Defining the Layer Stack in Altium Designer

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PCB는 여러 층의 스택으로 설계되고 형성됩니다. 인쇄 회로 기판(PCB) 제조의 초기 단계에서, 기판은 단순히 한쪽 또는 양쪽에 얇은 Copper층이 입혀진 절연 코어 층이었습니다. 연결은 원하지 않는 Copper를 에칭(제거)하여 Copper층에서 전도성 트레이스로 형성됩니다.

        


왼쪽에 표시된 것은 초기 PCB 디자인설계에서 흔히 볼 수 있는 단면 PCB입니다. 오른쪽은 Rigid 부분이 PCB의 Flex한 부분을 통해 연결된 Rigid-Flex PCB입니다.

오늘날에 이르러, 거의 모든 PCB 설계는 여러 개의 Copper 층을 가지고 있습니다. 기술 혁신과 처리 기술의 정제는 PCB 제작에서 혁명적인 개념들을 이끌어냈으며, 이에는 Flex한 PCB를 설계하고 제조할 수 있는 능력이 포함됩니다. PCB의 Rigid 부분을 Flex한 부분을 통해 연결함으로써, 복잡한 하이브리드 PCB를 설계할 수 있으며, 이는 특이한 형태의 외장에 맞게 접을 수 있습니다. 인쇄 회로 기판 설계에서, Layer Stack은 Z Plane 또는 수직 방향으로 레이어가 어떻게 배열되는지를 정의합니다. 단일 엔티티로 제작되므로, Rigid-Flex 보드를 포함한 모든 유형의 보드는 단일 엔티티로 설계되어야 합니다. 이를 위해, 설계자는 여러 PCB Layer Stack을 정의할 수 있어야 하며, Rigid-Flex 디자인설계의 다른 영역에 다른 Layer Stack을 할당할 수 있어야 합니다.

더 알아보기: Rigid-Flex 디자인설계

Layer Stack Manager

PCB Layer Stack의 정의는 성공적인 인쇄 회로 기판 설계의 핵심 요소입니다. 더 이상 단순한 Copper 연결의 시리즈가 전기 에너지를 전달하는 것만이 아니라, 많은 현대 PCB의 라우팅은 회로 요소 또는 전송선의 시리즈로 설계됩니다.

성공적인 고속 PCB 설계를 달성하는 것은 재료 선택과 Layer Stackup 및 할당을 라우팅 치수 및 적절한 단면 및 Differential 라우팅 Impedance를 달성하기 위해 필요한 클리어런스와 균형을 맞추는 과정입니다. 현대 고속 PCB를 설계할 때 고려해야 할 다른 많은 설계 고려 사항도 있습니다. 여기에는 레이어 페어링, 세심한 Via 설계, 가능한 백 Drill링 요구 사항, Rigid/Flex 요구 사항, Copper 균형, Layer Stack 대칭(Symmetry) 및 재료 준수가 포함됩니다.

Layer Stack Manager는 이러한 모든 레이어별 설계 요구 사항을 하나의 Editor로 결합합니다.

Layer Stack Manager를 열려면 PCB Editor의 메인 메뉴에서 Design » Layer Stack Manager를 선택하세요. Layer Stack Manager는 회로도 시트, PCB 및 기타 문서 유형과 같은 방식으로 문서 Editor에서 열립니다.

Layer Stack 관리의 모든 측면은 Layer Stack Manager에서 수행됩니다.
Layer Stack 관리의 모든 측면은 Layer Stack Manager에서 수행됩니다.

Standard Document Editor로서, Layer Stack Manager(LSM)는 보드 작업 중에 열어 둘 수 있어, 보드와 LSM 사이를 오가며 작업할 수 있습니다. 화면 Split이나 별도의 모니터에서 열기와 같은 모든 Standard 보기 동작이 지원됩니다.

변경 사항이 PCB에 반영되려면 Layer Stack Manager에서 Save 동작(File » Save to PCB, 단축키: Ctrl+S)을 수행해야 한다는 점에 유의하세요.

이 기능은 Layer Stack Manager 하단에 표시되는 여러 탭에 걸쳐 나뉩니다:

활성 Layer Stack에서 측정 단위를 변경하려면 ools » Measurement Units를 선택한 다음 원하는 측정 단위(mil, in, µ, 또는 mm)를 선택하거나 Ctrl+Q 키보드 단축키를 사용하여 측정 단위를 순환하세요.

Layer Stack Properties 속성 편집하기

Layer Stack Manager는 스프레드시트와 같은 그리드에서 레이어 속성을 보여줍니다. 속성은 그리드에서 직접 편집하거나 Properties Panel에서 편집할 수 있습니다. 이 패널은 Layer Stack Manager의 각 탭에서 사용할 수 있으며, 예를 들어 Impedance 탭에서 Impedance 프로필과 전송선 속성에 접근하거나 Via Types 탭에서 µVia 설정에 접근하는 데 사용할 수 있습니다.   Layer Stack 매니저의 Properties Panel의 몇 가지 모드입니다.

Properties Panel은 소프트웨어의 오른쪽 하단에 있는 버튼을 통해 활성화/비활성화할 수 있습니다.

Layer Stack 문서의 Stackup 탭이 활성화되어 있을 때, Properties Panel을 통해 Layer Stack의 레이어 속성을 편집할 수 있습니다.


Layer Stack 매니저 모드의 Properties Panel: 오버레이 레이어, 내부 레이어, 유전체 레이어, 그리고 Plane 레이어.

  • Name – 레이어의 이름입니다.
  • Manufacturer  – 레이어 제조사입니다.
  • Material – 레이어 재료입니다. 이는 Altium 재료 라이브러리 대화상자(Tools » Material Library)의 Constructions 필드에서 사전 정의되거나 Layer Stack에서 사용자 정의될 수 있습니다. Layer Stack에서 현재 선택된 레이어에 대한 원하는 재료를 선택하기 위해 Select Material 대화상자를 열려면 를 Click하세요.
  • Thickness – Signal 레이어의 두께입니다.
  • Dk – 이는 유전 상수(Dielectric Constant, 전자기학에서는 εr로도 언급됨)입니다. 이는 절연 재료의 상대 유전율을 나타내며, 전기장에서 전기 에너지를 저장하는 능력을 의미합니다. 절연 목적으로는 낮은 유전 상수를 가진 재료가 더 좋으며, RF 애플리케이션에서는 높은 유전 상수가 바람직할 수 있습니다. 또한, 상대 유전 상수가 낮을수록 재료의 성능이 공기에 가까워집니다. 이 속성은 특정 전송선의 Impedance 요구 사항을 맞추는 데 중요합니다.
  • Df – 이는 소산 인자(Dissipation Factor)입니다. 이는 기계적, 전기적, 또는 전기기계적 진동과 같은 특정 진동 모드에 대한 에너지 손실률을 보여주어 절연 재료의 효율성을 나타냅니다. 즉, 전송된 에너지 중 얼마나 많은 에너지가 재료에 의해 흡수되는지를 설명하는 재료의 속성입니다. 손실 탄젠트가 클수록 재료로의 에너지 흡수가 더 큽니다. 이 속성은 고속에서의 Signal 감쇠에 직접적인 영향을 미칩니다.
  • Process – PCB의 외부 Signal 레이어(상단 레이어 및 하단 레이어)를 구성하는 기본 Copper에 적용되는 Copper 도금 공정을 표시합니다.
  • Weight – 단위 면적당 Copper의 무게로, 보통 온스/제곱피트(예: 0.5 oz/ft2)로 표현됩니다.
  • Orientation – 이는 해당 레이어에서 부품이 어느 방향을 가리키는지(방향을 정하는지) 정의합니다. 상단 및 하단면의 경우, 새 보드에서 자동으로 설정됩니다. 다른 Signal 레이어의 경우, 다음에 사용됩니다:
    • Rigid-Flex 설계에서, 부품이 내부 Signal 레이어에 장착되어 Flex 섹션에서 표면 레이어가 되는 경우, 소프트웨어는 해당 부품이 어느 방향을 가리키는지 알아야 합니다. 필요한 방향을 선택하기 위해 드롭다운을 사용하세요. 선택 사항에는 Not allowedTop, Bottom이 포함됩니다.
    • 내장된 부품을 포함하는 설계의 경우, 소프트웨어는 부품이 어느 방향을 가리키는지 알아야 합니다. Layer Stack에서 구성 요소 방향을 설정하는 방법에 대한 정보는 Designing a PCB with Embedded Components 페이지를 참조하세요. 필요한 방향을 선택하기 위해 드롭다운을 사용하세요. 선택 사항에는 Not allowedTop, Bottom이 포함됩니다.
  • Copper Orientation – 이는 Copper가 코어에 어느 방향으로 적층되는지 정의합니다.  Above(위), 또는 Below(아래)를 선택하기 위해 드롭다운을 사용하세요. 이는 에칭되는 방향을 결정합니다.
Copper OrientationLayer StackCopper Orientation 열에서 드롭다운을 사용하여 선택할 수도 있습니다. 열을 활성화하려면, 헤더에서 마우스 오른쪽 버튼을 Click하고 Select columns을 선택한 다음 Select columns 대화상자에서 Copper Orientation 항목을 활성화하세요. 또한, 패널의 Impedance Profile 모드에서 Trace Inverted (반전) 옵션을 사용하여 Copper 방향을 구성할 수 있습니다.

Copper 방향은 Stackup 모드의 Properties Panel에서 Copper Orientation 드롭다운을 사용하거나 현재 표시되고 있다면 Copper Orientation 열을 통해, 또는 Impedance Profile 모드의 Properties Panel에서 Trace Inverted(반전) 체크박스를 통해 설정할 수 있습니다.

  • Pullback Distance - Plane 가장자리에서 보드 가장자리까지의 거리입니다.
  • Frequency - 이는 재료가 테스트되는 주파수이며, Dk / Df 값이 특정 주파수에 해당합니다. 주파수는 또한 재료 참조에서 가져옵니다.
  • Description - 의미 있는 설명을 입력합니다.
  • Constructions - 유전체 층의 경우, 이는 층의 구조를 표시합니다. 숫자 참조는 유전체 층 재료에 사용된 직물 유리 섬유의 구조와 관련이 있으며, 이는 PCB 제조업체가 사용하는 Standard 참조입니다.
  • Resin - 레이의 레진 비율을 표시합니다.
Constructions 및 Resin에 대한 참고 사항:
래미네이트 구조의 선택은 비용과 성능에 큰 영향을 미칠 수 있습니다. 예상할 수 있듯이, 싱글 레이어 구조는 일반적으로 다층 구조에 비해 비용 절감을 나타냅니다.
이러한 절감의 정도는 특정 유리 스타일과 다른 많은 매개변수에 따라 달라집니다. 성능 또한 영향을 받을 수 있으며 사용할 구조를 지정할 때 고려해야 합니다.
먼, 단일 층 구조는 종종 수지 함량이 낮습니다. 단일 층 구조의 또 다른 주요 이점은 수지 함량 고려 사항을 넘어 유전체 두께 제어입니다. 단일 층 구조를 사용하면 더 엄격한 두께 허용 오차를 달성할 수 있습니다.
상대적으로 낮은 수지 함량을 가진 구조는 종종 z축 확장이 적어 여러 응용 분야에서 신뢰성을 향상시킬 수 있기 때문에 선호됩니다. 또한, 낮은 수지 함량은 치수 안정성, 변형 저항성 및 유전체 두께 제어를 개선할 수도 있습니다. 반면에, 높은 수지 함량을 가진 구조는 때때로 전기적 성능을 위해 선호되는 낮은 유전 상수 값을 초래합니다. 또한, 래미네이트 내에서 공극이 발생하는 것을 방지하고 충분한 resin-to-glass wet-out 을 보장하기 위해 일정한 최소 수지 함량이 필요합니다. 유리 필라멘트를 수지로 완전히 젖게 하는 능력은 CAP 저항성에도 중요합니다.
  • Material Frequency - 이것은 재료가 테스트되는 주파수이며 Dk / Df 값이 특정 주파수에 해당하는 값입니다. 주파수는 또한 재료 참조에서 가져옵니다.
  • GlassTransTemp - 이것은 유리 전이 온도(또한 TG로 알려짐)이며, 수지가 유리 같은 상태에서 비정질 상태로 변하면서 기계적 행동, 즉 팽창률이 변하는 온도입니다.
  • Note - 해당 레이어에 대한 중요한 메모를 입력합니다.
  • Comment - 해당 레이어에 필요한 코멘트를 입력합니다.
  • 스택 대칭(Stack Symmetry) - Layer Stack 대칭(Symmetry)을 유지할 수 있습니다. 자세한 내용은 Layer Stack 대칭(Symmetry) 섹션을 참조하세요.
  • Library Compliance - 활성화되면, 재료 라이브러리에서 선택된 각 레이어에 대해 현재 레이어 속성이 라이브러리의 해당 재료 정의 값과 비교됩니다.
  • Substack - 이 정보는 현재 선택된 서브스택(레이어, 유전체, 두께 등)에 대한 것입니다. 서브스택을 하나에서 다른 것으로 전환할 때, 이 정보는 현재 선택된 서브스택에 따라 업데이트됩니다.
Substack 영역은 Features  드롭다운에서 Rigid/Flex 옵션이 활성화된 경우에만 사용할 수 있습니다.
  • Stack Name – 서브스택 이름을 입력하세요. X/Y Stackup 영역이 레이어 서브스택에 할당될 때 서브스택 이름을 지정하는 것이 유용합니다.
  • Is Flex – 서브스택이 Flex인 경우 활성화하세요.
  • Layers  – 전도성 레이어의 수입니다.
  • Dielectrics – 유전체의 수입니다.
  • Conductive Thickness  – 모든 Signal 및 Plane 레이어(모든 Copper 또는 전도성 레이어)의 두께 합계입니다.
  • Dielectric Thickness – 유전체 레이어의 두께입니다.
  • Total Thickness – 완성된 보드의 총 두께입니다.
  • Roughness  – 전도성 레이어의 거칠기를 보여줍니다.
  • Model Type – 표면 거칠기의 영향을 계산하기 위한 선호 모델(다양한 모델에 대한 자세한 정보는 아래 기사를 참조하세요). 스택의 모든 Copper 레이어에 적용됩니다(서브스택이어야 하나요?).
  • Surface Roughness – 표면 거칠기 값(제조업체에서 제공). 0에서 10µm 사이의 값을 입력하세요, 기본값은 0.1µm입니다
  • Roughness Factor – 거칠기 효과로 인한 도체 손실의 예상 최대 증가를 특성화합니다. 1에서 100 사이의 값을 입력하세요; 기본값은 2입니다.
     

다른 Layer Stack 탭에 대한 옵션과 컨트롤에 대해 자세히 알아보려면 아래 링크를 사용하세요:

- Impedance 탭 - Properties Panel 섹션을 제어 Impedance 라우팅 페이지에서 확인하세요.
- Via Type 탭 - Properties Panel 섹션을 블라인드, 버리드 & 마이크로 Via 정의 페이지에서 확인하세요.
- Back Drill 탭 - Properties Panel 섹션을 제어 깊이 Drill링 (백 Drill링) 페이지에서 확인하세요.
- Printed Electronics Stackup 탭 - Properties Panel 섹션을 인쇄 전자 설계 페이지에서 확인하세요.

Layer Stack 정의하기

Stackup 탭의 Layer Stack Manager에 Add하는 레이어는 제조 과정에서 제작될 레이어입니다.

레이어 속성은 그리드에 직접 입력하거나 재료 라이브러리에서 선택할 수 있습니다.레이어 속성은 그리드에 직접 입력하거나 재료 라이브러리에서 선택할 수 있습니다.

레이어의 속성은 그리드에서 직접 편집하거나 Properties Panel에서 편집할 수 있습니다.

레이어 속성 및 재료 구성하기

각 레이어의 속성은 LSM 그리드에서 직접 편집하거나, Material 셀에서 선택한 레이어에 대해 타원형 버튼()을 Click하여 재료 라이브러리에서 사전 정의된 재료를 선택할 수 있습니다. 이 페이지 앞부분에 있는 Stackup 탭 접이식 섹션은 레이어를 Add, 제거, 편집 및 순서 변경하는 다양한 기술을 요약하고 있습니다.

사용자 정의 속성 열을 Add할 수 있으며 Select columns 대화 상자에서 모든 열의 가시성을 구성할 수 있습니다. 대화 상자를 열려면 그리드 영역에서 아무 열 제목이나 마우스 오른쪽 버튼으로 Click한 다음 컨텍스트 메뉴에서 Select columns을 선택하세요.

Select columns 대화 상자
Select columns 대화 상자

선택한 열 대화 상자의 옵션 및 컨트롤

  • Filter - 목록을 필터링하고자 하는 문자를 입력하세요.
  • List - Layer Stack Manager에 표시될 수 있는 모든 가능한 열의 목록입니다. 항목이 로 표시되면, 해당 열이 Layer Stack Manager에 표시됩니다. 항목이 로 표시되면, 해당 열이 Layer Stack Manager에 표시되지 않습니다. 아이콘을 Click하여 표시/숨김 기능을 전환하세요.
  • Up/Down - 선택한 항목을 목록에서 위나 아래로 이동하세요. 이것은 열이 Layer Stack Manager에 표시되는 순서를 결정합니다.
  • Add - 새 열을 Add하려면 Click하세요. Custom[n]이라는 제목의 새 열이 Column 목록에 Add됩니다. 새 열 항목을 선택한 다음 이름을 변경하고자 한다면 Edit을 Click하세요.
  • Edit - 선택한 열을 편집하려면 Click하세요. 이는 Add된 사용자 정의 열에만 사용할 수 있습니다. 시스템 열은 편집할 수 없습니다.
  • - 선택한 열을 삭제하려면 Click하세요. 이는 Add된 사용자 정의 열에만 사용할 수 있습니다. 시스템 열은 삭제할 수 없습니다.

레이어 유형 및 그 특성

인쇄 회로 기판 제작에 사용되는 재료는 다양합니다. 아래 접을 수 있는 섹션의 표는 일반적으로 사용되는 재료에 대한 간략한 요약을 제공합니다.

레이어 재료 및 그 특성 선택은 항상 보드 제조업체와 상의하여 결정해야 합니다.

| LAYER TYPE | 사용된 재료 | 설명 (순서대로) | 

| Signal | Copper | Signal 라우팅을 정의하는 Copper 레이어는 전기 Signal와 회로 공급 전류를 운반합니다. 일반적으로 어닐링된 호일과 전기 도금됩니다. |

| Internal Plane | Copper | 전력과 접지를 분배하는 데 사용되는 고체 Copper 레이어; 영역으로 Split될 수 있습니다. 또한 Plane 가장자리에서 보드 가장자리까지의 거리(풀백)를 지정해야 합니다. 일반적으로 어닐링된 호일입니다. |

| Surface Finish | 다양한 재료, 전기 니켈 몰입 금(ENIG), 핫 에어 솔더 레벨링(HASL), 무연(HASL), 몰입 주석, 유기 솔더성 보존제(OSP)/Entek, 하드 골드, 몰입 실버 포함 | 노출된 외부 Copper 레이어에 적용됩니다. Copper의 산화를 방지하고 솔더 접착에 좋은 표면을 제공하는 두 가지 기능이 있습니다. 각 마감 유형마다 장단점이 있습니다. 가장 인기 있는 것은 ENIG로, 고품질, 좋은 솔더성 및 저렴한 비용을 제공합니다. |

| Dielectric(유전체) | 다양한 재료, FR4, 폴리이미드 및 다양한 제조업체별 재료 포함, 다양한 설계 매개변수 제공 | 단단하거나 Flex할 수 있는 절연층입니다. 코어, 프레프레그 및 Flex한 레이어를 정의하는 데 사용됩니다. 중요한 기계적 특성에는 습도 및 온도 범위에 대한 치수 안정성, 찢김 저항 및 Flex성이 포함됩니다. 중요한 전기적 특성에는 절연 저항, 유전 상수(Dk), 손실 인자(손실 탄젠트, Df 또는 Dj)가 포함됩니다. |

| Overlay(오버레이, 실크) | 스크린 인쇄 Epoxy, LPI(액체 광상자 이미지화 가능) | 부품 Designator, 로고, 제품 이름 등과 같은 텍스트/아트워크를 표시합니다. |

| Solder Mask/Coverlay | 1) 솔더 마스크 - 액체 광상자 이미지화 가능 솔더 마스크(LPI 또는 LPSM), 건식 필름 광상자 이미지화 가능 솔더 마스크(DFSM) 2) 커버레이 - 접착제가 코팅된 Flex 필름, 일반적으로 폴리이미드 또는 폴리에스터 | 1) 회로에 솔더가 적용될 수 있는 위치를 제한하는 보호층입니다. 비용 효율적이고 입증된 기술로, Rigid 및 Flex 사용 등급 A(설치용 Flex) 애플리케이션에 적합합니다. Flex 필름 커버레이보다 더 세밀한 특징에 적합합니다. 2) Flex 사용 등급 A 및 B(동적 Flex)에 적합합니다. 일반적으로 Drill링 또는 펀칭으로 처리된 둥근 구멍/모서리가 필요합니다. |

| Paste Mask | 페이스트 마스크 스텐실이 제작되는 레이어입니다. 스텐실은 일반적으로 스테인리스 스틸입니다. 스텐실의 개구부는 부 패드에 솔더 페이스트를 적용할 위치를 정의합니다. | 마스크 레이어는 솔더 페이스트가 적용될 위치를 정의하는 솔더 마스크 스크린을 제작하는 데 사용됩니다. |

Materials Library 및 Library Compliance

선호하는 Layer Stack 재료는 재료 라이브러리에서 미리 정의할 수 있습니다. Layer Stack Manager에서  Tools » Material Library를 선택하여  Altium Material Library 대화 상자를 열고, 기존 재료를 검토하고 새로운 재료 정의를 Add할 수 있습니다.


Altium 재료 라이브러리 대화 상자

특정 레이어의 재료가 Altium Material Library 대화 상자에서 선택되지 않았습니다. 레이어에 특정 재료를 사용하려면 Layer Stack 의 Materials 셀에서 해당 레이어의 줄임표()를 Click하거나 Layer Stack 그리드에서 레이어가 선택된 상태에서 Materials 필드에 있는 를 Click하세요. 이렇게 하면 Select Material 대화 상자가 열리며, 이 대화 상자는 줄임표 컨트롤이 Click된 레이어에 적합한 재료만 보여주도록 라이브러리를 제한합니다.


재료 선택 대화 상자

Altium Material Library 대화 상자나 Select Material 대화 상자에서 표시되는 열을 선택하려면, 버튼을 Click하여 Material Library Settings 대화 상자를 엽니다.


재료 라이브러리 설정 대화 상자

Library Compliance 체크박스가 Layer Stack Manager에서 활성화되면, Material Library에서 선택된 각 레이어에 대해 현재 레이어 속성이 라이브러리의 해당 재료 정의 값과 비교 검사됩니다. 준수하지 않는 속성은 오류 플래그로 표시됩니다. 재료를 다시 선택()하여 값을 재료 라이브러리 설정으로 업데이트하세요.

 

Layer Stack Symmetry(스택 대칭)

보드 Layer Stack을 대칭적으로 설정해야 하는 경우, Properties Panel의 Board  영역에서  Stack Symmetry 체크박스를 활성화하세요. 이 작업을 수행하면, Layer Stack이 중앙 유전체 레이어를 기준으로 즉시 대칭여부를 확인합니다. 중앙 유전체 기준 레이어로부터 동일한 거리에 있는 레이어 쌍이 동일하지 않은 경우, Stack is not symmetric  대화 상자가 열립니다.

대화 상자 상단의  Layer stack symmetry mismatches 그리드는 Layer Stack 대칭성에서 발견된 모든 충돌을 자세히 설명합니다.

대화 상자의 하단 영역은 Layer Stack 대칭을 달성하기 위해 사용할 수 있는 다음 옵션을 제공합니다:

  • Mirror top half down  - 중앙 유전체 층 위의 각 층의 설정이 대칭파트너 층으로 복사됩니다.
  • Mirror bottom half up - 중앙 유전체 층 아래의 각 층의 설정이 대칭파트너 층으로 복사됩니다.
  • Mirror whole stack down - 마지막 Copper(Surface Finish) 층 다음에 Add 유전체 층이 삽입되고, 그 후 모든 Signal 및 유전체 층이 이 새로운 유전체 층 아래로 복제되어 미러링됩니다.
  • Mirror whole stack up - 첫 번째 Copper(Surface Finish) 층 이전에 Add 유전체 층이 삽입되고, 그 후 모든 Signal 및 유전체 층이 이 새로운 유전체 층 위로 복제되어 미러링됩니다.

스택 대칭(Stack Symmetry)이 활성화되면:

  • 레이어 속성에 적용된 편집 작업이 대칭된 파트너 레이어에 자동으로 적용됩니다.
  • 레이어를 Add하면 대칭된된 파트너 레이어가 자동으로 Add됩니다.
Stack Symmetry(스택 대칭) 옵션을 사용하여 대칭보드를 빠르게 정의하는 방법 - Layer Stack의 절반을 정의하고, Stack Symmetry(스택 대칭)옵션을 활성화한 다음, 전체 스택을 복제하는 데 미러 옵션 중 하나를 사용하세요.

Layerstack 시각화

Layer Stack을 확인하는 훌륭한 방법은 3D로 시각화하는 것입니다. Layerstack Visualizer 대화 상자를 사용하면 Layer Stack을 2D 또는 3D로 볼 수 있습니다.

  • Layer Stack Manager에서 Tools » Layerstack Visualizer를 선택하여 Layerstack Visualizer를 엽니다.
  • Layer Stack의 표현을 구성하기 위해 컨트롤을 사용하세요.
  • 마우스 오른쪽 버튼을 Click하고 드래그하여 시각화 도구에서 보드의 방향을 재조정하세요.
  • 이미지를 왼쪽 Click한 다음, Ctrl+C를 눌러 이미지를 윈도우 클립보드에 복사하세요.

Layerstack Visualizer 대화 상자의 옵션 및 컨트롤

  • 2D/3D - Layer Stack을 보고 싶은 뷰를 선택하세요.
  • Orthographic camera - 직교 투영을 사용하여 보기를 활성화합니다. 원근 투영을 사용하여 보기를 비활성화합니다.
  • Show full stack - 전체 스택을 보려면 체크하세요.
  • Show layer names - 레이어 이름을 보이거나 숨기려면 체크/체크 해제하세요.
  • Real layers height - 레이어의 실제 높이를 표시하려면 체크/체크 해제하세요.
  • Space between layers - 레이어 사이에 공간을 표시하려면 체크/체크 해제하세요.
  • Simple conductors - 단순 도체로 표시하려면 체크하세요.

Rigid-Flex 서브스택 정의 및 구성

주요 기사: Rigid-Flex 디자인설계

Rigid-Flex는 현재 활발히 개발 중이며, 이제 Rigid-Flex 설계의 두 가지 모드를 지원합니다.
기존의 Standard 모드로 불리는 Rigid-Flex는 간단한 Rigid-Flex 설계를 지원합니다. 만약 여러분의 설계가 중첩된 Flex 영역과 같은 더 복잡한 Rigid-Flex 요구 사항을 가지고 있다면, Advanced Rigid-Flex 모드(Rigid-Flex 2.0으로도 알려짐)가 필요합니다.
Advanced 모드는 중첩된 Flex 영역뿐만 아니라, 하위 스택의 시각적 정의, Rigid 및 플렉서블 보드 영역의 쉬운 정의, 중첩된 컷아웃에 대한 굽힘, 맞춤형 Split, 그리고 북바인더 유형 구조에 대한 지원도 제공합니다. 요구되는 모드는 아래와 같이 Layer Stack Manager에서 선택됩니다.

Standard 또는 Advanced Rigid-Flex 모드를 선택하면 인터페이스가 변경됩니다(이미지 위에 커서를 올리면 차이점을 볼 수 있습니다).Standard 또는 Advanced Rigid-Flex 모드를 선택하면 인터페이스가 변경됩니다(이미지 위에 커서를 올리면 차이점을 볼 수 있습니다).

Rigid-Flex PCB 설계에 대해 더 알아보기.

 

각각의 별도 구역 또는 영역은 다른 수의 층으로 구성될 수 있습니다. 이를 달성하기 위해서는 여러 스택을 정의할 수 있어야 하는데, 이를 Substack(서브스택) 이라고 합니다.

Layer Stack 저장 및 로딩

Stackup 문서 파일을 사용한 Layer Stack 저장 및 로딩

현재 Stackup을 Stackup 문서 파일(*.stackup 또는 *.stackupx)로 저장하려면 메인 메뉴에서File » Save As  명령을 사용하세요. 파일의 위치, 이름 및 유형을 선택할 수 있는 대화 상자가 열립니다. 기존 Stackup 문서 파일에서 Stackup을 불러오려면, 메인 메뉴에서 File » Load Stackup from File 명령을 사용하세요. Stackup 문서 열기 대화 상자가 나타나 원하는 파일을 탐색하고 열 수 있습니다.

연결된 Workspace을 사용하여 Layer Stack 저장 및 불러오기

연결된 Workspace에 현재 Stackup을 저장하려면, 메인 메뉴에서 File » Save to Server 명령을 선택하세요. Choose Planned Item Revision 대화 상자가 나타납니다 - 이를 사용하여 Stackup을 다음 수정으로 저장할 기존 Workspace Layer Stack을 선택하세요.

  • 대상 Workspace Layer Stack이 존재하지 않는 경우, 선택한 Workspace 폴더에서 계획된 항목 수정 선택 대화 상자를 통해 마우스 오른쪽 버튼을 Click하고 Create Item » Layerstack 명령을 선택하여 즉석에서 생성할 수 있습니다. 열리는 새 항목 생성 대화 상자에서 Open for editing after creation  옵션을 비활성화하면 직접 편집 모드로 들어가지 않습니다.
  • Workspace 폴더 Managed Content\Template\Layer Stack 내에는 기본적으로 여러 Workspace Layer Stack이 제공됩니다(Workspace을 활성화/설치할 때 샘플 데이터를 포함하기로 선택한 경우).

  • 새로운 Layer Stack은 Add 버튼의 메뉴나 Preference 대화 상자의 Data Management - Template 페이지Template 탭에서 Template 의 컨텍스트 메뉴에서 Layerstack 명령을 사용하여 생성할 수도 있습니다. 명령을 선택한 후, 열리는 Preference 닫기 대화 상자에서 확인을 Click하여 Preference 대화 상자를 닫고 임시 Stackup Editor를 엽니다. 새로운 클라우드 Workspace Layer Stack의 계획된 수정본은 Layerstacks 유형의 클라우드 Workspace 폴더에 자동으로 생성됩니다.
  • 기존 Stackup 문서 파일(*.stackup)을 업로드하여 새로운 클라우드 Workspace Layer Stack을 생성할 수도 있습니다. Preference 대화 상자의 Data Management - Template 페이지Template 탭에서 Template의 Add 버튼 메뉴나 Add 컨텍스트 메뉴에서  Load from File 명령을 선택합니다. 열리는 열기 대화 상자(Standard Windows 열기 유형 대화 상자)에서 File name 필드의 오른쪽 드롭다운에서 Layer Stackup 파일 (*.stackup) 옵션을 선택하고 대화 상자를 사용하여 필요한 파일을 찾아 열면, Layerstacks 유형의 클라우드 Workspace 폴더에 자동으로 생성된 새로운 클라우드 Workspace Layer Stack의 초기 수정본에 파일이 업로드됩니다.
  • 필요한 Stackup 문서 파일이 Local Template 폴더(Data Management - Template 페이지 하단에 정의됨)에 있고 Template의 Local 항목 아래에 나열되어 있다면, 해당 파일을 마우스 오른쪽 버튼으로 Click하고 Migrate to Server 명령을 선택하여 새로운 클라우드 Workspace Layer Stack으로 마이그레이션할 수 있습니다. Template 마이그레이션 대화 상자에서 OK 버튼을 Click하여 마이그레이션 과정을 진행합니다 – 이 대화 상자에서 언급한 바와 같이, 원본 Layer Stack 파일은 Local Template 폴더에 Zip 아카이브로 Add됩니다(따라서, Local Template 목록 아래에서 보이지 않게 됩니다).
  • 클라우드 Workspace Layer Stack은 Explorer Panel에서 미리 볼 수 있습니다. 패널의 수정 영역에서 Layer Stack 항목을 선택하고  Preview  측면 보기 탭으로 전환하여 Layer Stackup을 볼 수 있습니다.
     

기존 클라우드 Workspace Stackup을 편집하려면, Preferences Option Data Management - Template 페이지Template 탭에서 해당 항목을 마우스 오른쪽 버튼으로 Click하고, 나타나는 메뉴에서 Edit  명령을 선택하세요. 임시 Editor가 열리며, 최신 리비전의 클라우드 Workspace Stackup에 포함된 Template이 편집을 위해 열립니다. 필요한 변경을 수행한 다음, 클라우드 Workspace Stackup의 다음 리비전으로 Stackup을 저장하세요(Stackup 항목을 프로젝트 패널에서 마우스 오른쪽 버튼으로 Click하고 Save to Server을 선택하세요).

클라우드 Workspace Stackup을 업데이트해야 하고 업데이트된 Stackup 문서 파일이 있는 경우, 해당 파일을 클라우드 Workspace Stackup에 업로드할 수 있습니다. Template 탭에서 Preference 대화 상자의 Data Management - Template 페이지로 이동한 다음, Template 항목을 마우스 오른쪽 버튼으로 Click하고 컨텍스트 메뉴에서 업로드 명령을 선택합니다. 열리는 열기 대화 상자(Standard Windows 열기 유형 대화 상자)를 사용하여 필요한 파일을 탐색하고 열어 다음 리비전의 클라우드 Workspace Stackup에 업로드합니다.

연결된 클라우드 Workspace에서 Stackup을 불러오려면, 메인 메뉴에서 File » Load Stackup From Server  명령을 선택하세요. Choose Item Revision 대화 상자가 나타날 것입니다 - 이를 사용하여 클라우드 Workspace Layer Stack에서 Layer Stackup 데이터를 불러오세요.

클라우드 Workspace에 연결되어 있지 않은 경우, 유효한 Altium Designer 라이선스 하에 Altium Designer를 계속 사용할 수는 있지만, 조직의 클라우드 Workspace나 그것이 제공하는 다른 서비스에는 접근할 수 없습니다. 따라서, 클라우드 Workspace Layer Stack을 사용할 수 없습니다. Stackup 문서 파일(File » Load Stackup From File)만 사용할 수 있습니다.

클라우드 Workspace Layer Stackup은 하나 이상의 정의된  Environment Configurations에서 구성 데이터 항목으로도 사용될 수 있습니다.

환경 구성은 설계자의 작업 환경을 회사에서 승인한 디자인설계 요소만 사용하도록 제한하는 데 사용됩니다. 환경 구성은 클라우드 Workspace를 통해 제공되는 서비스인 팀 구성 센터 내에 정의되어 저장됩니다.

클라우드 Workspace에 연결하고 사용 가능한 환경 구성 중에서 선택한 후(해당되는 경우), Altium Designer는 Layer Stack 사용과 관련하여 구성됩니다. 선택한 환경 구성에 하나 이상의 정의된 Layer Stack Item Revision이 있는 경우, 오직 그것들만 재사용할 수 있습니다.

귀하에게 적용 가능한 선택한 환경 구성에 Layer Stack 리비전이 지정/Add되지 않았거나 Do Not Control (제어하지 않음)으로 설정된 경우, 공유된 모든 사용 가능한 저장된 Item Revision이 사용 가능합니다. 또한 Local Stackup 파일을 자유롭게 사용할 수 있습니다. 자세한 정보는 Environment Configuration Management (Altium 365 클라우드 Workspace, 엔터프라이즈 서버 클라우드 Workspace)를 참조하세요.

미리 정의된 Layer Stack 불러오기

 Tools » Presets 메뉴에서 미리 정의된 여러 Layer Stack을 사용할 수 있습니다.

Layer Stack 내보내기

현재 Layer Stack은 메인 메뉴에서  File » Export CSV 명령을 선택하여 스프레드시트(*.csv) 파일로 내보낼 수 있습니다. 명령을 실행한 후, 원하는 위치와 *.csv 파일의 이름을 선택할 수 있는 Save As 대화 상자가 열립니다.

File » Export To Simbeor 명령을 사용하면 Layer Stack을 Simbeor 파일(*.esx)로도 내보낼 수 있습니다.

기타 레이어 관련 설계 작업

Layer Stack의 레이어는 설계를 구축하는 공간을 형성합니다. Layer Stack Manager에서 수행되지 않는 레이어와 관련된 여러 설계 작업이 있습니다. 이러한 작업은 아래에 요약되어 있으며, 자세한 정보에 대한 링크가 제공됩니다.

Board Shape 정의

Layer Stack이 Z-Plane에서 보드를 정의하는 곳에서, 보드 형태는 X와 Y Plane에서 보드를 정의합니다. Board Shape 이라고도 하는 보드 형태는 보드의 전체 범위를 정의하는 닫힌 다각형 모양입니다.

보드 형태는 단일 보드 영역(전통적인 Rigid PCB의 경우) 또는 여러 보드 영역(Rigid-Flex PCB의 경우)으로 구성될 수 있습니다. 보드 형태는 다음과 같을 수 있습니다:

  • Defined manually - 기존 모양을 재정의하거나 하나 이상의 새로운 보드 영역Board Planning Mode (숫자키보드 1)에서 배치함으로써 정의됩니다.
  • Defined from selected objects - 일반적으로 기계 레이어의 윤곽선에서 수행됩니다. 다른 설계 도구에서 가져온 윤곽선이 있는 경우 이 옵션을 사용하세요.
  • Defined from a 3D body - 빈 보드가 MCAD 도구에서 STEP 모델로 가져와 3D 본체 객체(Place » 3D Body)로 사용된 경우 이 옵션을 사용하세요.
  • Pulled directly from an MCAD package - Altium은 Altium CoDesigner라고 하는 직접 ECAD - MCAD 설계 기술을 개발 중입니다. ECAD-MCAD CoDesign에 대해 자세히 알아보세요.

기판 형태 정의에 대한 접근 방식을 자세히 알아보세요.

형태가 정의되면, Rigid-Flex 설계의 Flex한 부분에서의 굽힘은 밴딩라인 배치를 통해 정의됩니다.

Rigid-Flex 설계에 대해 자세히 알아보세요.

Plane 레이어에 Net 할당하기

패널 페이지: Split Plane Editor
관련 페이지: Internal Power & Split Plane

Split Plane Editor 모드에서 PCB 패널의 Plane 레이어나 Split Plane 영역에 Net를 할당하세요.

패널은 모든 Plane 레이어를 나열합니다. Layers  섹션에서 레이어가 선택되면 아래 섹션에는 해당 레이어의 Split Plane 영역이 모두 나열됩니다(Plane이 연속되어 Split이 정의되지 않은 경우 하나만 있습니다). Split Plane 영역을 Double Click하여 Split Plane 대화 상자를 열고 Net를 할당할 수 있습니다. 또한 Workspace에서 레이어를 Double Click하여(Plane 레이어가 활성 레이어일 때) 대화 상자를 열 수도 있습니다.

Internal Signal 레이어에 장착된 부품을 위한 Layer Stack 구성하기

관련 기사:  Internal Component

Internal Signal 레이어에 부품을 장착할 수 있는 두 가지 상황이 있습니다:

  1. 내장된 부품이 있을 때, 또는
  2. Flex한 영역에 부착된 부품이 있고, 그 Flex한 층이 기판의 중간 층에서 뻗어 나온 Rigid-Flex 기판의 경우

소프트웨어는 각 층에 장착된 부품의 방향을 알아야 하며, 부품의 기본 형태가 반사되어야 하는 시점을 알 수 있습니다. 이 설정은 상단 및 하단 층에 대해 자동으로 구성되며, 다른 층에 대한 설정은 설계자가 구성합니다.

내부 Signal 레이어에 내장된 구성 요소(구성 요소는 파란색 윤곽선으로, 공동은 주황색 윤곽선으로 강조되었습니다).

  • 부품 방향은 Layer Stack ManagerStackup 탭에서 Orientation 열을 통해 레이어별로 설정됩니다.
  • Orientation 열이 보이지 않는 경우, 레이어 에서 기존 헤더를 마우스 오른쪽 버튼으로 Click한 다음, 나타나는 메뉴에서 Select columns을 선택하여 활성화할 수 있습니다.
  • 레이어의 구성 요소는 위쪽(Top) 또는 아래쪽(Bottom)을 가리킬 수 있습니다.

Layer Stack 문서화

객체 페이지: Layer Stack Table

설계 과정에서 문서화는 매우 중요한 부분이며, 특히 Rigid-Flex 설계와 같이 복잡한 Layer Stack 구조를 가진 설계에서 중요합니다. 이를 지원하기 위해, Altium Designer는 Layer Stack Table을 포함하고 있으며, 이는 (Place » Layer Stack Table)을 통해 Workspace의 보드 설계 옆에 배치되고 위치 지정됩니다. Layer Stack Table의 정보는 Layer Stack Manager에서 가져옵니다.

설계를 문서화하기 위해 Layer Stack Table을 포함시킵니다.
설계를 문서화하기 위해 Layer Stack Table을 포함시킵니다.

  • Layer Stack Table을 배치하려면  Place » Layer Stack Table을 선택하세요.
  • Layer Stack Table에는 다음이 포함됩니다:
    • 디자인설계에 사용된 레이어
    • 각 레이어에 사용된 재료
    • 각 레이어의 두께(그리고 선택적으로 전체 보드의 두께).
    • 유전 상수
    • 각 스택의 이름과 그 스택에 사용된 레이어
  • 배치된 Table의 어느 곳이든 Double Click하여 Properties Panel을 Layer Stack Table 모드로 엽니다.
  • Layer Stack Table에는 보드의 다양한 Layer Stack이 보드의 지역에 어떻게 할당되는지 보여주는 보드의 선택적 개요도 포함될 수 있습니다. 맵 설정을 구성하려면 Show Board Map 옵션과 슬라이더 바를 사용하세요.

Layer Stack Table은 설계가 진행됨에 따라 배치되고 업데이트될 수 있는 지능형 디자인설계 객체입니다. Layer Stack Table을 Double Click하여 Properties Panel에서 편집하세요. Layer Stack을 문서화하는 대안적인 방법은 프로젝트에 Draftsman 문서를 Add하고 그것에 Layer Stack Table을 Add하는 것입니다. Draftsman에 대해 더 알아보세요. 설계 문서에 이 정보를 포함시키기 위해 기계 레이어에 .Total_Thickness.Total_Thickness(<SubstackName>) 특수 문자열을 배치하세요. Drill Table 포함하기

객체 페이지: Drill Table

Altium Designer에는 다른 디자인설계 객체처럼 배치되는 지능형 Drill Table이 포함되어 있습니다. 이 Table은 모든 레이어 쌍에 필요한 Drill(종합)을 표시하거나 특정 레이어 쌍을 표시할 수 있습니다. 디자인설계에 사용된 각 레이어 쌍마다 별도의 Drill 정보를 선호하는 경우 각 레이어 쌍에 대해 Drill Table을 배치하세요.

Layer Stack을 문서화하는 대안적인 접근 방법은 프로젝트에 Draftsman 문서를 Add하고 그것에 Layer Stack Table을 Add하는 것입니다. Draftsman에 대해 더 알아보세요.

고품질, Flex한 설계 문서화

주요 기사: Draftsman

Altium Designer는 전용 문서 Editor인 Draftsman을 제공합니다. Draftsman은 치수, 메모, Layer Stack Table, Drill Table을 포함할 수 있는 고품질 문서를 생성하기 위한 환경으로 처음부터 구축되었습니다. 전용 파일 형식과 일련의 도면 도구를 기반으로, Draftsman은 사용자 정의 Template, 주석, 치수, 콜아웃, 메모와 함께 제작 및 조립 도면을 결합하는 상호 작용적 접근 방식을 제공합니다.

Draftsman은 보드 등각도 보기, 보드 상세 보기, 보드 리얼리스틱 보기(3D 보기)를 포함한 보다 Advanced 도면 기능도 지원합니다.

단일 또는 다중 페이지 Draftsman 문서에 도면 뷰, 객체 및 자동 주석을 배치합니다. 단일 또는 다중 페이지 Draftsman 문서에 도면 뷰, 객체 및 자동 주석을 배치합니다.Draftsman에 대해 자세히 알아보기

Layer Stackup 용어

용어 의미
Blind Via 표면 층에서 시작하지만 보드 전체를 관통하지 않는 Via입니다. 일반적으로 블라인드 Via는 다음 Copper 층까지 1층 내려갑니다.
Buried Via 하나의 내부 층에서 시작하여 다른 내부 층에서 끝나지만 표면 Copper 층에 도달하지 않는 Via입니다.
Core 양면에 Copper 호일이 있는 Rigid 라미네이트(종종 FR-4)입니다.
Double-Sided Board 절연 코어의 양면에 각각 2개의 Copper 층이 있는 보드입니다. 모든 홀은 관통 홀이며, 즉, 보드의 한쪽에서 다른 쪽까지 전부 관통합니다.
Fine Line Features and Clearances 오늘날 PCB 제작에 있어 100µm(0.1mm 또는 4mil)까지의 트랙/여유 공간이 Standard으로 간주됩니다. 현재 기술 한계는 구성 요소 패키징에서 약 10µm입니다.
High Density Interconnect (HDI) 단위 면적당 더 높은 배선 밀도를 가진 PCB 기술로, 세밀한 선 특징 및 여유 공간, 마이크로Via, 베리드 Via, 순차적 라미네이션 기술을 사용하여 달성됩니다. 이 용어는 순차적 층 쌓기(SBU)의 대안으로도 사용됩니다.
Microvia 홀 직경이 6 mils(150µm)보다 작은 Via로 정의됩니다. 마이크로Via는 광 이미징, 기계적 Drill링 또는 레이저 Drill링으로 제작될 수 있습니다. 레이저 Drill링된 마이크로Via는 구성 요소 패드 내에 Via를 배치할 수 있게 하고, 빌드업 제작 과정의 일부로 사용될 때 Signal 층 전환을 짧은 트랙(Via 스터브라고 함) 없이 가능하게 하여 Via로 인한 Signal 무결성 문제를 크게 줄이는 HDI 기술의 핵심입니다.
Multilayer Board

4층에서 30층 이상에 이르는 여러 Copper 층을 가진 보드입니다. 다층 보드는 다음과 같은 방법으로 제작될 수 있습니다:

  • 얇은 양면 보드 세트가 쌓여(프레프레그로 분리됨) 열과 압력 하에 단일 구조로 라미네이트됩니다. 이 유형의 다층 보드에서 홀은 보드를 관통하거나(관통 홀), 블라인드 또는 베리드일 수 있습니다. 베리드 Via는 최종 라미네이션 과정 전에 얇은 양면 보드에서 단순히 관통 홀로 Drill링되기 때문에 특정 층에서만 기계적으로 Drill링될 수 있습니다.
  • 또는, 위에서 설명한 대로 다층 보드가 제작된 후 Add 층이 양쪽에 라미네이트됩니다. 이 접근 방식은 마이크로Via, 내장 구성 요소 또는 Rigid-Flex 기술 사용이 설계 요구 사항일 때 사용됩니다.
Prepreg 열경화성 에폭시(레진+경화제)로 함침된 유리섬유 천으로, 부분적으로만 경화됩니다.
Sequential Lamination 최종 라미네이션 전에 얇은 양면 보드에서 기계적으로 Drill링된 베리드 Via를 포함하는 다층 PCB를 생성하는 기술의 이름입니다.
Sequential layer Build-Up (SBU) 코어(양면 또는 절연체)로 시작하여, 보드 양쪽에서 순차적으로(여러 압력 패스를 사용하여) 전도성 및 유전체 층이 형성됩니다. 이 기술은 또한 빌드업 과정 중에 블라인드 Via를 생성하고 이산 또는 형성된 구성 요소를 내장할 수 있습니다. 고밀도 인터커넥트(HDI) 기술로도 불립니다.
Surface Laminar Circuit (SLC) 다층 코어로 시작하여 양쪽에 빌드업 층이 Add됩니다(일반적으로 1에서 4까지). 완성된 보드를 설명하는 데 사용되는 일반적인 표기법은 빌드업 Copper 층 + 코어 Copper 층 + 빌드업 Copper 층입니다. 예를 들어, 2+4+2는 4층 코어에 양쪽에 2층이 라미네이트된 보드를 설명합니다(2-4-2로도 표기). 이 기술은 빌드업 과정 중에 블라인드 Via를 생성하고 이산 또는 형성된 구성 요소를 내장할 수 있습니다.
If you find an issue, select the text/image and pressCtrl + Enterto send us your feedback.
참고

Altium 제품에 접근할 수 있는 레벨에 따라 사용할 수 있는 기능이 달라집니다. 다양한 레벨의 Altium Designer Software Subscription에 포함된 기능과 Altium 365 플랫폼에서 제공하는 애플리케이션을 통해 제공되는 기능을 비교해보세요.

소프트웨어에서 논의된 기능을 찾을 수 없는 경우, Altium 영업팀에 문의하여 자세한 정보를 확인해주세요.

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