四层板线宽与线间距设置直接影响信号质量、制造成本和电气性能。本文从基础规则、阻抗控制、材料选择三方面，系统解析关键设计方法。

一、线宽与线间距基础规则

1. 默认线宽设置
   • 信号线常规宽度6mil（0.15mm），电源线宽度10-15mil（0.25-0.38mm）。

   • 高频信号线（如DDR4）宽度可缩减至4mil（0.1mm），需匹配阻抗要求。

2. 线间距标准
   • 线到线、线到过孔/焊盘间距4mil（0.1mm），线到板边缘安全间距3mm。

   • 差分对线间距5.5mil（0.14mm），线到铜皮间距6mil（0.15mm）。

3. 过孔与焊盘设计
   • 过孔孔径12mil（0.3mm），焊盘直径24mil（0.6mm），激光钻孔精度±0.02mm。

   • BGA封装区域线宽可缩小至3.5mil（0.09mm），需增加盘趾长度。

二、阻抗控制与线宽匹配

1. 单端阻抗设计
   • 外层信号线参考相邻平面层，线宽0.195mm（7.7mil）时单端阻抗约50Ω（介质厚度0.12mm）。

   • 内层信号线参考双层平面，线宽0.152mm（6mil）时阻抗约50Ω（介质厚度0.2mm）。

2. 差分对设计
   • 差分线宽4.5mil（0.11mm），线间距5.5mil（0.14mm），共面阻抗100Ω±10%。

   • 差分线长度误差控制在5mil内，避免信号反射。

3. 阻抗计算工具
   • 使用Polar SI9000或SIwave软件，输入线宽、介质厚度、介电常数（Er=4.3-4.5）计算实际阻抗。

三、材料与电流承载能力

1. 铜厚选择
   • 表层铜厚1oz（35μm），内层0.5oz（18μm），载流能力提升30%。

   • 大电流路径（>5A）需增加铜厚至2oz（70μm），线宽按公式计算：

   线宽(mm) = (电流(A) × 0.048) / (温升(℃) × 铜厚(oz))  
   

2. 散热优化
   • 电源层分割区域增加铜箔填充，降低局部温升。

   • 高功率模块周围预留散热过孔，孔密度≥5个/cm²。

四、设计注意事项

1. 避免线宽突变
   • 线宽变化处增加渐变过渡段（长度≥10倍线宽），减少阻抗突变。

2. 安全间距设置
   • 220V高压区域线间距≥6mm，爬电距离≥8mm。

   • 模拟信号与数字信号间距≥3倍线宽，防止串扰。

3. 制造工艺限制
   • 最小线宽受限于光刻精度，常规工艺支持4mil，高精度工艺可达2mil。

   • 盲埋孔深度公差±0.02mm，避免过孔偏移导致短路。