ПЦБ са задњим бушењем

Углавном се користи у областима са изузетно високим захтевима за интегритет сигнала, као што су 5G комуникационе базне станице, брзи сервери, прекидачи у центрима података и рачунарство високих перформанси (HPC).

ПЦБ плоче са задњим бушењем смањују рефлексију и губитак сигнала уклањањем вија стабова, док обичне ПЦБ плоче немају овај процес и имају лошије перформансе преноса сигнала.

Секундарним бушењем уклања се сувишан део пролаза, скратити дужину пролаза тако да буде близу дужине површинске везе и оптимизовати путању преноса сигнала.

На фреквенцијама изнад 10 GHz, губитак сигнала може се смањити за 10%-30%, а губитак повратка може се побољшати за 5-10 dB.

Именоване према техничким параметрима као што су дубина бушења уназад, тачност бушења и применљива фреквенција, као што су високофреквентне ПЦБ плоче са бушењем уназад са контролисаном дубином бушења уназад унутар ±0,1 мм.

Не, то је неопходно само за дизајне са фреквенцијама сигнала изнад 3GHz и строгим захтевима за интегритет сигнала.

Настала је из потражње за дигиталним колима велике брзине 1990-их, а технологија је наставила да сазрева и постаје популарна развојем 5G и великих података.

Развој ка прецизнијој тачности бушења (као што је ±0,05 мм) и већој фреквентној прилагодљивости (100 GHz+).

Стандард IPC-6012 одређује захтеве за тачност бушења и дужину стуба, а различита предузећа такође имају своје стандарде интерне контроле.

Треба оставити довољно простора за бушење како би се избегло сметње између избушених рупа и других рупа или трагова. Препоручује се да размак између пролаза буде ≥0,3 мм.

Дубина бушења = укупна дужина вија - ефективна дужина везе, а ефективна дужина везе се обично одређује према положају слоја сигнала.

Пречник отвора је генерално 0,2-0,4 мм. Потребно је свеобухватно узети у обзир тачност бушења и могућности процеса производње штампаних плоча. Што је већи пречник отвора, то је мања тешкоћа бушења.

Диференцијални сигнали велике брзине (као што су PCIe 5.0, SerDes), аналогни сигнали високе фреквенције и други сигнали осетљиви на интегритет сигнала захтевају повратно бушење.

Слагање треба да обезбеди тачну подударност између слоја са задњим бушењем и сигналног слоја, контролише уједначеност дебљине диелектричног слоја и избегне утицај на тачност бушења са задње стране.

Да, процес повратног бушења повећава трошкове бушења и инспекције, обично повећавајући трошкове за 20%-50%.

Извршите повратно бушење за критичне сигнале, усвојите друге методе оптимизације за некритичне сигнале и разумно планирајте подручје и количину повратног бушења.

Параметри као што су дубина бушења, толеранција (као што је ±0,1 мм) и ограничење дужине уметка (као што је ≤0,2 мм) морају бити означени.

Користите софтвер као што су HFSS и SIwave да бисте упоредили индикаторе као што су губитак сигнала и губитак повратка пре и после бушења уназад.

Додајте рупе за позиционирање у дизајн, разјасните референцу позиционирања са произвођачем и осигурајте да је координатни систем дизајна у складу са координатним системом производње.

Конвенционално бушење → галванизација → бушење са задње стране → обрада зида рупе → пренос шаблона → нагризање итд. Кључ је процес бушења са задње стране.

Углавном користе ЦНЦ бушилице, као што су немачке бушилице Schmoll и Hitachi, које морају бити опремљене високопрецизним системима за позиционирање.

Бирају се према пречнику рупе и дубини бушења. Обично се користе бургије од волфрам карбида, са углом врха од 118°-140°.

Брзина је генерално 10.000-20.000 о/мин, а брзина померања је 0,02-0,05 мм/о/мин, што је потребно подесити према материјалу плоче и биту.

Коришћењем високопрецизне опреме, калибрације система за позиционирање, онлајн мерења итд., осигурава се да је толеранција дубине бушења унутар ±0,1 мм.

Контролишите хабање бургије, усвојите одговарајуће параметре бушења и извршите полирање зидова рупе након бушења.

Обично је потребно поправити бакарни слој на зиду рупе оштећен током бушења и осигурати електричне перформансе.

Плочани материјали са високим Tg имају високу тврдоћу, што повећава тешкоће бушења и захтева побољшану отпорност на хабање бургије; обични FR-4 плочасти материјали су релативно лаки за обраду.

Да, али процес је тежи и захтева прецизну контролу дубине бушења како би се избегло бушење кроз друге слојеве.

Неусклађеност бушења уназад, прекомерна дужина укршца, оштећење зида рупе, непотпуно бушење уназад итд.

Укључујући мерење дубине бушења, детекцију дужине стуба, детекцију храпавости зидова рупе, испитивање електричних перформанси итд.

Користите металографске секцијске микроскопе и опрему за детекцију рендгенских зрака, са тачношћу мерења до ±0,01 мм.

Генерално, дужина кратка треба да буде ≤0,2 мм, а за висококвалитетне примене ≤0,1 мм.

Посматрајте да ли је зид отвора гладак и без деламинације помоћу металографског микроскопа или користите скенирајући електронски микроскоп (SEM) за детекцију.

Погледајте стандард IPC-TM-650 за тестирање индикатора као што су губитак уметања, губитак повратка и преслушавање.

Неусаглашени производи се одређују прекомерном толеранцијом дубине бушења, прекомерном дужином укртка, оштећењем зида рупе које утиче на електричне перформансе итд.

Пратите одређене процесе и опрему кроз производне записе, евиденције параметара опреме и извештаје о инспекцији.

Оптимизујте параметре процеса, редовно одржавајте опрему, ојачајте обуку особља и строго спроводите процедуре инспекције квалитета.

Генерално у складу са укупним гарантним роком квалитета ПЦБ-а, обично 1-3 године, подложно прописима предузећа.

Пад тачности опреме, неправилни параметри процеса, деформација плоче, хабање бита итд.

Погодно за материјале плоча велике брзине, као што су Роџерс серија и Исола ФР408ХР материјали плоча са малим губицима.

Материјали плоча са ниском диелектричном константом имају мали губитак сигнала, али њихова тврдоћа може утицати на обрадивост бушења; обични материјали плоча се лако обрађују, али имају лоше перформансе сигнала.

Захтева глатку површину бакарне фолије и равномерну дебљину, обично се користи електролитичка бакарна фолија од 18μм или 35μм.

Коефицијент термичког ширења и тврдоћа изолационих материјала утичу на тачност бушења и квалитет зида рупе. Треба одабрати материјале са добром термичком стабилношћу.

Мастило за лемљење маске мора имати добру адхезију и хемијску отпорност како би се избегло љуштење мастила након бушења и утицај на перформансе.

Да, материјали за плоче без олова испуњавају еколошке захтеве, а њихове перформансе задовољавају потребе штампаних плоча са задњим бушењем.

Предност се даје бургијама од цементираног карбида (као што је легура волфрама и кобалта), које имају добру отпорност на хабање и погодне су за бушење великом брзином.

Што је плоча дебља, теже је контролисати дубину бушења, што захтева прецизнију опрему и процесе.

Минимални пречник рупе који се тренутно може постићи је 0,15 мм, али што је рупа мања, већа је тежина и трошкови бушења.

Ограничена опремом и процесима, максимална дубина генерално не прелази 5 мм, а посебни процеси могу достићи 8 мм.

Тачност поновљеног позиционирања мора достићи ±0,02 мм како би се осигурала конзистентност бушења уназад.

Контролишите силу бушења у разумном опсегу подешавањем брзине померања, брзине ротације и параметара бургије како бисте избегли оштећење плоче.

Време обраде по рупи је приближно 1-3 секунде, у зависности од дубине бушења и перформанси опреме.

Свеобухватно прилагодите на основу фактора као што су врста материјала плоче, пречник рупе, дубина бушења и перформансе опреме.

Да. Расхладна течност може смањити температуру бургије, уклонити струготину, продужити век трајања бургије и побољшати квалитет обраде.

Прекомерно велика брзина може проузроковати хабање бургије и грубе зидове рупе, док прениска брзина утиче на ефикасност обраде. Потребно је разумно подударање.

Прекомерна брзина померања може проузроковати кидање плоче, неравне зидове отвора, неусклађеност бушења итд.

Да. Модерне CNC бушилице могу постићи аутоматско бушење уназад програмирањем како би се побољшала ефикасност производње и конзистентност.

Укључујући трошкове материјала плоче, трошкове обраде (укључујући процес бушења), трошкове инспекције, трошкове отпада итд.

Трошкови процеса бушења чине приближно 15%-30% укупних трошкова ПЦБ-а.

Главни фактори укључују захтеве за тачност бушења, број избушених рупа, цену материјала плоче, амортизацију опреме итд.

Оптимизујте дизајн како бисте смањили број избушених рупа, побољшали ефикасност процеса, смањили стопу одбацивања и купили материјале за плоче на велико.

Разумно подесите тачност бушења и процесне стандарде према стварним захтевима примене како бисте избегли прекомерне трошкове пројектовања.

Цена високопрецизне ЦНЦ машине за бушење креће се од 1 до 3 милиона јуана.

Обично се израчунава на основу броја избушених рупа, дубине бушења, захтева за тачношћу итд., са јединичном ценом од 0,01-0,1 јуана по рупи.

Трошкови инспекције чине приближно 10%-15% укупних трошкова, укључујући металографску инспекцију и накнаде за електрично испитивање.

Углавном укључују бургије, расхладне течности, материјале за брушење итд., при чему трошкови бургија чине више од 60% трошкова потрошног материјала.

Цена ПЦБ-а са задњим бушењем је 20%-50% већа од обичних ПЦБ-а, у зависности од сложености процеса.

Користи се у РФ модулима и плочама за обраду основног опсега 5Г базних станица за оптимизацију преноса сигнала и смањење губитка сигнала.

Побољшава перформансе брзог преноса података сервера, смањује кашњење сигнала и стопу грешака бита и обезбеђује стабилан пренос података.

Са развојем аутомобилске интелигенције, користи се у модулима за брзу комуникацију у возилима како би се задовољиле потребе за преносом сигнала система као што је ADAS.

Примењује се у врхунској потрошачкој електроници (као што су високоперформансни лаптопови и премиум матичне плоче мобилних телефона), али уз веће трошкове.

Захтева већу поузданост и прецизност, са строжом контролом дубине и квалитета бушења.

Користи се у плочама за брзу обраду сигнала медицинске опреме за снимање и опреме за праћење виталних знакова како би се осигурала тачност сигнала.

Користи се у малим количинама у сценаријима који захтевају високу стабилност сигнала, као што су индустријски Етернет и PLC контролне плоче.

Код брзих IoT пролаза и уређаја за edge computing, повратно бушење може побољшати перформансе преноса сигнала како би се задовољиле потребе за преносом великих података.

Мора се прилагодити екстремним свемирским окружењима, са изузетно високим захтевима за поузданост и отпорност на зрачење избушених штампаних плоча.

Захтева већу поверљивост, могућност спречавања сметњи и прилагодљивост окружењу, са строжим стандардима тачности и квалитета бушења.

Поново калибришите систем позиционирања опреме, проверите да ли су пројектни и производни стандарди конзистентни и прилагодите параметре бушења.

Могући узроци укључују недовољну дубину бушења или грешке у мерењу. Решења укључују подешавање параметара дубине бушења и инспекције ојачавања.

Замените истрошене бургије, оптимизујте параметре бушења и додајте процесе полирања зидова рупа.

Проверите истрошеност бургије, подесите дубину бушења и брзину померања и поново избушите неквалификоване рупе.

Смањите силу бушења, изаберите одговарајуће материјале за плоче и извршите ојачање ламинацијом након бушења.

Детектовање дубине бушења, дужине крака, квалитета зида рупе, упоређивање са параметрима симулације дизајна и решавање проблема са електричним прикључцима.

Подесите брзину бита и брзину увлачења и примените поступке уклањања неравнине (као што су хемијско чишћење или механичко брушење).

Прекомерно хабање бита, прекомерна сила бушења, неуједначена тврдоћа плоче итд. Захтевају благовремену замену бита и оптимизацију параметара.

Лоцирајте тачке кратког споја електричним испитивањем, проверите растојање између избушених рупа и трагова и истражите проблеме са бакарним слојем на зидовима рупа.

Проверите чистоћу зида отвора, уверите се да нема оштећења изолационих материјала и по потреби поправите слој изолације.

Постоји много патената за процесе и опрему за бушење уназад, углавном у власништву великих произвођача штампаних плоча и добављача опреме.

Водећа предузећа доминирају тржиштем високе класе, док се мала и средња предузећа фокусирају на тржишта средње и ниже класе. Конкуренција је жестока, а технолошке иновације су кључне.

Потребни су интердисциплинарни таленти вешти у дизајну штампаних плоча, производним процесима и анализи интегритета сигнала.

Мора бити у складу са еколошким стандардима као што су RoHS и REACH, смањујући употребу опасних супстанци и емисије отпада.

Потражња на међународном тржишту наставља да расте, развијајући се ка већој прецизности и нижим трошковима.

Домаћа предузећа континуирано унапређују своју технологију, али тржиште високе класе и даље зависи од увоза, а независне истраживачко-развојне капацитете је потребно ојачати.

Универзитети, истраживачке институције и предузећа сарађују како би спровели истраживања о оптимизацији процеса бушења и примени нових материјала.

Унапредите техничке вештине кроз обуку индустријских удружења, обуку у компанији и стручне техничке курсеве.

Изложбе попут NEPCON China и CPCA Show приказују технологије и опрему за бушење.