PCB తయారీలో నియంత్రిత లోతు డ్రిల్లింగ్: బ్యాక్ డ్రిల్లింగ్ PCBలో బ్యాక్ డ్రిల్లింగ్ అంటే ఏమిటి?

బహుళ పొరల ముద్రిత వైరింగ్ బోర్డులలో బ్యాక్‌డ్రిల్లింగ్ అనేది వయాస్‌ను ఉత్పత్తి చేయడానికి స్టబ్‌ను తొలగించే ప్రక్రియ, ఇది సిగ్నల్‌లను బోర్డు యొక్క ఒక పొర నుండి మరొక పొరకు తరలించడానికి అనుమతిస్తుంది. (స్టబ్‌లు సిగ్నల్ ప్రసారం సమయంలో ప్రతిబింబం, చెల్లాచెదురు, ఆలస్యం మరియు ఇతర సమస్యలను సృష్టిస్తాయి, ఇది సిగ్నల్ వక్రీకరించడానికి కారణమవుతుంది.) నియంత్రిత లోతులో డ్రిల్లింగ్ చేయడానికి క్లిష్టమైన నైపుణ్యం అవసరం. బహుళ పొర సర్క్యూట్ బోర్డులను, 12-పొరల బోర్డులను తయారు చేయడానికి, మొదటి పొరను తొమ్మిదవ పొరకు కనెక్ట్ చేయడం అవసరం. సాధారణంగా, త్రూ వయాస్‌ను ప్లేట్ చేయడానికి ముందు మనం ఒక్కసారి మాత్రమే రంధ్రాల ద్వారా రంధ్రం చేస్తాము. మొదటి అంతస్తు మరియు 12వ అంతస్తు వెంటనే అనుసంధానించబడి ఉంటాయి. వాస్తవానికి, మొదటి అంతస్తును తొమ్మిదవ అంతస్తుకు కనెక్ట్ చేయాలి. 10వ స్థాయి నుండి 12వ స్థాయిలకు అనుసంధానించే వైర్లు లేనందున, అవి స్తంభాలను పోలి ఉంటాయి. ఈ కాలమ్ సిగ్నల్ మార్గంపై ప్రభావం చూపుతుంది మరియు కమ్యూనికేషన్ సిగ్నల్ యొక్క సిగ్నల్ సమగ్రతను రాజీ చేయవచ్చు. అందువల్ల, అదనపు కాలమ్ (పరిశ్రమలో STUB అని పిలుస్తారు) యొక్క ఎదురుగా ద్వితీయ రంధ్రం బోర్ చేయబడింది.

ఫలితంగా, దీనిని బ్యాక్ డ్రిల్లింగ్ అని పిలుస్తారు, అయితే ఇది సాధారణంగా డ్రిల్లింగ్ కంటే తక్కువ శుభ్రంగా ఉంటుంది ఎందుకంటే తదుపరి దశలో కొంత రాగి విద్యుద్విశ్లేషణ జరుగుతుంది మరియు డ్రిల్ చిట్కా కూడా పదునుగా ఉంటుంది. కాబట్టి మనం చాలా చిన్న బిందువును వదిలివేస్తాము; ఈ మిగిలిన STUB యొక్క పొడవును B విలువ అంటారు మరియు ఇది సాధారణంగా 50 నుండి 150 UM వరకు ఉంటుంది.

బ్యాక్-డ్రిల్లింగ్ PCB టెక్నాలజీ

అధిక ఫ్రీక్వెన్సీ అప్లికేషన్లకు సిగ్నల్ నష్టాన్ని తగ్గించాల్సిన అవసరం ఉన్నందున, సిగ్నల్ ఒకదాని నుండి మరొకదానికి కదులుతున్నప్పుడు ప్రవహించాలంటే పొరలను అనుసంధానించే త్రూ హోల్ అవసరం. ఈ అప్లికేషన్ కోసం ఈ రంధ్రం నుండి మిగులు రాగిని తీసివేయమని సిఫార్సు చేయబడింది ఎందుకంటే ఇది యాంటెన్నాగా పనిచేస్తుంది మరియు 20 లేయర్ బోర్డులో సిగ్నల్ ఒకటి నుండి రెండవ లేయర్‌కు ప్రవహించాలంటే ప్రసారాన్ని ప్రభావితం చేస్తుంది.

ఎక్కువ సిగ్నల్ స్థిరత్వాన్ని పొందడానికి, మేము బ్యాక్-డ్రిల్లింగ్ (z-యాక్సిస్‌లో నియంత్రిత లోతు) ఉపయోగించి రంధ్రంలోని "అదనపు" రాగిని రంధ్రం చేస్తాము. స్టబ్ (లేదా "అదనపు" రాగి) వీలైనంత తక్కువగా ఉండటం ఆదర్శవంతమైన ఫలితం. సాధారణంగా, బ్యాక్-డ్రిల్ పరిమాణం సంబంధిత వయా కంటే 0.2 మిమీ ఎక్కువగా ఉండాలి.

దిబ్యాక్‌డ్రిల్ ప్రక్రియ స్టబ్‌లను తొలగిస్తుందిపూత పూసిన రంధ్రాల నుండి (వియాస్). స్టబ్‌లు అనవసరం /వియాస్ యొక్క ఉపయోగించని భాగాలు, ఇది చివరిగా అనుసంధానించబడిన లోపలి పొర కంటే ఎక్కువ విస్తరించి ఉంటుంది.
ముళ్ళు దారితీయవచ్చుప్రతిబింబాలు, అలాగేసామర్థ్యం, ​​ఇండక్టివిటీ మరియు ఇంపెడెన్స్ యొక్క ఆటంకాలుఈ నిరంతర లోపాలు పెరుగుతున్న ప్రచార వేగంతో క్లిష్టంగా మారుతాయి.
బ్యాక్‌ప్లేన్‌లుమరియు ముఖ్యంగా మందపాటి ప్రింటెడ్ సర్క్యూట్ బోర్డులు, తట్టుకోగలవుగణనీయమైన సిగ్నల్ సమగ్రత ఆటంకాలుస్టబ్స్ ద్వారా. కోసం అధిక ఫ్రీక్వెన్సీ PCBలు(ఉదా. ఇంపెడెన్స్ కంట్రోల్‌తో), బ్యాక్‌డ్రిల్లింగ్ అప్లికేషన్, అలాగే అప్లికేషన్బ్లైండ్ మరియు బరీడ్ వియాస్, పరిష్కారంలో భాగం కావచ్చు.
బ్యాక్‌డ్రిల్‌ను దీనికి అన్వయించవచ్చుఏ రకమైన సర్క్యూట్ బోర్డు అయినాస్టబ్‌లు సిగ్నల్ సమగ్రత క్షీణతకు కారణమవుతాయి, కనీస డిజైన్ మరియు లేఅవుట్ పరిగణనలతో. దీనికి విరుద్ధంగా, బ్లైండ్ వయాస్‌ను ఉపయోగిస్తున్నప్పుడు, కారక నిష్పత్తిని గుర్తుంచుకోవాలి.

PCB బ్యాక్ డ్రిల్లింగ్ యొక్క లక్షణాలు

బ్యాక్ డ్రిల్లింగ్ యొక్క ప్రయోజనాలు

● శబ్ద జోక్యం & నిర్ణయాత్మక జిట్టర్‌ను తగ్గించడం;

● సిగ్నల్ సమగ్రతను మెరుగుపరచడం;

● స్థానిక మందం తగ్గింపు;

● బరీడ్ & బ్లైండ్ వయాస్ వాడకాన్ని తగ్గించండి మరియు PCB ఉత్పత్తి కష్టాన్ని తగ్గించండి;

● తక్కువ బిట్ ఎర్రర్ రేట్ (BER);

● మెరుగైన ఇంపెడెన్స్ మ్యాచింగ్‌తో తక్కువ సిగ్నల్ అటెన్యుయేషన్;

● కనీస డిజైన్ మరియు లేఅవుట్ ప్రభావం;

● పెరిగిన ఛానెల్ బ్యాండ్‌విడ్త్;

● పెరిగిన డేటా రేట్లు;

● స్టబ్ ఎండ్ నుండి తగ్గిన EMI/EMC ఉద్గారాలు;

● ప్రతిధ్వని మోడ్‌ల ఉత్తేజితత తగ్గింది;

● వయా-టు-వయా క్రాస్‌స్టాక్ తగ్గించబడింది;

● వరుస లామినేషన్ల కంటే తక్కువ ఖర్చులు.

బ్యాక్ డ్రిల్లింగ్ యొక్క ప్రతికూలత

హై సిగ్నల్స్ తరచుగా తక్కువ వినియోగం ఉన్న వయా స్టబ్‌లకు లింక్ చేయబడిన సమస్యలను కలిగి ఉంటాయి. స్టబ్‌లతో ఉన్న కొన్ని సమస్యలను నిశితంగా పరిశీలిద్దాం.

జిట్టర్ డిటర్మినిస్టిక్: 
రెండు గడియారాలు సమయపాలనకు లోబడి ఉంటాయి మరియు సమయ దోషం మొత్తాన్ని జిట్టర్ అని పిలుస్తారు. నిరోధక జిట్టర్‌ను సాధారణ (అంటే పరిమిత) తాత్కాలిక మార్పు అంటారు.

సిగ్నల్ క్షీణత:
ధ్వని తగ్గినప్పుడు, దాని తీవ్రత తగ్గుతుంది మరియు నాడి బలహీనపడుతుంది.

EMI నుండి రేడియేషన్:

ఒక వయా స్టబ్‌ను యాంటెన్నాగా ఉపయోగించవచ్చు, EMIని ప్రసరింపజేస్తుంది.

సాధారణ లక్షణాలు 

● ఎక్కువగా వెనుక భాగంలో దృఢమైన బోర్డులు ఉంటాయి;

● సాధారణంగా 8 లేదా అంతకంటే ఎక్కువ పొరలపై ఉపయోగిస్తారు;

● బోర్డు మందం 2.5mm కంటే ఎక్కువ;

● కనీస హోల్డ్ పరిమాణం 0.3mm;

● బ్యాక్‌డ్రిల్ వియాస్ కంటే 0.2 మిమీ పెద్దది;

● బ్యాక్‌డ్రిల్ లోతు+/-0.05MM సహనం.

ఎలాంటి PCBకి బ్యాక్ డ్రిల్లింగ్ అవసరం?

సాధారణంగా, PCB బోర్డు రంధ్రాలను బోర్డు ద్వారా (పై నుండి క్రిందికి) రంధ్రం చేస్తారు. వయా రంధ్రాలను అనుసంధానించే ట్రేస్ పై పొరకు (లేదా దిగువ పొరకు) దగ్గరగా ఉంటే, అది PCB ఇంటర్‌కనెక్షన్ లింక్ యొక్క వయా రంధ్రం వద్ద స్టబ్ బైఫర్కేషన్‌కు దారితీస్తుంది, ఇది సిగ్నల్ నాణ్యతను ప్రభావితం చేస్తుంది మరియు ప్రతిబింబాలకు కారణమవుతుంది. వేగవంతమైన వేగంతో ప్రయాణించే సిగ్నల్‌లు ఈ ప్రభావం వల్ల ఎక్కువగా ప్రభావితమవుతాయి.

అధిక నాణ్యత గల సిగ్నల్ ట్రాన్స్‌మిషన్‌ను పొందడానికి, PCB బోర్డులోని సర్క్యూట్ ట్రాక్‌ను దాని సిగ్నల్స్‌తో దాదాపు 1Gbps రేటుతో బ్యాక్-డ్రిల్ డిజైన్‌ను చేర్చడానికి పరిగణించాల్సిన అవసరం ఉందని సాధారణంగా అర్థం అవుతుంది. అయితే, హై-స్పీడ్ కనెక్టివిటీ లైన్‌లను రూపొందించడానికి సిస్టమ్ ఇంజనీరింగ్ అవసరం మరియు అది కనిపించేంత సూటిగా ఉండదు. సిస్టమ్ ఇంటర్‌కనెక్షన్ లింక్‌లు చాలా పొడవుగా లేకుంటే లేదా చిప్ యొక్క డ్రైవ్ సామర్థ్యం తగినంత బలంగా ఉంటే, బ్యాక్-డ్రిల్లింగ్ లేకుండా సిగ్నల్ నాణ్యత దోషరహితంగా ఉండవచ్చు. అందువల్ల, బ్యాక్-డ్రిల్ అవసరమా కాదా అని నిర్ణయించడానికి సిస్టమ్ ఇంటర్‌కనెక్షన్ లింక్ సిమ్యులేషన్ అత్యంత ఖచ్చితమైన పద్ధతి.

బ్యాక్ డ్రిల్లింగ్ టెక్నాలజీని ఉపయోగించడంతో పాటు, స్టబ్ పొడవును తగ్గించడానికి లేదా ఆప్టిమైజ్ చేయడానికి వివిధ నిర్మాణ పద్ధతులను కూడా ఉపయోగించవచ్చని మీకు తెలిసి ఉండవచ్చు. వీటిలో విభిన్న స్టాక్-అప్ ఏర్పాట్లు ఉన్నాయి, ఇక్కడ సర్క్యూట్ ట్రాక్ జాడలు వయా స్టబ్ చివరకి దగ్గరగా ఉన్న పొరలకు మార్చబడతాయి, లేజర్-డ్రిల్డ్ వియాస్ (మైక్రోవియాస్) రంధ్రాలు లేదా బ్లైండ్ మరియు బరీడ్ వియాస్. అదనంగా, అధిక ఫ్రీక్వెన్సీ (3GHz కంటే ఎక్కువ) బోర్డులపై సిగ్నల్ ప్రతిబింబాన్ని తగ్గించడానికి ఇతర పద్ధతులు ఉపయోగించబడుతున్నందున, బ్యాక్-డ్రిల్లింగ్ అవసరం లేదు.

అయితే, అనేక అధిక సాంద్రత కలిగిన PCBలు లేదా బ్యాక్‌ప్లేన్‌లు/మిడ్-ప్లేన్‌లలో సిగ్నల్ నష్టాన్ని తగ్గించడానికి తయారీ సౌకర్యం మరియు ఖర్చు దృక్కోణాల నుండి ఈ విధానాలు ఎల్లప్పుడూ ఆచరణాత్మకమైనవి కావు. కాబట్టి, వయా స్టబ్‌ను బ్యాక్ డ్రిల్ చేయడం మాత్రమే ఆచరణాత్మక ఎంపిక. బ్లైండ్ వయాస్ రంధ్రాలు ఒక ఎంపిక కానప్పుడు, అధిక ఫ్రీక్వెన్సీ (3GHz లోపల 1GHz కంటే ఎక్కువ) బోర్డులకు బ్యాక్ డ్రిల్లింగ్ తప్పనిసరి అవుతుంది.

మరియు PCB చాలా పొరలను కలిగి ఉన్నందున, కొన్ని రంధ్రాలను బ్లైండ్ హోల్స్‌గా రూపొందించలేము (ఉదాహరణకు, 16-లేయర్ PCBలో, కొన్ని వయా హోల్స్ 1 నుండి 10 వరకు లేయర్‌లకు కనెక్ట్ అవ్వాలి మరియు మరొక వయా హోల్ 7 నుండి 16 వరకు లేయర్‌లకు కనెక్ట్ అవ్వాలి; ఈ డిజైన్ బ్లైండ్ హోల్స్‌కు తగినది కాదు కానీ బ్యాక్ డ్రిల్లింగ్‌కు అనుకూలంగా ఉంటుంది).

PCB బ్యాక్ డ్రిల్లింగ్ ఎలా చేయాలి?

బ్యాక్ డ్రిల్లింగ్ ప్రక్రియ

1. మొదటి డ్రిల్లింగ్ రంధ్రం గుర్తించడానికి, అందించబడిన PCBలోని పొజిషనింగ్ రంధ్రం ఉపయోగించండి.

2.ప్లేటింగ్ చేయడానికి ముందు, పొజిషన్ హోల్‌ను మూసివేయడానికి పొడి పొరను ఉపయోగించండి.

3. గైడ్ సర్క్యూట్‌ను సృష్టించడానికి రంధ్రాన్ని రాగితో పొడి చేయండి.

4. PCB పై బాహ్య గ్రాఫిక్‌ను సృష్టించండి.

5. బయటి పొర నమూనాను సృష్టించిన తర్వాత, గ్రాఫిక్ బోర్డు PCBపై అమలు చేయబడుతుంది. ఈ ప్రక్రియకు ముందు, ఈ ప్రక్రియను ప్రారంభించే ముందు ప్లేస్‌మెంట్ రంధ్రం పొడి పొరతో మూసివేయడం చాలా ముఖ్యం.

6. వెనుక డ్రిల్లింగ్‌ను సమలేఖనం చేయడానికి మొదటి డ్రిల్లింగ్ యొక్క ప్లేస్‌మెంట్ రంధ్రాలను ఉపయోగించండి, ఆపై ఈ ప్రక్రియ కోసం పిలిచే ఎలక్ట్రోప్లేటెడ్ రంధ్రాలను డ్రిల్ చేయడానికి డ్రిల్ బిట్‌ను ఉపయోగించండి.

7. చివరి డ్రిల్లింగ్ తర్వాత, మిగిలిపోయిన డ్రిల్‌లను వదిలించుకోవడానికి బోర్డును శుభ్రం చేయాలి.

8. బోర్డు ధృవీకరించబడిన తర్వాత మరియు సిగ్నల్ సమగ్రత మెరుగుపరచబడిన తర్వాత, డ్రిల్లింగ్ ఆపరేషన్ సముచితంగా జరుగుతుందో లేదో నిశితంగా గమనించండి.

బ్యాక్ డ్రిల్స్ పరీక్షించండి 

రూటింగ్ పూర్తయిన తర్వాత, బ్యాక్ డ్రిల్స్ సరిగ్గా సెటప్ చేయబడ్డాయని మనం నిర్ధారించుకోవాలి. దీన్ని ధృవీకరించడానికి, అన్ని లేయర్‌లను ఆన్ చేయండి. వియాస్ రిమ్‌పై రెండు రంగులు ఉన్నాయని మీరు చూస్తారు. మొదటి లేదా ప్రారంభ పొర ఎరుపు రంగులో చూపబడింది, చివరి పొర నీలం రంగులో చూపబడింది. బ్యాక్-డ్రిల్ చేసిన వియాస్‌ను ఇతర వియాస్ నుండి వేరు చేయడం సులభం. బ్యాక్ డ్రిల్ చేసిన వియాస్ మాత్రమే రెండు రంగులతో కనిపిస్తాయి.

ఎన్ని వియాలు, PTH మరియు ఇతర ట్రోల్‌లు జరిగాయో తెలుసుకోవడానికి ప్రధాన మెనూ నుండి స్థానాన్ని ఎంచుకున్న తర్వాత డ్రిల్ టేబుల్‌పై క్లిక్ చేయండి.

బ్యాక్ డ్రిల్లింగ్ ప్రక్రియ యొక్క సాంకేతిక ఇబ్బందులు.

1.వెనుక డ్రిల్లింగ్ లోతు నియంత్రణ
బ్లైండ్ వయాస్ యొక్క ఖచ్చితమైన ప్రాసెసింగ్ కోసం, బ్యాక్ డ్రిల్లింగ్ డెప్త్ కంట్రోల్ చాలా ముఖ్యమైనది. బ్యాక్ డ్రిల్లింగ్ డెప్త్ టాలరెన్స్ ఎక్కువగా బ్యాక్ డ్రిల్లింగ్ పరికరాల ఖచ్చితత్వం మరియు మీడియం మందం టాలరెన్స్ ద్వారా ప్రభావితమవుతుంది. అయితే, బ్యాక్ డ్రిల్లింగ్ ఖచ్చితత్వం డ్రిల్ రెసిస్టెన్స్, డ్రిల్ టిప్ యాంగిల్, కవర్ బోర్డ్ మరియు కొలత పరికరం మధ్య కాంటాక్ట్ ఎఫెక్ట్ మరియు బోర్డ్ వార్‌పేజ్ వంటి బయటి వేరియబుల్స్ ద్వారా కూడా ప్రభావితమవుతుంది. గొప్ప ఫలితాలను పొందడానికి మరియు బ్యాక్ డ్రిల్లింగ్ యొక్క ఖచ్చితత్వాన్ని నిర్వహించడానికి, ఉత్పత్తి సమయంలో సరైన డ్రిల్లింగ్ మెటీరియల్స్ మరియు టెక్నిక్‌లను ఎంచుకోవడం చాలా ముఖ్యం. డిజైనర్లు బ్యాక్ డ్రిల్లింగ్ యొక్క డెప్త్‌ను జాగ్రత్తగా నిర్వహించడం ద్వారా అధిక-నాణ్యత సిగ్నల్ ట్రాన్స్‌మిషన్‌కు హామీ ఇవ్వగలరు మరియు సిగ్నల్ సమగ్రత సమస్యలను నివారించగలరు.

2.బ్యాక్ డ్రిల్లింగ్ ఖచ్చితత్వ నియంత్రణ
తదుపరి ప్రక్రియలలో PCB నాణ్యత నియంత్రణకు ఖచ్చితమైన బ్యాక్ డ్రిల్లింగ్ నియంత్రణ చాలా ముఖ్యమైనది. బ్యాక్ డ్రిల్లింగ్‌లో ప్రారంభ డ్రిల్ యొక్క రంధ్రం వ్యాసం ఆధారంగా ద్వితీయ డ్రిల్లింగ్ ఉంటుంది మరియు ద్వితీయ డ్రిల్లింగ్ ఖచ్చితత్వం చాలా ముఖ్యమైనది. ద్వితీయ డ్రిల్లింగ్ యాదృచ్చికం యొక్క ఖచ్చితత్వం బోర్డు విస్తరణ మరియు సంకోచం, యంత్ర ఖచ్చితత్వం మరియు డ్రిల్లింగ్ పద్ధతులు వంటి అనేక వేరియబుల్స్ ద్వారా ప్రభావితమవుతుంది. లోపాలను తగ్గించడానికి మరియు ఆదర్శ సిగ్నల్ ట్రాన్స్‌మిషన్ మరియు సమగ్రతను నిర్వహించడానికి బ్యాక్ డ్రిల్లింగ్ విధానం ఖచ్చితంగా నియంత్రించబడిన డ్రిల్లింగ్ అని నిర్ధారించుకోవడం చాలా అవసరం.

అతి ముఖ్యమైన మరియు సవాలుతో కూడిన దశ డ్రిల్లింగ్ ఎందుకంటే స్వల్ప లోపం కూడా గణనీయమైన నష్టానికి దారితీయవచ్చు. ఆర్డర్ ఇచ్చే ముందు, మీరు PCB తయారీదారు నైపుణ్యాలను పరిగణించాలి. రిచ్‌ఫుల్‌జాయ్ సరసమైన ధరలకు తిరిగి డ్రిల్లింగ్ బోర్డులను అందిస్తుంది మరియు PCB ప్రోటోటైప్ అసెంబ్లీలో ప్రత్యేకత కలిగి ఉంది. మా ప్రయోజనాల్లో శీఘ్ర డెలివరీ సమయాలు మరియు అధిక విశ్వసనీయత ఉన్నాయి. చైనాలో ప్రసిద్ధ PCB తయారీదారు అయిన రిచ్‌ఫుల్‌జాయ్, మీకు సహాయం చేయడానికి అవసరమైన అన్ని జ్ఞానం మరియు సామర్థ్యాలను కలిగి ఉన్నారు. PCB అసెంబ్లీ లేదా ప్రోటోటైప్ కోసం మీకు ఏవైనా సూచనలు ఉంటే, దయచేసి మమ్మల్ని సంప్రదించండి : mkt-2@rich-pcb.com