Analiza tehnologije vrtanja nazaj pri načrtovanju visokohitrostnih tiskanih vezij

Prvič, komponente visokohitrostne medsebojne povezave so:

(1) Pakiranje čipov: Običajno je širina ožičenja tiskanega vezja znotraj substrata za pakiranje čipov veliko ožja kot pri običajnem tiskanem vezju, zaradi česar je nadzor impedance težaven;

(2) Prehodi na tiskano vezje: Prehodi na tiskano vezje so običajno kapacitivni učinki z nizko karakteristično impedanco in bi morali biti pri načrtovanju tiskanih vezij najbolj osredotočeni in optimizirani;

(3) Priključek: Na zasnovo bakrene povezovalne povezave znotraj priključka vplivata tako mehanska zanesljivost kot električne lastnosti, zato je treba iskati ravnovesje med obema.

Prehodi na tiskanem vezju so običajno zasnovani kot skoznje luknje (od zgornje površine do spodnje plasti). Ko je linija tiskanega vezja, ki povezuje prehod, usmerjena bližje zgornji plasti, se na prehodu medsebojne povezave tiskanega vezja pojavi "škripec" - razcep, kar povzroči odboj signala in vpliva na kakovost signala. Ta vpliv ima večji vpliv na signale pri višjih hitrostih.

Tehnologija vrtanja nazaj se nanaša na uporabo metod vrtanja z nadzorom globine, pri čemer se za izvrtanje sten odprtin za priključek ali signalni prehod uporablja sekundarna metoda vrtanja.

Kot je prikazano na spodnji sliki, se po oblikovanju skoznje luknje odvečni del skoznje luknje za tiskano vezje odstrani z sekundarnim vrtanjem z "zadnje strani". Seveda mora biti premer zadnjega svedra večji od velikosti skoznje luknje, toleranca globine vrtanja pa mora temeljiti na načelu "ne poškodovati povezave med luknjo za tiskano vezje in ožičenjem", pri čemer se zagotovi, da je "preostala dolžina dela čim manjša", kar imenujemo "vrtanje z nadzorom globine".

Shematski diagram odseka BackDrill za skoznjo luknjo

Zgornji diagram je shematski diagram odseka skoznje luknje po vrtanju BackDrill. Leva stran prikazuje normalno signalno skoznjo luknjo, desna pa shematski diagram skoznje luknje po vrtanju BackDrill, ki prikazuje vrtanje od spodnje plasti vse do signalne plasti, kjer se nahaja sled.

Tehnologija vrtanja nazaj lahko odstrani parazitski učinek kapacitivnosti, ki ga povzročajo stenske pregrade luknje, s čimer se zagotovi skladnost med ožičenjem in impedanco na skoznji luknji v kanalski povezavi, zmanjša odboj signala in s tem izboljša kakovost signala.

Vrtanje nazaj je trenutno najbolj stroškovno učinkovita tehnologija, ki je najučinkovitejša za izboljšanje prenosa kanalov. Uporaba tehnologije vrtanja nazaj bo do neke mere povečala stroške proizvodnje tiskanih vezij.

Vrtanje nazaj je sestavljeno iz dveh vrst: enostranskega vrtanja nazaj in dvostranskega vrtanja nazaj.

Enostransko vrtanje lahko razdelimo na vrtanje od zadaj z zgornje ali spodnje površine. Odprtino za PIN vtiča konektorja je mogoče vrtati od zadaj samo s strani, ki je nasprotna strani, kjer se nahaja priključek. Ko so visokohitrostni signalni konektorji nameščeni na zgornji in spodnji površini tiskanega vezja, je potrebno dvostransko vrtanje od zadaj.

1) Zmanjšajte motnje hrupa;

2) Izboljšanje integritete signala;

3) Lokalna debelina plošče se zmanjša;

4) Zmanjšajte uporabo zakopanih/slepih prehodov, da zmanjšate težavnost proizvodnje tiskanih vezij.

Kakšna je vloga povratnega vrtanja?

Funkcija povratnega vrtanja je vrtanje skoznjih lukenj, ki nimajo nobene povezave ali prenosne funkcije, da se prepreči odboj, sipanje, zakasnitev itd. pri hitrem prenosu signala.

Postopek vrtanja nazaj

a. Na tiskanem vezju so pozicijske luknje, ki se uporabljajo za prvo pozicioniranje vrtanja in vrtanje prve luknje na tiskanem vezju;

b. Po izvrtanju prve luknje nanesite galvanizacijo na tiskano vezje in pred galvanizacijo zatesnite luknjo za pozicioniranje s suho folijo;

c. Ustvarite zunanji vzorec na galvanizirani tiskani veziji;

d. Po oblikovanju vzorca zunanje plasti izvedite galvanizacijo vzorca na tiskanem vezju;

e. Za pozicioniranje pri zadnjem vrtanju uporabite pozicionirno luknjo, ki je bila uporabljena pri prvem vrtanju, za zadnje vrtanje pa uporabite vrtalno rezilo;

f. Zadnjo izvrtano luknjo sperite z vodo, da odstranite morebitne preostale vrtalne ostanke v notranjosti.