Analiza tehnologije bušenja unazad u dizajnu brzih PCB-a

Prvo, komponente brze interkonekcijske veze su:

(1) Pakovanje čipa: Obično je širina ožičenja PCB-a unutar supstrata za pakovanje čipa mnogo uža nego kod običnog PCB-a, što otežava kontrolu impedanse;

(2) PCB preko: PCB preko obično imaju kapacitivni efekti sa niskom karakterističnom impedansom i trebali bi biti najfokusiraniji i optimizirani u dizajnu PCB-a;

(3) Konektor: Dizajn bakrene međusobne veze unutar konektora zavisi i od mehaničke pouzdanosti i od električnih performansi, stoga treba tražiti ravnotežu između ta dva.

Prelazni otvori na PCB ploči su obično dizajnirani kao prolazni otvori (od gornje površine do donjeg sloja). Kada se linija PCB ploče koja spaja prelazni otvor usmjeri bliže gornjem sloju, na mjestu prelaznog otvora PCB interkonekcijske veze doći će do "kraka" račvanja, što će uzrokovati refleksiju signala i utjecati na kvalitetu signala. Ovaj utjecaj ima veći utjecaj na signale pri većim brzinama.

Tehnologija povratnog bušenja odnosi se na upotrebu metoda bušenja s kontrolom dubine, korištenjem sekundarne metode bušenja za bušenje stijenki rupe konektora ili signalnog prolaza.

Kao što je prikazano na slici ispod, nakon što je formiran prolazni otvor, višak rupe PCB-a se uklanja sekundarnim bušenjem sa "zadnje strane". Naravno, prečnik svrdla za bušenje treba da bude veći od veličine prolaznog otvora, a nivo tolerancije dubine procesa bušenja treba da se zasniva na principu "neoštećivanja veze između otvora PCB-a i ožičenja", osiguravajući da je "preostala dužina rupe što manja", što se naziva "bušenje sa kontrolom dubine".

Šematski dijagram dijela BackDrill kroz rupu

Gore je shematski dijagram dijela kroz rupu nakon bušenja BackDrill-om. Lijeva strana je normalna signalna rupa, a desna je shematski dijagram rupe nakon bušenja BackDrill-om, koji pokazuje bušenje od donjeg sloja sve do signalnog sloja gdje se nalazi trag.

Tehnologija povratnog bušenja može ukloniti parazitski efekt kapacitivnosti uzrokovan krajevima zidova rupe, osiguravajući konzistentnost između ožičenja i impedanse na prolaznoj rupi u kanalnoj vezi, smanjujući refleksiju signala i time poboljšavajući kvalitet signala.

Bušenje unazad je trenutno najisplativija tehnologija koja je najefikasnija za poboljšanje performansi prenosa kanala. Upotreba tehnologije bušenja unazad će do određene mjere povećati troškove proizvodnje PCB-a.

Povratno bušenje sastoji se od dvije vrste: jednostrano povratno bušenje i dvostrano povratno bušenje.

Jednostrano bušenje može se podijeliti na bušenje sa zadnje strane s gornje ili donje površine. Otvor za PIN konektora može se bušiti samo sa strane suprotne od strane na kojoj se nalazi priključak. Kada su brzi signalni konektori postavljeni i na gornjoj i na donjoj površini PCB ploče, potrebno je dvostrano bušenje sa zadnje strane.

1) Smanjite smetnje uzrokovane bukom;

2) Poboljšati integritet signala;

3) Smanjuje se lokalna debljina ploče;

4) Smanjite upotrebu ukopanih/slijepih prolaza kako biste smanjili poteškoće u proizvodnji PCB-a.

Koja je uloga povratnog bušenja?

Funkcija povratnog bušenja je bušenje dijelova prolaznih rupa koji nemaju nikakvu vezu ili funkciju prijenosa kako bi se izbjegla refleksija, raspršenje, kašnjenje itd. pri prijenosu signala velikom brzinom.

Proces povratnog bušenja

a. Na PCB-u se nalaze rupe za pozicioniranje koje se koriste za prvo bušenje, pozicioniranje i bušenje prve rupe na PCB-u;

b. Galvanizirajte PCB nakon bušenja prve rupe i suhom folijom zatvorite rupu za pozicioniranje prije galvanizacije;

c. Napravite vanjski uzorak na galvaniziranoj PCB ploči;

d. Izvršite galvanizaciju uzorka na PCB-u nakon formiranja uzorka vanjskog sloja;

e. Za pozicioniranje pri povratnom bušenju koristite rupu za pozicioniranje koja je korištena pri prvom bušenju, a za povratno bušenje koristite oštricu bušilice;

f. Operite zadnju izbušenu rupu vodom kako biste uklonili sve preostale ostatke bušenja unutra.