden ser de Type Plano o Señal.
Configure the impedance properties Las calculadoras de impedancia admiten cálculos de impedancia directos e inversos. Si introduce el valor de Target Impedance, el valor de Width cambiará automáticamente (cálculo directo); o bien, introduzca el valor de Width y el valor de Target Impedance cambiará automáticamente (cálculo inverso).
Define the etch El valor de Etch = 0.5[(W1-W2)/Thickness] se calcula a partir de los anchos superior e inferior de la pista (sitúe el cursor sobre ? en el panel para mostrar la fórmula).
Configure the differential impedance calculation

Para calcular la impedancia diferencial, bloquee Width o Trace Gap haciendo clic en el botón correspondiente. La variable desbloqueada se calculará a medida que cambie el valor de Target Impedance. Como alternativa, edite la variable desbloqueada para cambiar Target Impedance.

  • El cálculo de impedancia se realiza mediante el software Simbeor®. La calculadora admite estructuras coplanares simples y diferenciales, y la calculadora de impedancia diferencial admite una estructura stripline asimétrica. Todos los cálculos utilizan una frecuencia de 1 GHz. Para acelerar los cálculos, los perfiles de impedancia se calculan en hilos independientes (cuando están disponibles).

  • Para una estructura stripline, la altura del dieléctrico se calcula como la distancia entre las capas de cobre (véase H2 en la imagen).

  • La calculadora de impedancia admite varias capas dieléctricas adyacentes. Estas capas pueden tener propiedades dieléctricas diferentes.

Obtenga más información sobre la configuración de las propiedades para el enrutamiento con impedancia controlada.

Pestaña Tipos de vías

La pestaña Via Types se utiliza para definir los requisitos permitidos de extensión entre capas en el eje Z de las vías utilizadas en el diseño. Las propiedades X-Y de las vías, incluidos el diámetro y el tamaño del taladro, se controlan mediante la regla de diseño Estilo de enrutamiento aplicable.

Defina cada una de las extensiones entre capas requeridas como un tipo de vía único.Defina cada una de las extensiones entre capas requeridas como un tipo de vía único.

Edición de los tipos de vías

The default via El apilado de capas de una placa nueva incluye una única definición de extensión de vía pasante en la pestaña Via Types de Layer Stack Manager.  En una placa de dos capas, la vía predeterminada se denomina Thru 1:2; el nombre refleja el tipo de vía y las capas inicial y final que abarca. La extensión pasante predeterminada no se puede eliminar.
Add a new Via Type

Haga clic en el botón para añadir un tipo de vía adicional y, a continuación, seleccione las capas que abarca este tipo de vía en el panel Properties. La nueva definición tendrá el nombre <Type> <FirstLayer>:<LastLayer> (por ejemplo, Thru 1:2). El software detectará automáticamente el tipo (por ejemplo, pasante, ciega o enterrada) en función de las capas elegidas y asignará el nombre correspondiente al tipo de vía.

Naming a Via Type Cada tipo de vía recibe un nombre automáticamente según las capas que abarca y si se trata de una microvía (µVia). Las vías colocadas en el espacio de trabajo incluyen un menú desplegable de la propiedad Name, que enumera todos los tipos de vías definidos en Layer Stack Manager. Todas las vías utilizadas en la placa deben ser de uno de los tipos de vías definidos en Layer Stack Manager.
Adding a µVia Si se requiere una µVia, active la casilla µVia. Esta opción solo estará disponible cuando la vía abarque capas adyacentes o capas adyacentes +1 (lo que se conoce como vía de salto).
Mirroring a via Si el apilado de capas tiene activada la opción Stack Symmetry, la opción Mirror estará disponible. Cuando se activa Mirror, se crea automáticamente una copia simétrica de la vía actual que abarca las capas simétricas del apilado. 
Selecting a Via Type during routing

Al cambiar de capa durante el enrutamiento interactivo:

  • El panel Properties mostrará el tipo de vía aplicable ().

  • Si hay varios tipos de vía disponibles para las capas que se van a abarcar, pulse el atajo 6 para recorrer los tipos de vía disponibles, o pulse el atajo 8 para mostrar un menú con los tipos de vía disponibles ().

  • El tipo de vía propuesto se detalla en la barra de estado ().

Cuando hay varios subapilados definidos en el administrador del apilado de capas, la interfaz permite definir distintos tipos de vía en cada subapilado. Tenga en cuenta que esto does not restringe ese tipo de vía a las regiones de la placa que utilizan dicho subapilado. Los tipos de vía disponibles durante el enrutamiento dependen de la regla de diseño de estilo de vía de enrutamiento aplicable y de las capas que abarque ese trazado. Si es necesario, los tipos de vía pueden restringirse a una región de la placa especificando dicha región en la regla de diseño Routing Via Style aplicable mediante la palabra clave de consulta InLayerStackRegion ().

Obtenga más información sobre las particularidades de las vías y sobre cómo configurar vías ciegas, enterradas y microvías.

Pestaña de taladrado posterior

En un diseño de alta velocidad, pueden producirse reflexiones de señal cuando el cilindro metalizado de una vía se extiende más allá de las capas por las que se enruta la señal. Esto puede provocar una degradación de la señal y problemas de integridad de señal. Una de las soluciones consiste en eliminar mediante taladrado los tramos no utilizados del cilindro metalizado de las vías, utilizando un taladrado de profundidad controlada, una técnica también conocida como taladrado posterior.

Las propiedades del taladrado posterior se configuran en la pestaña Back Drills. Esta pestaña aparece cuando se activa el taladrado posterior en el submenú Tools » Features o al hacer clic en el botón y, a continuación, elegir Back Drills.

Edición de los taladrados posteriores

How Back Drills work La pestaña Back Drills se utiliza para definir los intervalos de capas en los que debe realizarse un taladrado posterior cuando existe un tramo residual de un pad o una vía. Estos ajustes se utilizan junto con la regla de diseño Max Via Stub Length, donde se especifican la longitud máxima del tramo residual y el sobredimensionamiento del taladro. El ajuste Where the Object Matches de la regla puede utilizarse para restringir la eliminación de tramos residuales a redes específicas ().
Add a new Back Drill

Haga clic en el botón  para añadir una nueva definición de taladrado posterior. La definición recibirá un nombre según los valores de First layer y Last layer seleccionados en la sección Back Drill del panel Properties, por ejemplo, BD 1:3. First layer define la primera capa que se taladrará y Last layer define la capa antes de la cual se detiene el taladrado (Last layer es la primera capa del apilado que no se someterá al taladrado posterior).

Mirroring a Back Drill Si las propiedades del subapilado tienen activada la opción Stack Symmetry en el panel Properties, la opción Mirror estará disponible en la sección Back Drill del panel. Cuando se activa, se crea una copia simétrica del taladrado posterior actual, por ejemplo, BD 1:3 | 6:4.

Obtenga más información sobre cómo configurar las propiedades de los taladrados posteriores en la página Taladrado de profundidad controlada (taladrado posterior).

Pestaña de electrónica impresa

Con la tecnología de impresión moderna, es posible imprimir capas conductoras y no conductoras directamente sobre un material de sustrato para formar un circuito electrónico. Esto se denomina printed electronics. El apilado de capas se configura para electrónica impresa seleccionando la opción Haga clic y arrastre para mover​Tools » Features » Printed Electronics. En este modo, todas las pestañas se sustituyen por una única pestaña Printed Electronics Stackup.

La electrónica impresa utiliza un enfoque diferente para definir el apilado de capas.La electrónica impresa utiliza un enfoque diferente para definir el apilado de capas.

Configuración del apilado de capas para electrónica impresa

Defining the layers En la electrónica impresa no se utilizan capas dieléctricas tradicionales. En su lugar, se imprimen parches dieléctricos locales donde los trazados deben cruzarse. Cuando se activa la opción Printed Electronics en la lista desplegable Features , se eliminan todas las capas dieléctricas del apilado y, en su lugar, los parches dieléctricos se definen colocando objetos de región con la forma adecuada en capas no conductoras.
How Layers are named En la electrónica impresa, las capas de señal de cobre se denominan conductive layers y las capas aislantes se denominan non-conductive layers.

Obtenga más información sobre cómo configurar las propiedades de una capa de electrónica impresa en la página Diseño para electrónica impresa.

Pestaña de placa

La pestaña de placa se utiliza para configurar los distintos subapilados necesarios en un diseño rígido-flexible avanzado. La pestaña se muestra automáticamente cuando se activa el modo Rigid-Flex (Advanced). Tenga en cuenta que la pestaña de placa no se utiliza ni está disponible cuando se selecciona el modo rígido-flexible estándar.

La pestaña de placa utilizada para configurar una PCB rígido-flexible de tipo encuadernación; observe que la sección central tiene dos subapilados flexibles.La pestaña de placa utilizada para configurar una PCB rígido-flexible de tipo encuadernación; observe que la sección central tiene dos subapilados flexibles.

Trabajo en la pestaña de vista de placa

Add a new Substack Se pueden crear rápidamente subapilados adicionales a partir de uno existente utilizando el atajo Shift+Click para seleccionar las capas necesarias y arrastrando después la selección horizontalmente para colocarla dentro del conjunto de subapilados.
Configure layer intrusion Utilice los campos de intrusión izquierda/derecha para configurar si las capas adyacentes se extienden hacia el subapilado vecino.
Configure layer adjacency Configure las relaciones entre las capas de subapilados adyacentes; por ejemplo, si comparten capas (Common) o si las capas son exclusivas de ese subapilado (Individual).
Editing a substack Haga doble clic en un subapilado específico de la pestaña de placa para abrir su pestaña de capas, donde podrá editarlo.
Adding a Branch Añada ramas adicionales. Las ramas se utilizan cuando el diseño tiene varias secciones flexibles que parten de una única sección rígida. Obtenga más información sobre las ramas.

Obtenga más información sobre el diseño de una PCB rígido-flexible avanzada.

Configuración de las propiedades y los materiales de cada capa

Tipos de capas en una PCB

En la fabricación de una placa de circuito impreso se utiliza una amplia variedad de materiales. La siguiente tabla ofrece un breve resumen de los materiales habituales. La selección de los materiales de las capas y sus propiedades debe realizarse siempre en consulta con el fabricante de la placa.

Configuración de las propiedades de cada capa

Las propiedades de cada capa pueden editarse directamente en la cuadrícula del LSM, en el panel Properties, o se puede seleccionar un material predefinido de la biblioteca de materiales haciendo clic en el botón de puntos suspensivos () de la celda Material de la capa seleccionada. La sección Pestaña de apilado, más arriba en esta página, resume las distintas técnicas disponibles para añadir, eliminar, editar y ordenar las capas.

Javascript ID: ConfigProps

Edite las propiedades de la capa directamente en la cuadrícula o en el panel Properties.

Haga clic con el botón derecho en la zona de encabezados de columna para editar las columnas disponibles.

Haga clic en los puntos suspensivos (...) para seleccionar un material de la biblioteca.

Biblioteca de materiales y conformidad con la biblioteca

Los materiales preferidos para el apilado de capas se pueden predefinir en la biblioteca de materiales. En Layer Stack Manager, seleccione Tools » Material Library para abrir el cuadro de diálogo Altium Material Library, donde podrá revisar los materiales existentes y añadir nuevas definiciones de materiales.

El cuadro de diálogo Altium Material Library
El cuadro de diálogo Altium Material Library

Selección del material que se utilizará en una capa

El material que desea utilizar para una capa específica no se selecciona en el cuadro de diálogo Altium Material Library, sino en el cuadro de diálogo Select Material. Para utilizar un material específico en una capa, haga clic en los puntos suspensivos () de esa capa en la celda Materials de la cuadrícula de apilado de capas, o haga clic en  en el campo Material del panel Properties cuando la capa está seleccionada en la cuadrícula del apilado de capas. Esto abrirá el cuadro de diálogo Select Material, que limita la biblioteca para mostrar únicamente los materiales adecuados para la capa en la que se hizo clic en el control de puntos suspensivos.

El cuadro de diálogo Select Material
El cuadro de diálogo Select Material

Si la casilla Library Compliance está activada en Layer Stack Manager, se comparan las propiedades actuales de cada capa seleccionada de la Biblioteca de materiales con los valores de la definición de ese material en la biblioteca. Cualquier propiedad que no coincida se marca con un indicador de error. Vuelva a seleccionar el material () para actualizar los valores con los de la Biblioteca de materiales.

Simetría del apilado de capas

Si necesita que el apilado de capas de la placa sea simétrico, active la casilla Stack Symmetry en la sección Placa del panel Properties. Al hacerlo, se comprueba inmediatamente la simetría del apilado de capas respecto a la capa dieléctrica central. Si algún par de capas equidistantes de la capa dieléctrica central de referencia no son idénticas, se abre el cuadro de diálogo Stack is not symmetric.

La cuadrícula Layer stack symmetry mismatches de la parte superior del cuadro de diálogo detalla todos los conflictos detectados en la simetría del apilado de capas. Elija la opción adecuada en la parte inferior del cuadro de diálogo para lograr la simetría del apilado de capas:

Lograr la simetría del apilado mediante:

Mirror top half down La configuración de cada una de las capas situadas por encima de la capa dieléctrica central se copia a su capa simétrica correspondiente situada debajo.
Mirror bottom half up La configuración de cada una de las capas situadas por debajo de la capa dieléctrica central se copia a su capa simétrica correspondiente situada encima.
Mirror whole stack down Se inserta una capa dieléctrica adicional después de la última capa de cobre (Surface Finish) y, a continuación, todas las capas de señal y dieléctricas se duplican de forma especular por debajo de esta nueva capa dieléctrica.
Mirror whole stack up Se inserta una capa dieléctrica adicional antes de la primera capa de cobre (Surface Finish) y, a continuación, todas las capas de señal y dieléctricas se duplican de forma especular por encima de esta nueva capa dieléctrica.
  • Utilice la opción Stack Symmetry para definir rápidamente una placa simétrica: defina la mitad del apilado de capas, active la opción Simetría del apilado y, a continuación, utilice una de las opciones de duplicación especular de todo el apilado para replicar ese conjunto de capas.

  • Cuando la opción Simetría del apilado está activada:

    • Una modificación de una propiedad de capa se aplica automáticamente a la capa simétrica correspondiente.

    • Al añadir capas, se añaden automáticamente las capas simétricas correspondientes.

Visualización del apilado de capas

El Layerstack Visualizer permite ver el apilado de capas en 2D o 3D. Seleccione Tools » Layerstack Visualizer en Layer Stack Manager para abrir Layerstack Visualizer.

Definición y configuración de subapilados rígido-flexibles

Main page: Diseño rígido-flexible

Cada zona o región independiente de un diseño rígido-flexible puede estar compuesta por un número diferente de capas. Para lograrlo, debe poder definir varios apilados, denominados substacks.

El editor de PCB admite dos modos de diseño rígido-flexible. Puede elegir el modo estándar o el avanzado seleccionando el comando correspondiente en el submenú Tools » Features, o mediante el selector Feature situado a la derecha de la interfaz de Layer Stack Manager.

  1. El modo original o estándar —denominado Rígido-flexible— admite diseños rígido-flexibles sencillos ().

  2. Si su diseño tiene requisitos rígido-flexibles más complejos, como regiones flexibles superpuestas, necesita el modo Rígido-flexible avanzado (también conocido como Rígido-flexible 2.0). Además de las regiones flexibles superpuestas, el modo avanzado también ofrece la definición visual de los subapilados en el plano Z, la definición independiente de cada región rígida y flexible de la placa, pliegues en recortes anidados, divisiones con formas personalizadas, la posibilidad de definir estructuras de tipo encuadernación, la posibilidad de incluir una película protectora en una región flexible y compatibilidad con diseños exclusivamente flexibles ().

Más información sobre el diseño de una PCB rígido-flexible

Definir una PCB de una sola capa

Como su nombre indica, una PCB de una sola capa tiene únicamente una capa de cobre, normalmente la inferior. Puede crear un apilado de PCB de una sola capa eliminando la capa superior o la inferior de un apilado de PCB de dos capas.

En una PCB de dos capas, puede eliminar la capa superior o la inferior de su apilado de capas.
En una PCB de dos capas, puede eliminar la capa superior o la inferior de su apilado de capas.

Notas sobre las placas de una sola capa

  • Se puede crear un apilado de una sola capa para una PCB, pero no para una huella.

  • Cuando el apilado de capas tiene una sola capa de cobre, la pestaña Via Types y la función Back Drills no estarán disponibles en Layer Stack Manager.

  • En una PCB de una sola capa, solo puede crear perfiles de impedancia de los tipos Single-Coplanar y Differential-Coplanar en la pestaña Impedance de Layer Stack Manager.

  • Cuando corresponde, se hace referencia a la capa eliminada como una cara. Por ejemplo, si se elimina la capa inferior, se denomina Bottom Side en la columna Drill Layer Pair de una tabla de taladros.

  • Cuando hay pads de taladro pasante no metalizado en una PCB de una sola capa, no se señalarán en la sección Unplated multi-layer pad(s) detected del informe de DRC.

Esta función está disponible cuando la opción PCB.SingleLayerStack.Support está activada en el cuadro de diálogo Advanced Settings.

Trabajar con apilados de capas predefinidos

Un requisito habitual en muchas empresas es utilizar un apilado de capas uniforme en sus diseños de PCB. El software incluye varios apilados de capas predefinidos, y el espacio de trabajo de Altium incluye varias plantillas de apilado (si optó por incluir datos de ejemplo durante la activación o instalación de su espacio de trabajo). Además de crear y almacenar plantillas de apilado en el espacio de trabajo de su empresa, también puede guardarlas como archivos locales.

Apilados de capas preestablecidos del editor

Como punto de partida práctico, dispone de varios apilados de capas predefinidos en el menú Tools » Presets. Tenga en cuenta que estos ajustes preestablecidos no se pueden editar y que la lista no se puede ampliar. Para configurar sus propios apilados de capas predefinidos, cree plantillas de apilado, como se describe a continuación.

Plantillas de apilado

Los apilados de capas predefinidos se denominan plantillas de apilado. Estas plantillas se pueden almacenar y gestionar en su espacio de trabajo de Altium, o bien como archivos locales.

Las plantillas disponibles se muestran en la página Data Management – Templates del cuadro de diálogo Preferences. La lista se puede configurar para incluir plantillas Server only o Server & Local mediante la lista desplegable Template visibility, situada cerca de la parte superior de la página del cuadro de diálogo. Las plantillas locales se encuentran en la carpeta especificada por el valor Local Templates folder.

Las plantillas de apilado se pueden almacenar y gestionar en su espacio de trabajo o como archivos locales.Las plantillas de apilado se pueden almacenar y gestionar en su espacio de trabajo o como archivos locales.

Trabajar con apilados almacenados en su espacio de trabajo

Default Workspace stackups Se proporcionan de forma predeterminada varios apilados de capas del espacio de trabajo en la carpeta Managed Content\Templates\Layer Stacks del espacio de trabajo (si optó por incluir datos de ejemplo durante la activación o instalación de su espacio de trabajo).
Preview a Workspace stackup Puede obtener una vista previa de un apilado de capas del espacio de trabajo en el panel Explorer. Con la entrada del apilado de capas seleccionada en la región de revisiones del panel, cambie a la pestaña de vista Preview para ver el apilado de capas.
Load a Workspace stackup Para cargar un apilado desde su espacio de trabajo conectado, seleccione el comando File » Load Stackup From Server. Aparecerá el cuadro de diálogo Choose Item Revision. Utilice el árbol de carpetas situado a la izquierda del cuadro de diálogo para acceder a la ubicación donde se almacenan los apilados de capas en el espacio de trabajo y seleccione el apilado deseado en la lista de revisiones de elementos. Haga clic en OK para aplicar el apilado definido en ese archivo al apilado de capas abierto actualmente en Layer Stack Manager.
Save the open layer stack as an existing Workspace stackup Para guardar el apilado de capas actual como un apilado existente en su espacio de trabajo conectado, seleccione el comando File » Save to Server. Aparecerá el cuadro de diálogo Choose Planned Item Revision ; utilícelo para seleccionar un apilado de capas existente del espacio de trabajo y guardar el apilado en su siguiente revisión.
Save the open layer stack as a new Workspace stackup Para guardar la pila de capas actual como un nuevo apilado en su Workspace conectado, seleccione el comando File » Save to Server. Aparecerá el cuadro de diálogo Choose Planned Item Revision; vaya a la ubicación del árbol Server Folders donde se almacenan los apilados y, a continuación, haga clic con el botón derecho en el área de la lista de revisiones del cuadro de diálogo y seleccione el comando Create Item » Layerstack. En el cuadro de diálogo Create New Item que se abre, desactive la opción Open for editing after creation; de lo contrario, entrará en el modo de edición directa.
Create a new Workspace stackup from scratch

En la página Data Management – Templates del cuadro de diálogo Preferences, haga clic en el botón Add y seleccione el comando Layerstack en el menú (o haga clic con el botón derecho en la cuadrícula de plantillas para mostrar el menú contextual y seleccione Add » Template). Tras seleccionar el comando, haga clic en OK en el cuadro de diálogo Close Preferences que se abre para cerrar el cuadro de diálogo Preferences y abrir el editor temporal de apilados. Se creará automáticamente una revisión planificada de la nueva pila de capas de Workspace en una carpeta de Workspace del tipo Layerstacks.

Edit an existing Workspace Stackup Para editar un apilado de Workspace existente, haga clic con el botón derecho en su entrada en la pestaña Templates de la página Gestión de datos – Plantillas del cuadro de diálogo Preferences y seleccione el comando Edit en el menú contextual. Se abrirá el editor temporal con la plantilla contenida en la última revisión del apilado de Workspace abierta para su edición. Realice los cambios necesarios y, a continuación, seleccione el comando File » Save to Server para guardar el apilado en la siguiente revisión del apilado de Workspace.
Update an existing WS stackup based on a local stackup file Si necesita actualizar un apilado de Workspace y dispone de un archivo de documento de apilado actualizado, puede cargar ese archivo en dicho apilado de Workspace. En la página Data Management – Templates del cuadro de diálogo Preferences, haga clic con el botón derecho en la entrada de la plantilla y seleccione el comando Upload en el menú contextual. Utilice el cuadro de diálogo Open que se abre (un cuadro de diálogo estándar de Windows para abrir archivos) para buscar y abrir el archivo necesario, que se cargará en la siguiente revisión del apilado de Workspace.
Upload an existing stackup template file to the Workspace Si el archivo de documento de apilado necesario se encuentra en Local Template folder (definido en la parte inferior de la página Data Management – Templates) y aparece bajo la entrada Local de la cuadrícula de plantillas, puede migrarlo a una nueva pila de capas de Workspace haciendo clic con el botón derecho sobre él y seleccionando el comando Migrate to Server. Haga clic en el botón OK del cuadro de diálogo Template migration para continuar con el proceso de migración; tal como se indica en este cuadro de diálogo, el archivo de pila de capas original se añadirá a un archivo ZIP en la carpeta local de plantillas (por lo tanto, dejará de aparecer en la lista de plantillas Local).
Upload a local stackup file to the Workspace También se puede crear una nueva pila de capas de Workspace cargando un archivo de documento de apilado existente (*.stackup). Seleccione el comando Load from File en el menú del botón Add o en el menú contextual Add de la cuadrícula de plantillas, en la pestaña Templates de la página Gestión de datos – Plantillas del cuadro de diálogo Preferences. En el cuadro de diálogo Open que se abre (un cuadro de diálogo estándar de Windows para abrir archivos), seleccione la opción Layer Stack-up File (*.stackup) en la lista desplegable situada a la derecha del campo File name y utilice el cuadro de diálogo para buscar y abrir el archivo necesario, que se cargará en la revisión inicial de la nueva pila de capas de Workspace creada automáticamente en una carpeta de Workspace del tipo Layerstacks.

Trabajar con apilados almacenados como archivos locales

Load a stackup file Para cargar un apilado desde un archivo de apilado existente y aplicarlo a la pila abierta actualmente en Layer Stack Manager, seleccione el comando File » Load Stackup from File en los menús principales.
Save as a stackup file Seleccione File » Save As para guardar la pila de capas actual como un archivo de documento de apilado (*.stackup o *.stackupx). Tenga en cuenta que la página Data Management – Templates del cuadro de diálogo Preferences muestra los apilados guardados en el formato *.stackup.

Exportar una pila de capas

Exporting to a Spreadsheet Utilice el comando File » Exportar CSV para exportar la pila de capas actual a un archivo de hoja de cálculo (*.csv).
Exporting to Simbeor Utilice el comando File » Export To Simbeor para exportar la pila de capas a un archivo de Simbeor (*.esx).

Un apilado de capas de Workspace también puede utilizarse como elemento de datos de configuración en una o varias Environment Configurations definidas. Una configuración de entorno se utiliza para restringir el entorno de trabajo de un diseñador de modo que solo utilice elementos de diseño aprobados por la empresa. Las configuraciones de entorno se definen y almacenan en el Centro de configuración de equipos, un servicio proporcionado a través de Workspace. Una vez que se haya conectado a Workspace y haya elegido (si corresponde) entre las configuraciones de entorno disponibles, Altium Designer se configurará con respecto al uso de pilas de capas. Si la configuración de entorno elegida tiene una o varias revisiones de elementos de pila de capas definidas, only estas estarán disponibles para su reutilización. Si la configuración de entorno elegida que le corresponde no tiene ninguna revisión de pila de capas especificada o añadida, o está establecida en Do Not Control, estarán disponibles todas las revisiones de elementos guardadas que se hayan compartido con usted. También puede utilizar archivos de apilado locales. Para obtener más información, consulte Environment Configuration Management (Workspace de Altium 365, Workspace de Enterprise Server).

Otras tareas de diseño relacionadas con las capas

Hay varias tareas de diseño relacionadas con las capas que no se realizan en Layer Stack Manager, pero que es importante tener en cuenta al preparar la pila de capas. Estas tareas se resumen a continuación, con enlaces a más información.

Definir la forma de la placa

Mientras que la pila de capas define la placa en el plano Z, la forma de la placa la define en el plano X-Y. También denominada contorno de la placa, la forma de la placa es una figura poligonal cerrada que define la extensión total de la placa. La forma de la placa puede estar compuesta por una única región de placa (para una PCB rígida tradicional) o por varias regiones de placa (para una PCB rígido-flexible). La imagen siguiente muestra una placa con dos regiones rígidas conectadas por una región flexible.

La forma de la placa define la placa en el plano X-Y.La forma de la placa define la placa en el plano X-Y.

Obtenga más información sobre cómo definir la forma de la placa.

Obtenga más información sobre el diseño rígido-flexible.

Asignación de una red a una capa de plano

Cuando el panel PCB está configurado en el modo Editor de planos divididos, se puede utilizar para revisar y asignar una red a cualquiera de los planos de alimentación de la placa. También se puede utilizar para asignar una red a una región dividida definida en un plano de alimentación.

El editor de planos divididos se utiliza para revisar y gestionar las asignaciones de redes a los planos de alimentación y examinar las definiciones de los planos divididos.El editor de planos divididos se utiliza para revisar y gestionar las asignaciones de redes a los planos de alimentación y examinar las definiciones de los planos divididos.

Obtenga más información sobre Planos de alimentación internos y planos divididos.

Configuración del apilado de capas para componentes montados en una capa de señal interna

Un componente se considera integrado cuando se monta en una capa distinta de las capas de señal superior o inferior. 

Un componente integrado en una capa de señal interna (el componente se ha resaltado con contornos azules y la cavidad con contornos naranjas).Un componente integrado en una capa de señal interna (el componente se ha resaltado con contornos azules y la cavidad con contornos naranjas).

Obtenga más información sobre Componentes integrados.

Documentación del apilado de capas

La documentación es una parte fundamental del proceso de diseño y resulta especialmente importante en diseños con una estructura de apilado de capas compleja, como los diseños rígido-flexibles. Para facilitar esta tarea, Altium Designer incluye una tabla de apilado de capas, que se coloca (Place » Layer Stack Table) y se sitúa junto al diseño de la placa en el espacio de trabajo. La información de la tabla de apilado de capas procede del Layer Stack Manager.

Incluya una tabla de apilado de capas para documentar el diseño.
Incluya una tabla de apilado de capas para documentar el diseño.

Notas sobre la tabla de apilado de capas

Placing a Layer Stack Table Para colocar una tabla de apilado de capas, seleccione Place » Layer Stack Table.
Included detail

La tabla de apilado de capas detalla lo siguiente:

  • Layer número, tal como se asigna en el Layer Stack Manager

  • Capa Name, tal como se define en el Layer Stack Manager

  • Material, tal como se define en el Layer Stack Manager

  • Thickness, tal como se define en el Layer Stack Manager

  • El Constant dieléctrico, tal como se define en el Layer Stack Manager

  • Gerber identificador (extensión de archivo) asignado a esa capa

  • Board Layer Stack, un indicador sombreado de la presencia o ausencia de capas en el apilado asignado a cada región de la placa

Editing a Layer Stack Table Haga doble clic en cualquier punto de la tabla colocada para editar la Tabla de apilado de capas en el panel Properties .
What is the Board Map? La tabla de apilado de capas también puede incluir un contorno opcional de la placa que muestre cómo se asignan los distintos apilados de capas a las regiones de la placa. Utilice la opción Show Board Map y la barra deslizante para configurar los ajustes del mapa.
  • La tabla de apilado de capas es un objeto de diseño inteligente que se puede colocar y actualizar a medida que avanza el diseño. Haga doble clic en la tabla de apilado de capas para editarla en el panel Properties.

  • Coloque las cadenas especiales .Total_Thickness y .Total_Thickness(<SubstackName>) en una capa mecánica para incluir esta información en la documentación del diseño.

  • Una alternativa para documentar el apilado de capas consiste en añadir un documento de Draftsman al proyecto e incluir en él una tabla de apilado de capas. Obtenga más información sobre Draftsman.

Obtenga más información sobre cómo colocar y editar una Tabla de apilado de capas.

Inclusión de una tabla de taladros

Altium Designer incluye una tabla de taladros inteligente que muestra los taladros necesarios para todos los pares de capas (compuesta) o para un par de capas específico. Si prefiere disponer de información de taladrado independiente para cada par de capas, coloque una tabla de taladros para cada par de capas utilizado en el diseño.

Una alternativa para documentar el apilado de capas consiste en añadir un documento de Draftsman al proyecto e incluir en él una tabla de apilado de capas. 

Obtenga más información sobre cómo colocar y editar una Tabla de taladros.

Documentación del apilado de capas en Draftsman

Altium Designer también ofrece un editor dedicado a la documentación, Draftsman. Draftsman permite al diseñador crear documentación de alta calidad que puede incluir cotas, notas, capas, tablas de apilado y tablas de taladros. Basado en un formato de archivo específico y un conjunto de herramientas de dibujo, Draftsman ofrece un enfoque interactivo para combinar planos de fabricación y montaje con plantillas personalizadas, anotaciones, cotas, llamadas y notas.

Draftsman también admite funciones de dibujo más avanzadas, como una vista isométrica de la placa, una vista de detalle de la placa y una vista realista de la placa (vista 3D).

Coloque vistas de dibujo, objetos y anotaciones automatizadas en documentos de Draftsman de una o varias páginas. Coloque vistas de dibujo, objetos y anotaciones automatizadas en documentos de Draftsman de una o varias páginas.

Obtenga más información sobre Draftsman.

Terminología del apilado de capas

Término Significado
Blind Via Una vía que comienza en una capa superficial, pero no atraviesa toda la placa. Normalmente, una vía ciega desciende una capa hasta la siguiente capa de cobre.
Buried Via Una vía que comienza en una capa interna y termina en otra capa interna, pero no llega a ninguna capa superficial de cobre.
Core Un laminado rígido (a menudo FR-4) con una lámina de cobre en ambas caras.
Double-Sided Board Una placa que tiene 2 capas de cobre, una a cada lado de un núcleo aislante. Todos los taladros son pasantes, es decir, atraviesan la placa de un lado al otro.
Fine Line Features and Clearances Actualmente, las pistas y separaciones de hasta 100 µm (0,1 mm o 4 mil) se consideran estándar en la fabricación de PCB. El límite tecnológico actual disponible para el encapsulado de componentes se sitúa en torno a los 10 µm.
High Density Interconnect (HDI) Tecnología de interconexión de alta densidad: una PCB que tiene una mayor densidad de conexiones por unidad de superficie que una PCB convencional. Esto se consigue mediante pistas y separaciones de dimensiones reducidas, microvías, vías enterradas y tecnologías de laminación secuencial. Este nombre también se utiliza como alternativa a Sequential layer Build-Up (SBU).
Microvia Se define como una vía cuyo taladro tiene un diámetro inferior a 6 mil (150 µm). Las microvías pueden crearse mediante procesos de formación de imágenes fotográficas, taladrado mecánico o taladrado láser. Las microvías taladradas con láser son una tecnología esencial de interconexión de alta densidad (HDI), ya que permiten colocar vías dentro de los pads de los componentes y, cuando se utilizan como parte de un proceso de fabricación por acumulación de capas, permiten transiciones entre capas de señal sin necesidad de tramos cortos (denominados ramales de vía o «via stubs»), lo que reduce considerablemente los problemas de integridad de señal causados por las vías.
Multilayer Board

Una placa con varias capas de cobre, desde 4 hasta más de 30. Una placa multicapa puede fabricarse de distintas maneras:

  • Como un conjunto de placas delgadas de doble cara que se apilan (separadas por preimpregnado) y se laminan para formar una única estructura mediante calor y presión. En este tipo de placa multicapa, los taladros pueden atravesar toda la placa (pasantes), ser ciegos o estar enterrados. Tenga en cuenta que solo se pueden taladrar mecánicamente determinadas capas para crear las vías enterradas, ya que estas son simplemente taladros pasantes realizados en las placas delgadas de doble cara antes del proceso de laminación.
  • Como alternativa, se fabrica una placa multicapa tal como se ha descrito y, a continuación, se laminan capas adicionales en ambas caras. Este método se utiliza cuando el diseño exige el uso de microvías, componentes embebidos o tecnología rígido-flexible.
Prepreg Un tejido de fibra de vidrio impregnado con epoxi termoestable (resina + endurecedor) que solo está parcialmente curado.
Sequential Lamination Nombre que recibe la técnica de creación de una PCB multicapa que incluye vías enterradas taladradas mecánicamente (realizadas en las placas delgadas de doble cara antes de la laminación final).
Sequential layer Build-Up (SBU) Parte de un núcleo (de doble cara o aislante), sobre el que se forman sucesivamente capas conductoras y dieléctricas (mediante múltiples ciclos de prensado) en ambas caras de la placa. Esta tecnología también permite crear vías ciegas durante el proceso de acumulación de capas e integrar componentes discretos o formados en la propia placa. También se conoce como tecnología High Density Interconnect (HDI).
Surface Laminar Circuit (SLC) Parte de un núcleo multicapa, al que se añaden capas sucesivas en ambas caras (normalmente de 1 a 4). La notación habitual para describir la placa terminada es Build-up copper layers + Core copper layers + Build-up copper layers. Por ejemplo, 2+4+2 describe una placa con un núcleo de 4 capas y 2 capas laminadas en cada cara (también se escribe como 2-4-2). Esta tecnología permite crear vías ciegas durante el proceso de acumulación de capas e integrar componentes discretos o formados en la propia placa.
AI-LocalizedLocalizado por IA
Si encuentra un problema, seleccione el texto/imagen y presioneCtrl + Enterpara enviarnos sus comentarios.
Nav
Contents
Disponibilidad de funciones

Las funciones disponibles para usted dependen de qué solución de Altium tenga: Altium Develop, Altium Agile Teams, Altium Agile Enterprise o Altium Designer (con suscripción activa).

Si no ve una función documentada en su software actual, contacte con Ventas de Altium para obtener más información.

Documentación heredada

La documentación de Altium Designer ya no está versionada. Si necesita acceder a la documentación de versiones anteriores de Altium Designer, visite la sección Documentación heredada de la página de Otros instaladores.

Contents