Kontrolléiert Déiftbuerung an der PCB-Fabrikatioun: Réckbuerung, wat ass Réckbuerung an engem PCB?
Réckbueren a méischichtege Leiterplatten ass d'Prozedur fir de Stub ze entfernen fir Vias ze produzéieren, wouduerch d'Signaler vun enger Schicht vun der Platt op déi nächst réckele kënnen. (D'Stubs verursaachen Reflexioun, Streuung, Verzögerung an aner Problemer während der Signaliwwerdroung, wat zu enger Verzerrung vum Signal féiert.) Bueren an enger kontrolléierter Déift erfuerdert komplex Fäegkeeten. Fir méischichteg Leiterplatten ze maachen, wéi z. B. 12-Schicht-Platen, muss déi éischt Schicht mat der néngter Schicht verbonne ginn. Normalerweis buere mir nëmmen eemol duerch Lächer, ier mir d'Duerchgänge vun de Vias platéieren. Den éischte Stack an den 12. Stack sinn dofir direkt verbonnen. Tatsächlech muss den éischte Stack nëmmen mam néngte Stack verbonne ginn. Well et keng Drot gëtt, déi den 10. bis den 12. Stack verbannen, gläichen se Piliere. Dës Sail huet en Afloss op de Signalwee a kann d'Signalintegritéit vum Kommunikatiounssignal a Gefor bréngen. Dofir gouf en zweet Lach op der anerer Säit vun der zousätzlecher Sail gebuert (an der Industrie als STUB bezeechent).
Dofir ass et als Réckbuerung bekannt, awer et ass typescherweis manner propper wéi Bueren, well den nächste Schrëtt e bësse Koffer elektrolyséiert an d'Buerspëtz och schaarf ass. Mir loossen dofir e ganz klenge Punkt; d'Längt vun dësem verbleiwenen STUB ass bekannt als de B-Wäert, an et läit typescherweis tëscht 50 an 150 µm.
Back-Drilling PCB Technologie
Well de Signalverloscht bei Héichfrequentanwendungen reduzéiert muss ginn, ass e Lach néideg, dat d'Schichten verbënnt, fir datt de Signal duerchfléisst, wann en vun enger an déi aner geet. Et ass recommandéiert, de Kofferiwwerschoss aus dësem Lach fir dës Uwendung ze entfernen, well en als Antenn funktionéiert an d'Transmissioun beaflosst, wann de Signal zum Beispill vun der éischter Schicht an déi zweet Schicht an enger 20-Schicht-Platform fléisst.
Fir eng méi grouss Signalstabilitéit ze kréien, buere mir den "iwwerschëssege" Koffer am Lach mat Hëllef vun engem Réckbuer (kontrolléiert Déift an der z-Achs) eraus. Am Idealfall ass et sou kuerz wéi méiglech, datt de Stump (oder "iwwerschëssege" Koffer) ass. Typesch soll d'Gréisst vum Réckbuer 0,2 mm méi grouss sinn wéi déi entspriechend Via.
DenDe Backdrill-Prozess läscht Stëbsaus platéierten Duerchgangslächer (Vias). Stëbs sinn déi onnéideg /net benotzt Deeler vu Vias, déi sech méi wäit erstrecken wéi déi lescht verbonnen bannenzeg Schicht.
Stëbs kënnen dozou féierenReflexiounen, souwéiStéierunge vun der Kapazitéit, der Induktivitéit an der ImpedanzDës Diskontinuitéitsfehler ginn mat zouhuelender Ausbreedungsgeschwindegkeet kritesch.
Réckplanenan déck gedréckte Leiterplatten am Besonneschen, kënnen aushalenbedeitend Stéierunge vum Signalintegritéitduerch Stëbs. Fir Héichfrequenz-PCBs(z.B. mat Impedanzkontroll), d'Applikatioun vum Réckbuerung, souwéi d'Applikatioun vunblann a vergruewe Vias, kann en Deel vun der Léisung sinn.
Réckbohrung kann ugewannt ginnall Zort vu Leiterplatwou Stubs d'Signalintegritéit verschlechteren, mat minimale Design- a Layoutbedenken. Am Géigesaz dozou muss beim Gebrauch vu Blindvias den Aspektverhältnis am Kapp behalen ginn.
Charakteristike vun der PCB-Réckbohrung
Virdeeler vum Réckbuer
● Reduzéiert Rauschstéierungen & deterministescht Jitter;
● Verbesserung vun der Signalintegritéit;
● Lokal Décktreduktioun;
● Reduzéiert d'Benotzung vu vergruewenen a blanne Vias a reduzéiert d'Schwieregkeet vun der PCB-Produktioun;
● Méi niddreg Bitfehlerquote (BER);
● Manner Signaldämpfung mat verbesserter Impedanzanpassung;
● Minimalen Impakt op Design an Layout;
● Erhéichte Kanalbandbreet;
● Erhéicht Datenraten;
● reduzéiert EMI/EMC-Emissiounen vum Stub-End;
● Reduzéiert Anregung vu Resonanzmodi;
● Reduzéiert Via-zu-Via-Iwwersprach;
● Méi niddreg Käschten ewéi sequentiell Laminéierungen.
Nodeel vum Réckbuer
Héich Signaler hunn dacks Problemer, déi mat Ënnerausnotzung iwwer Stubs verbonne kënne sinn. Kucke mer eis e puer vun de Problemer mat de Stubs méi genee un.
Deterministesch Jitter:
Béid Aueren moossen Zäit, an de Betrag vum Zäitfehler gëtt als Jitter bezeechent. E lästege Jitter ass dat, wat als reegelméisseg (dh limitéiert) zäitlech Modifikatioun bekannt ass.
Dämpfung vum Signal:
Wann en Toun ofgeschwächt gëtt, hëlt seng Intensitéit of an de Puls gëtt méi schwaach.
Stralung duerch EMI:
E Via-Stub kann als Antenn benotzt ginn, andeems en EMI ausstraalt.
Allgemeng Charakteristiken
● Meeschtens sinn et steif Brieder um Réck;
● Normalerweis op 8 Schichten oder méi benotzt;
● D'Platdicke ass iwwer 2,5 mm;
● Déi minimal Haltgréisst ass 0,3 mm;
● Réckbuer ass 0,2 mm méi grouss wéi d'Vias;
● Toleranz vun der Réckbuerdéift +/- 0,05MM.
Wat fir eng Zort PCB brauch Réckbohrung?
Typesch ginn d'Lächer fir d'PCB-Plat duerch d'Plat gebuert (vun uewen no ënnen). Wann d'Spuer, déi d'Via-Lächer verbënnt, no bei der ieweschter Schicht (oder ënneschter Schicht) ass, féiert dat zu enger Stump-Bifurkatioun um Via-Lach vun der PCB-Verbindungsverbindung, wat d'Qualitéit vum Signal beaflosst a Reflexiounen verursaacht. Signaler, déi méi séier weiderlafen, si méi staark vun dësem Effekt beaflosst.
Fir eng héich Signaliwwerdroungsqualitéit z'erreechen, ass et allgemeng verstanen, datt d'Schaltungsstreck op der PCB-Plack mat senge Signaler mat enger Geschwindegkeet vu ronn 1 Gbps muss berécksiichtegt ginn, fir e Backdrill-Design mat anzebannen. Natierlech erfuerdert den Design vun High-Speed-Konnektivitéitslinnen Systemtechnik a ass net sou einfach, wéi et schéngt. Wann d'Systemverbindungsverbindungen net ze laang sinn oder d'Undriffskapazitéit vum Chip staark genuch ass, kann d'Signalqualitéit ouni Backdrilling fehlerfräi sinn. Dofir ass d'Simulatioun vun der Systemverbindungsverbindung déi geneest Method fir ze bestëmmen, ob e Backdrill néideg ass oder net.
Dir wësst vläicht, datt nieft der Notzung vun der Backbuertechnologie och verschidde Baumethoden agesat kënne ginn, fir d'Längt vum Stub ze reduzéieren oder ze optimiséieren. Dozou gehéieren ënnerschiddlech Stack-up-Arrangementer, wou d'Schaltungsbunnen op Schichten méi no beim Enn vum Via-Stub verréckelt ginn, Lasergebuerten Via-Lächer (Mikrovias) oder blann a vergraff Viaen. Zousätzlech, well aner Methoden agesat ginn, fir d'Signalereflexioun op Héichfrequenz- (méi héich wéi 3 GHz) Platen ze reduzéieren, ass Backbuerung net erfuerderlech.
Dës Approche sinn awer net ëmmer praktesch aus enger Produktiounsanlag a Käschteperspektiv, fir de Signalverloscht a ville PCBs oder Backplanes/Mid-Planes mat héijer Dicht ze reduzéieren. Dofir ass déi eenzeg praktesch Wiel, de Via-Stump erauszebueren. Wann Blann-Vias-Lächer keng Optioun sinn, gëtt d'Backbueren onbedéngt fir Héichfrequenz- (méi wéi 1 GHz bannent 3 GHz) Boards.
An well d'PCB sou vill Schichten huet, kënnen e puer Lächer net als Blannlächer entworf ginn (zum Beispill, op enger 16-Schicht-PCB mussen e puer Via-Lächer mat de Schichten 1 bis 10 verbonne sinn an en anert Via-Lach muss mat de Schichten 7 bis 16 verbonne sinn; dësen Design ass net fir Blannlächer gëeegent, awer ass gëeegent fir Réckbuerungen).
Wéi mécht een PCB-Backbohrung?
De Prozess vum Réckbuer
1. Fir dat éischt Buerlach ze lokaliséieren, benotzt d'Positionéierungslach op der PCB, dat matgeliwwert ass.
2. Virum Beschichtung, benotzt eng dréchen Membran fir d'Positiounslach ofzedichten.
3. Polver d'Lach mat Koffer fir e Féierungskrees ze kreéieren.
4. Erstellt eng äusser Grafik op der PCB.
5. Nodeems e Muster vun der baussenzeger Schicht erstallt gouf, gëtt d'Grafikplat op der PCB ausgebaut. Virun dësem Prozess ass et wichteg, d'Placementlach mat enger dréchener Membran ofzedichten, ier dëse Prozess ufänkt.
6. Benotzt d'Plazéierungslächer vum éischte Buer fir d'Réckbuerung auszeriichten, benotzt dann de Buer fir déi galvaniséiert Lächer ze bueren, déi dës Prozedur erfuerderen.
7. Nom leschte Buerprozess muss d'Brett gebotzt ginn, fir all potenziell Reschter vun de Buer ze entfernen.
8. Nodeems d'Plat validéiert an d'Signalintegritéit verbessert gouf, passt genau op, ob d'Bueroperatioun korrekt duerchgefouert gëtt.
Test d'Réckübungen
Soubal d'Fräsen fäerdeg ass, musse mir sécher stellen, datt d'Réckbuerungen richteg ageriicht sinn. Fir dëst ze validéieren, aktivéiert all Schichten. Dir gesitt, datt de Rand vun de Vias zwou Faarwen huet. Déi éischt oder Startschicht gëtt rout ugewisen, während déi lescht Schicht blo ugewise gëtt. Et ass einfach, déi hënnescht gebuert Vias vun den anere Vias z'ënnerscheeden. Nëmmen déi hënnescht gebuert Vias sinn mat zwou Faarwen ze gesinn.
Klickt op Drill Table nodeems Dir d'Plaz am Haaptmenü ausgewielt hutt, fir erauszefannen, wéivill Vias, PTH an aner Trollen duerchgefouert goufen.
Technesch Schwieregkeeten beim Réckbuerprozess.
1.Kontroll vun der Déift vum Réckbuer
Fir eng präzis Veraarbechtung vu Blannvias ass d'Kontroll vun der Réckbuerdéift entscheedend. D'Toleranz vum Réckbuerdéift gëtt gréisstendeels vun der Präzisioun vum Réckbuergerät an der Toleranz vun der mëttlerer Déckt beaflosst. D'Genauegkeet vum Réckbuer kann awer och vun externen Variablen beaflosst ginn, wéi zum Beispill de Buerwiderstand, de Buerspëtzwénkel, den Kontakteffekt tëscht der Deckplack an dem Miessgerät, an d'Verzerrung vun der Plack. Fir déi bescht Resultater ze kréien an d'Genauegkeet vum Réckbuerprozess ze verwalten, ass et entscheedend, déi richteg Buermaterialien an -techniken während der Produktioun ze wielen. Designer kënnen eng héichqualitativ Signaliwwerdroung garantéieren a Problemer mat der Signalintegritéit vermeiden, andeems se d'Déift vum Réckbuerprozess suergfälteg verwalten.
2. Kontroll vun der Genauegkeet vun der Réckbuerung
Eng präzis Kontroll vum Réckbuerprozess ass entscheedend fir d'Qualitéitskontroll vun der PCB an de spéideren Prozesser. Réckbuerprozesser enthalen sekundär Buerungen baséiert op dem Lachdurchmesser vum initialen Buer, an d'Prezisioun vum sekundäre Buerprozess ass entscheedend. D'Prezisioun vum Koinzidenz vum sekundäre Buerprozess kann duerch eng Rei vu Variablen beaflosst ginn, wéi z. B. d'Ausdehnung an d'Kontraktioun vun der PCB, d'Maschinngenauegkeet an d'Buertechniken. Et ass essentiell sécherzestellen, datt d'Réckbuerprozedur präzis kontrolléiert Buerungen ass, fir Feeler ze minimiséieren an eng ideal Signaliwwerdroung an Integritéit ze garantéieren.
Dee wichtegsten a schwieregste Schrëtt ass d'Bueren, well souguer e klenge Feeler zu bedeitende Schied féiere kann. Ier Dir eng Bestellung opgitt, sollt Dir d'Fäegkeete vum PCB-Hiersteller berücksichtegen. Richfulljoy bitt zréckgebuerte Placken zu bezuelbare Präisser un a spezialiséiert sech op d'Montage vu PCB-Prototypen. Zu eise Virdeeler gehéieren séier Liwwerzäiten an héich Zouverlässegkeet. Richfulljoy, e bekannte PCB-Hiersteller a China, huet all d'Wëssen an d'Fäegkeeten, déi néideg sinn, fir Iech ze hëllefen. Wann Dir Virschléi fir eng PCB-Montage oder e Prototyp hutt, kontaktéiert eis w.e.g.: mkt-2@rich-pcb.com
