ഹൈ സ്പീഡ് പിസിബി ഡിസൈനിലെ ബാക്ക് ഡ്രില്ലിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ വിശകലനം
2020-04-08
നമ്മൾ ബാക്ക്ഡ്രിൽ ഡിസൈൻ ചെയ്യേണ്ടത് എന്തുകൊണ്ട്?
ഒന്നാമതായി, ഒരു ഹൈ-സ്പീഡ് ഇന്റർകണക്ട് ലിങ്കിന്റെ ഘടകങ്ങൾ ഇവയാണ്:
① എൻഡ് ചിപ്പ് അയയ്ക്കുന്നു (പാക്കേജിംഗ്, പിസിബി വഴി)
② സബ് കാർഡ് PCB വയറിംഗ്
③ സബ് കാർഡ് കണക്ടർ
④ ബാക്ക്ബോർഡ് പിസിബി വയറിംഗ്
⑤ എതിർവശത്തുള്ള സബ് കാർഡ് കണക്ടർ
⑥ എതിർവശത്തെ സബ് കാർഡ് PCB വയറിംഗ്
⑦ എസി കപ്ലിംഗ് കപ്പാസിറ്റൻസ്
⑧ റിസീവർ ചിപ്പ് (പാക്കേജിംഗ്, പിസിബി വഴി)
ഇലക്ട്രോണിക് ഉൽപ്പന്നങ്ങളുടെ ഹൈ-സ്പീഡ് സിഗ്നൽ ഇന്റർകണക്ഷൻ ലിങ്ക് താരതമ്യേന സങ്കീർണ്ണമാണ്, കൂടാതെ ഇംപെഡൻസ് പൊരുത്തക്കേട് പ്രശ്നങ്ങൾ സാധാരണയായി വ്യത്യസ്ത ഘടക കണക്ഷൻ പോയിന്റുകളിൽ ഉണ്ടാകാറുണ്ട്, ഇത് സിഗ്നൽ എമിഷന് കാരണമാകുന്നു.
ഹൈ-സ്പീഡ് ഇന്റർകണക്ട് ലിങ്കുകളിലെ സാധാരണ ഇംപെഡൻസ് ഡിസ്കണ്ടിന്യുറ്റി പോയിന്റുകൾ:
(1) ചിപ്പ് പാക്കേജിംഗ്: സാധാരണയായി, ചിപ്പ് പാക്കേജിംഗ് സബ്സ്ട്രേറ്റിനുള്ളിലെ പിസിബി വയറിംഗ് വീതി ഒരു സാധാരണ പിസിബിയേക്കാൾ വളരെ ഇടുങ്ങിയതാണ്, ഇത് ഇംപെഡൻസ് നിയന്ത്രണം ബുദ്ധിമുട്ടാക്കുന്നു;
(2) PCB വഴി: PCB വഴി സാധാരണയായി കുറഞ്ഞ സ്വഭാവ ഇംപെഡൻസുള്ള കപ്പാസിറ്റീവ് ഇഫക്റ്റുകളാണ്, കൂടാതെ PCB രൂപകൽപ്പനയിൽ ഏറ്റവും ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിച്ചതും ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്തതുമായിരിക്കണം;
(3) കണക്ടർ: കണക്ടറിനുള്ളിലെ കോപ്പർ ഇന്റർകണക്ട് ലിങ്കിന്റെ രൂപകൽപ്പന മെക്കാനിക്കൽ വിശ്വാസ്യതയും വൈദ്യുത പ്രകടനവും സ്വാധീനിക്കുന്നു, അതിനാൽ രണ്ടും തമ്മിലുള്ള സന്തുലിതാവസ്ഥ തേടണം.
PCB വിയ സാധാരണയായി ത്രൂ-ഹോളുകളുടെ രൂപത്തിലാണ് രൂപകൽപ്പന ചെയ്തിരിക്കുന്നത് (മുകളിലെ പ്രതലത്തിൽ നിന്ന് താഴത്തെ പാളിയിലേക്ക്). വിയയെ ബന്ധിപ്പിക്കുന്ന PCB ലൈൻ മുകളിലെ പാളിയോട് അടുക്കുമ്പോൾ, PCB ഇന്റർകണക്ട് ലിങ്കിന്റെ വിയയിൽ ഒരു "സ്റ്റബ്" വിഭജനം സംഭവിക്കും, ഇത് സിഗ്നൽ പ്രതിഫലനത്തിന് കാരണമാവുകയും സിഗ്നൽ ഗുണനിലവാരത്തെ ബാധിക്കുകയും ചെയ്യും. ഉയർന്ന വേഗതയിലുള്ള സിഗ്നലുകളിൽ ഈ സ്വാധീനം കൂടുതൽ സ്വാധീനം ചെലുത്തുന്നു.
ബാക്ക്ഡ്രിൽ പ്രോസസ്സിംഗ് രീതികളിലേക്കുള്ള ട്രോഡക്ഷൻ
ബാക്ക് ഡ്രില്ലിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യ എന്നത് ഡെപ്ത് കൺട്രോൾ ഡ്രില്ലിംഗ് രീതികളുടെ ഉപയോഗത്തെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു, കണക്ടറിന്റെയോ സിഗ്നൽ വിയയുടെയോ സ്റ്റബ് ഹോൾ ഭിത്തികൾ തുരത്താൻ ഒരു ദ്വിതീയ ഡ്രില്ലിംഗ് രീതി ഉപയോഗിക്കുന്നു.
താഴെയുള്ള ചിത്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ, ത്രൂ-ഹോൾ രൂപപ്പെട്ടതിനുശേഷം, PCB ത്രൂ-ഹോളിന്റെ അധിക സ്റ്റബ് "പിൻവശത്ത്" നിന്ന് സെക്കൻഡറി ഡ്രില്ലിംഗ് വഴി നീക്കം ചെയ്യുന്നു. തീർച്ചയായും, ബാക്ക്ഡ്രിൽ ബിറ്റിന്റെ വ്യാസം ത്രൂ-ഹോൾ വലുപ്പത്തേക്കാൾ വലുതായിരിക്കണം, കൂടാതെ ഡ്രില്ലിംഗ് പ്രക്രിയയുടെ ഡെപ്ത് ടോളറൻസ് ലെവൽ "PCB ഹോളും വയറിംഗും തമ്മിലുള്ള കണക്ഷന് കേടുപാടുകൾ വരുത്തരുത്" എന്ന തത്വത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ളതായിരിക്കണം, "ശേഷിക്കുന്ന സ്റ്റബ് നീളം കഴിയുന്നത്ര ചെറുതാണ്" എന്ന് ഉറപ്പാക്കുന്നു, ഇതിനെ "ഡെപ്ത് കൺട്രോൾ ഡ്രില്ലിംഗ്" എന്ന് വിളിക്കുന്നു.
ത്രൂ-ഹോൾ ബാക്ക്ഡ്രിൽ വിഭാഗത്തിന്റെ സ്കീമാറ്റിക് ഡയഗ്രം
മുകളിലുള്ളത് ത്രൂ-ഹോൾ ബാക്ക്ഡ്രിൽ വിഭാഗത്തിന്റെ ഒരു സ്കീമാറ്റിക് ഡയഗ്രമാണ്. ഇടതുവശത്ത് ഒരു സാധാരണ സിഗ്നൽ ത്രൂ-ഹോൾ ആണ്, വലതുവശത്ത് ബാക്ക്ഡ്രില്ലിന് ശേഷമുള്ള ത്രൂ-ഹോളിന്റെ ഒരു സ്കീമാറ്റിക് ഡയഗ്രം ഉണ്ട്, ഇത് താഴത്തെ പാളിയിൽ നിന്ന് ട്രെയ്സ് സ്ഥിതിചെയ്യുന്ന സിഗ്നൽ പാളി വരെ തുരക്കുന്നതിനെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു.
ബാക്ക് ഡ്രില്ലിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യയ്ക്ക് ഹോൾ വാൾ സ്റ്റബുകൾ മൂലമുണ്ടാകുന്ന പരാദ കപ്പാസിറ്റൻസ് പ്രഭാവം നീക്കം ചെയ്യാൻ കഴിയും, ചാനൽ ലിങ്കിലെ ത്രൂ-ഹോളിലെ വയറിംഗിനും ഇംപെഡൻസിനും ഇടയിലുള്ള സ്ഥിരത ഉറപ്പാക്കുകയും സിഗ്നൽ പ്രതിഫലനം കുറയ്ക്കുകയും അതുവഴി സിഗ്നൽ ഗുണനിലവാരം മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യും.
ബാക്ക്ഡ്രിൽ നിലവിൽ ഏറ്റവും ചെലവ് കുറഞ്ഞ സാങ്കേതികവിദ്യയാണ്, ചാനൽ ട്രാൻസ്മിഷൻ പ്രകടനം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിന് ഏറ്റവും ഫലപ്രദവുമാണ്. ബാക്ക്ഡ്രിൽ സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ ഉപയോഗം പിസിബി ഉൽപ്പാദനച്ചെലവ് ഒരു പരിധി വരെ വർദ്ധിപ്പിക്കും.
സിംഗിൾ ബോർഡ് ബാക്ക് ഡ്രില്ലിംഗിന്റെ വർഗ്ഗീകരണം
ബാക്ക് ഡ്രില്ലിംഗ് രണ്ട് തരത്തിലാണ്: സിംഗിൾ-സൈഡഡ് ബാക്ക് ഡ്രില്ലിംഗ്, ഡബിൾ-സൈഡഡ് ബാക്ക് ഡ്രില്ലിംഗ്.
മുകളിലെ പ്രതലത്തിൽ നിന്നോ താഴെയുള്ള പ്രതലത്തിൽ നിന്നോ ഉള്ള ബാക്ക് ഡ്രില്ലിംഗായി സിംഗിൾ സൈഡഡ് ഡ്രില്ലിംഗിനെ വിഭജിക്കാം. കണക്റ്റർ പ്ലഗ് പിന്നിന്റെ പിൻ ദ്വാരം, കണക്ട് സ്ഥിതിചെയ്യുന്ന മുഖത്തിന് എതിർവശത്ത് നിന്ന് മാത്രമേ ബാക്ക്ഡ്രിൽ ചെയ്യാൻ കഴിയൂ. പിസിബിയുടെ മുകളിലും താഴെയുമുള്ള പ്രതലങ്ങളിൽ ഹൈ-സ്പീഡ് സിഗ്നൽ കണക്ടറുകൾ ക്രമീകരിക്കുമ്പോൾ, ഇരട്ട-വശങ്ങളുള്ള ബാക്ക്ഡ്രില്ലിംഗ് ആവശ്യമാണ്.
ബാക്ക് ഡ്രില്ലിംഗിന്റെ ഗുണങ്ങൾ
1) ശബ്ദ ഇടപെടൽ കുറയ്ക്കുക;
2) സിഗ്നൽ സമഗ്രത മെച്ചപ്പെടുത്തുക;
3) ലോക്കൽ ബോർഡ് കനം കുറയുന്നു;
4) പിസിബി ഉൽപ്പാദനത്തിലെ ബുദ്ധിമുട്ട് കുറയ്ക്കുന്നതിന് ബറിഡ്/ബ്ലൈൻഡ് വിയയുടെ ഉപയോഗം കുറയ്ക്കുക.
ബാക്ക് ഡ്രില്ലിംഗിന്റെ പങ്ക് എന്താണ്?
ഹൈ-സ്പീഡ് സിഗ്നൽ ട്രാൻസ്മിഷനിൽ പ്രതിഫലനം, ചിതറിക്കൽ, കാലതാമസം മുതലായവ ഒഴിവാക്കാൻ കണക്ഷനോ ട്രാൻസ്മിഷൻ ഫംഗ്ഷനോ ഇല്ലാത്ത ത്രൂ-ഹോൾ സെക്ഷനുകൾ തുരന്ന് നീക്കം ചെയ്യുക എന്നതാണ് ബാക്ക് ഡ്രില്ലിംഗിന്റെ പ്രവർത്തനം.
ബാക്ക് ഡ്രില്ലിംഗ് പ്രക്രിയ
a. പിസിബിയിൽ പൊസിഷനിംഗ് ഹോളുകൾ ഉണ്ട്, അവ പിസിബിയുടെ ആദ്യ ഡ്രില്ലിംഗ് പൊസിഷനിംഗിനും ആദ്യ ഹോൾ ഡ്രില്ലിംഗിനും ഉപയോഗിക്കുന്നു;
ബി. ആദ്യത്തെ ദ്വാരം തുരന്നതിനുശേഷം പിസിബി ഇലക്ട്രോപ്ലേറ്റ് ചെയ്യുക, ഇലക്ട്രോപ്ലേറ്റ് ചെയ്യുന്നതിന് മുമ്പ് പൊസിഷനിംഗ് ദ്വാരം ഡ്രൈ ഫിലിം സീൽ ചെയ്യുക;
സി. ഇലക്ട്രോപ്ലേറ്റ് ചെയ്ത പിസിബിയിൽ പുറം പാറ്റേൺ സൃഷ്ടിക്കുക;
ഡി. പുറം പാളി പാറ്റേൺ രൂപപ്പെടുത്തിയ ശേഷം പിസിബിയിൽ പാറ്റേൺ ഇലക്ട്രോപ്ലേറ്റിംഗ് നടത്തുക;
e. ബാക്ക് ഡ്രില്ലിംഗ് പൊസിഷനിംഗിനായി ആദ്യ ഡ്രില്ലിംഗിൽ ഉപയോഗിച്ച പൊസിഷനിംഗ് ഹോൾ ഉപയോഗിക്കുക, ബാക്ക് ഡ്രില്ലിംഗിനായി ഒരു ഡ്രിൽ ബ്ലേഡ് ഉപയോഗിക്കുക;
f. പിന്നിൽ തുരന്ന ദ്വാരം വെള്ളത്തിൽ കഴുകി, ഉള്ളിൽ അവശേഷിക്കുന്ന ഡ്രില്ലിംഗ് അവശിഷ്ടങ്ങൾ നീക്കം ചെയ്യുക.











