Om interlayer -kapacitansen inte är tillräckligt stor kommer det elektriska fältet att fördelas över ett relativt stort område på brädet, så att mellanlagringsimpedansen reduceras och returströmmen kan strömma tillbaka till det övre lagret. I detta fall kan fältet som genereras av denna signal störa fältet för den närliggande skiktsignalen. Det här är inte vad vi hade hoppats på alls. Tyvärr, på ett 4-skiktskort på 0,062 tum, är skikten långt ifrån varandra och mellanlagringskapacitansen är liten
När ledningarna ändras från skikt 1 till lager 4 eller vice versa, kommer det att leda detta problem som visas som bild
Diagrammet visar att när signalspåren från skikt 1 till skikt 4 (röd linje) måste returströmmen också ändra plan (blå linje). Om signalens frekvens är tillräckligt hög och planen är nära varandra kan returströmmen strömma genom mellanlagringskapacitansen som finns mellan markskiktet och kraftskiktet. På grund av bristen på en direkt ledande anslutning för returströmmen avbryts emellertid returvägen, och vi kan tänka på detta avbrott som en impedans mellan plan som visas som under bilden
Om interlayer -kapacitansen inte är tillräckligt stor kommer det elektriska fältet att fördelas över ett relativt stort område på brädet, så att mellanlagringsimpedansen reduceras och returströmmen kan strömma tillbaka till det övre lagret. I detta fall kan fältet som genereras av denna signal störa fältet för den närliggande skiktsignalen. Det här är inte vad vi hade hoppats på alls. Tyvärr, på ett 4-lagers kort på 0,062 tum, är skikten långt ifrån varandra (minst 0,020 tum), och mellanlagerskapacitansen är liten. Som ett resultat inträffar den elektriska fältstörningen som beskrivs ovan. Detta kanske inte orsakar signalintegritetsproblem, men det kommer säkert att skapa mer EMI. Det är därför vi, när vi använder kaskaden, undviker att byta lager, särskilt för högfrekvenssignaler som klockor.
Det är vanligt att lägga till en frikopplingskondensator nära övergångspasshålet för att minska impedansen som den återströms som visas som nedan. Emellertid är denna avkopplingskondensator ineffektiv för VHF-signaler på grund av dess låga självresonanta frekvens. För AC-signaler med frekvenser högre än 200-300 MHz kan vi inte lita på avkopplingskondensatorer för att skapa en lågimpedansåtergångsväg. Därför behöver vi en frikopplingskondensator (under 200-300 MHz) och en relativt stor kondensator för högre frekvenser.
Detta problem kan undvikas genom att inte ändra skiktet för nyckelsignalen. Emellertid leder den lilla interboard-kapacitansen för fyra-lagers styrelse till ett annat allvarligt problem: kraftöverföring. Klocka digitala IC: er kräver vanligtvis stora övergående strömförsörjningsströmmar. När ökningen/hösten för IC -produktionen minskar måste vi leverera energi till en högre takt. För att tillhandahålla en laddningskälla placerar vi vanligtvis avkopplingskondensatorer mycket nära varje logik. Det finns emellertid ett problem: när vi går utöver de självresonanta frekvenserna kan avkopplingskondensatorer inte effektivt lagra och överföra energi, eftersom kondensatorn vid dessa frekvenser fungerar som en induktor.
Eftersom de flesta IC: er idag har snabba stigning/hösttider (cirka 500 PS), behöver vi en ytterligare frikopplingsstruktur med en högre självresonantfrekvens än av avkopplingskondensatorn. Interlagerskapacitansen för ett kretskort kan vara en effektiv frikopplingsstruktur, förutsatt att skikten är tillräckligt nära varandra för att ge tillräcklig kapacitans. Därför, utöver de vanligt använda avkopplingskondensatorerna, föredrar vi att använda nära åtskilda kraftlager och marklager för att ge övergående kraft till digitala IC: er.
Observera att på grund av den gemensamma tillverkningsprocessen för kretskort har vi vanligtvis inte tunna isolatorer mellan de andra och tredje skikten i fyrskiktskortet. Ett fyra-lagers bräde med tunna isolatorer mellan de andra och tredje lagren kan kosta mycket mer än ett konventionellt fyrskiktskort.