Возможно-ли такое расположение слоев на плате:

1. Signal1(TOP)
2. Power1
3. Ground
4. Power2
5. Signal2
6. Signal3(Bottom)

или расположить как-то по другому?

Конечно!
Конкретизируйте вопрос. Получите (возможно) внятный ответ.

На плате будут установлены 2 BGA корпуса (256 и 363 пина), PHY, АЦП. Питание 1.2 В(ядра), 1.8В(PHY), 2.5В (PHY и банки ПЛИС), 3.3В(АЦП и банки ПЛИС). Для разводки 3-х слоев должно хватить. На power plane планируем выделить 2 слоя.

Здесь почитайте. Все вопросы отпадут!
http://electronix.ru/forum/index.php?showt...=81188&st=0

Никто не мешает использовать такую структуру слоев, главное - чтобы был смысл в такой структуре.
Если есть критичные проводники с требованиями по волновым сопротивлениям - я бы предпочёл землю расположить ближе к слою, в котором они лежат. Например, Ground сделать 2м слоем, если трассы лежат на ТОР.
Еще рекомендую сделать заполнение медью на 5м слоев (Signal2), чтобы баланс меди был в норме относительно 2го слоя.
Иначе могут быть проблемы с величиной изгиб-кручение, что критично для BGA микросхем.

с таким стэкапом "быстрые" проводники - только на первом слое, т.к. только там можно обеспечить нормальные импедансы (есть полноценный опорный слой).
Можно и на Signal2 обеспечить, но только с том случае, если препрег между Signal2 и Power2 будет как как минимум в два раза больше чем между Signal2 и Signal3. Т.е. минимизировать влияние проводников от нижнего слоя на проводники Signal2 таким образом, что бы у Signal2 был "твёрдый" опорный слой в виде Power2.
Ещё момент. Для того, что бы избежать кручения платы - нужно использовать стэк как можно равномернее как относительно центрально оси стэка (толщины материалов), так и по площади (баланс меди на всех слоях).