Контролисано дубинско бушење у производњи штампаних плоча: Позадимно бушење шта је позадимно бушење у штампаној плочи?
Бушење уназад у вишеслојним штампаним плочама је поступак уклањања „краљка“ како би се направили пролази, омогућавајући сигналима да се крећу са једног слоја плоче на други. (Краљци ће створити рефлексију, расејање, кашњење и друге проблеме током преноса сигнала, што ће проузроковати изобличење сигнала.) Бушење на контролисаној дубини захтева сложену вештину. Израда вишеслојних штампаних плоча, као што су плоче са 12 слојева, захтева повезивање првог слоја са деветим слојем. Типично, бушимо рупе само једном пре него што прекријемо пролазе. Први и 12. спрат су стога одмах повезани. У ствари, први спрат само треба да буде повезан са деветим спратом. Пошто нема жица које повезују 10. до 12. ниво, они подсећају на стубове. Овај стуб утиче на путању сигнала и може угрозити интегритет сигнала комуникације. Стога је секундарна рупа избушена на супротној страни додатног стуба (у индустрији се назива „КРАЉАК“).
Као резултат тога, познато је као повратно бушење, међутим, обично је мање чисто од бушења јер ће следећи корак електролизовати део бакра, а врх бургије је такође оштар. Стога ћемо оставити веома мали врх; дужина овог преосталог КРАТКА је позната као B вредност и обично се креће од 50 до 150 UM.
Технологија бушења штампаних плоча
Због потребе за смањењем губитка сигнала за високофреквентне примене, потребан је пролазни отвор који повезује слојеве како би сигнал текао док се креће од једног до другог. Препоручује се уклањање вишка бакра из овог отвора за ову примену јер он функционише као антена и утиче на пренос ако сигнал треба да тече од слоја један до слоја два у плочи са 20 слојева, на пример.
Да бисмо постигли већу стабилност сигнала, бушимо „вишак“ бакра у рупи користећи повратно бушење (контролисана дубина у z-оси). Идеалан исход је да кратак (или „вишак“ бакра) буде што је могуће краћи. Типично, величина повратног бушења треба да буде 0,2 мм већа од одговарајућег пролаза.
TheПроцес бушења уклања зачепљењаод позлаћених пролазних рупа (виа). Крајњи делови су непотребни /неискоришћени делови пролаза, који се протежу даље од последњег повезаног унутрашњег слоја.
Штепови могу довести дорефлексије, као ипоремећаји капацитета, индуктивности и импедансеОве грешке дисконтинуитета постају критичне са повећањем брзине простирања.
Задње плочеа посебно дебеле штампане плоче, могу издржатизначајни поремећаји интегритета сигналакроз паљке. За Високофреквентне штампане плоче(нпр. са контролом импедансе), примена бушења уназад, као и применаслепи и закопани пролази, може бити део решења.
Задње бушење се може применити набило која врста штампане плочегде краци узрокују деградацију интегритета сигнала, уз минимална разматрања дизајна и распореда. Насупрот томе, када се користе слепи отвори, мора се имати на уму однос ширине и висине.
Карактеристике бушења на задњој страни ПЦБ-а
Предности повратног бушења
● Смањите сметње шума и детерминистичко подрхтавање;
● Побољшати интегритет сигнала;
● Локално смањење дебљине;
● Смањите употребу закопаних и слепих пролаза и смањите тешкоће у производњи штампаних плоча;
● Нижа стопа грешака бита (BER);
● Мање слабљење сигнала са побољшаним усклађивањем импедансе;
● Минималан утицај на дизајн и распоред;
● Повећан пропусни опсег канала;
● Повећане брзине преноса података;
● смањене емисије EMI/EMC сметњи са краја прикључка;
● Смањено побуђивање резонантних модова;
● Смањено преслушавање између преклопних канала;
● Нижи трошкови од секвенцијалних ламинација.
Недостатак задњег бушења
Високи сигнали често имају проблеме који могу бити повезани са недовољним искоришћеним via stab-овима. Хајде да детаљније погледамо неке од проблема са stab-овима.
Детерминистички џитер:
Оба сата мере време, а количина временске грешке се назива подрхтавање (џитер). Одвраћајуће подрхтавање је оно што је познато као редовна (тј. ограничена) временска модификација.
Слабљење сигнала:
Када се звук пригуши, његов интензитет се смањује и пулс постаје слабији.
Зрачење од електромагнетних интерференција (ЕМИ):
Вија стаб може се користити као антена, зрачећи ЕМИ.
Опште карактеристике
● Углавном су круте даске на полеђини;
● Обично се користи на 8 или више слојева;
● Дебљина плоче је преко 2,5 мм;
● Минимална величина држања је 0,3 мм;
● Задње бушење је 0,2 mm веће од отвора;
● Толеранција дубине бушења од +/- 0,05 мм.
Којој врсти штампане плоче је потребно бушење?
Типично, рупе на штампаној плочи се буше кроз плочу (од врха до дна). Ако је траг који повезује пролазне отворе близу горњег слоја (или доњег слоја), то ће довести до раздвајања крака на пролазном отвору међусобне везе на штампаној плочи, што ће утицати на квалитет сигнала и изазвати рефлексије. Сигнали који путују бржом брзином су више погођени овим ефектом.
Да би се постигао висок квалитет преноса сигнала, генерално се подразумева да коло на штампаној плочи са својим сигналима брзином од око 1 Gbps мора да се узме у обзир, укључујући и дизајн „back-drill“-а. Наравно, пројектовање линија за брзо повезивање захтева системски инжењеринг и није тако једноставно као што се може чинити. Ако системске међусобне везе нису предугачке или је капацитет чипа довољно јак, квалитет сигнала може бити беспрекоран без „back-drill“-а. Стога је симулација системских међусобних веза најтачнија метода за одређивање да ли је потребно „back-drill“-а или не.
Можда сте свесни да се, поред коришћења технологије бушења уназад, могу користити и разне методе изградње како би се смањила или оптимизовала дужина крака. То укључује различите аранжмане слагања, где се трагови кола померају на слојеве ближе крају крака вија, ласерски бушене рупе за вијасе (микровиасе) или слепе и закопане вијасе. Поред тога, пошто се користе друге методе за смањење рефлексије сигнала на плочама високе фреквенције (више од 3 GHz), бушење уназад није потребно.
Међутим, ови приступи нису увек практични са становишта производног погона и трошкова за смањење губитка сигнала на многим штампаним плочама високе густине или задњим/средњим равнима. Дакле, једина практична опција је бушење отвора за прелазе. Када слепи отвори за прелазе нису опција, бушење постаје императив за плоче високих фреквенција (више од 1 GHz унутар 3 GHz).
А пошто штампана плоча има толико слојева, неке рупе не могу бити дизајниране као слепе рупе (на пример, на штампаној плочи са 16 слојева, неке рупе морају бити повезане са слојевима од 1 до 10, а друга рупа мора бити повезана са слојевима од 7 до 16; овај дизајн није погодан за слепе рупе, али је погодан за бушење са задње стране).
Како направити бушење са задње стране ПЦБ-а?
Процес повратног бушења
1. Да бисте лоцирали прву рупу за бушење, користите рупу за позиционирање на штампаној плочи која је приложена.
2. Пре наношења плоче, користите суву мембрану да запечатите отвор за позицију.
3. Напуните рупу бакром да бисте направили водилицу.
4. Направите спољашњу графику на штампаној плочи.
5. Након креирања спољашњег слоја, графичка плоча ће бити израђена на штампаној плочи. Пре овог процеса, кључно је затворити отвор за постављање сувом мембраном пре почетка овог процеса.
6. Користите рупе за постављање прве бушилице да бисте поравнали задњу бушотину, а затим користите бургију да избушите галванизоване рупе које захтевају овај поступак.
7. Након завршног бушења, плочу је потребно очистити како би се уклонили сви потенцијални остаци бургија
8. Након што је плоча валидирана и интегритет сигнала побољшан, обратите пажњу на то да ли се операција бушења изводи на одговарајући начин.
Тестирајте вежбе за леђа
Када је рутирање завршено, морамо се уверити да су задње бушења правилно подешена. Да бисте то потврдили, укључите све слојеве. Видећете да обод пролаза има две боје. Први или почетни слој је приказан црвеном бојом, док је последњи слој приказан плавом бојом. Једноставно је разликовати задње избушене пролазе од осталих пролаза. Видљиви су само задње избушени пролази са две боје.
Кликните на Табела дебљиња након што изаберете локацију из главног менија да бисте сазнали колико је виа, птх и других тролова извршено.
Техничке потешкоће процеса повратног бушења.
1.Контрола дубине бушења уназад
За прецизну обраду слепих отвора, контрола дубине бушења је кључна. Толеранција дубине бушења у великој мери је под утицајем прецизности опреме за бушење и толеранције дебљине медијума. Међутим, на тачност бушења могу утицати и спољне варијабле као што су отпор бушења, угао врха бушилице, ефекат контакта између поклопца и мерног уређаја и савијање плоче. Да би се постигли најбољи резултати и управљало тачношћу бушења, кључно је одабрати праве материјале и технике бушења током производње. Дизајнери могу гарантовати висококвалитетни пренос сигнала и избећи проблеме са интегритетом сигнала пажљивим управљањем дубином бушења.
2. Контрола тачности бушења уназад
Прецизна контрола бушења уназад је кључна за контролу квалитета штампаних плоча (ПЦБ) у наредним процесима. Бушење уназад подразумева секундарно бушење на основу пречника почетне рупе, а прецизност секундарног бушења је кључна. На прецизност подударања секундарног бушења може утицати низ варијабли, као што су ширење и скупљање плоче, тачност машине и технике бушења. Важно је осигурати да је поступак бушења уназад прецизно контролисан како би се минимизирале грешке и одржао идеалан пренос и интегритет сигнала.
Најважнији и најзахтевнији корак је бушење, јер чак и мала грешка може довести до значајне штете. Пре него што наручите, требало би да узмете у обзир вештине произвођача штампаних плоча (PCB). Richfulljoy нуди плоче са задњим бушењем по приступачним ценама и специјализован је за склапање прототипова штампаних плоча. Наше предности укључују брзе рокове испоруке и високу поузданост. Richfulljoy, познати произвођач штампаних плоча у Кини, има сва знања и способности потребне да вам помогне. Ако имате било какве предлоге за склапање штампаних плоча или прототип, контактирајте нас: mkt-2@rich-pcb.com
