01
Pagsusuri ng Teknolohiya ng Back Drilling sa Disenyo ng High Speed PCB
2020-04-08
Bakit kailangan nating gumawa ng disenyo ng Backdrill?
Una, ang mga bahagi ng isang high-speed interconnect link ay:
① Pagpapadala ng end chip (pambalot at PCB)
② Mga kable ng PCB ng sub card
③ Konektor ng sub card
④ Mga kable ng PCB sa backboard
⑤ Kabaligtaran ng konektor ng sub card
⑥ Mga kable ng PCB ng sub card sa kabilang panig
⑦ Kapasidad ng pagkabit ng AC
⑧ Chip ng receiver (pambalot at PCB sa pamamagitan ng)
Ang high-speed signal interconnection link ng mga elektronikong produkto ay medyo kumplikado, at ang mga problema sa impedance mismatch ay karaniwang nangyayari sa iba't ibang punto ng koneksyon ng bahagi, na nagreresulta sa paglabas ng signal.
Mga karaniwang punto ng impedance discontinuity sa mga high-speed interconnect link:
(1) Pagbalot ng chip: Karaniwan, ang lapad ng mga kable ng PCB sa loob ng substrate ng pagbalot ng chip ay mas makitid kaysa sa isang regular na PCB, na nagpapahirap sa pagkontrol ng impedance;
(2) PCB via: Ang PCB via ay karaniwang mga capacitive effect na may mababang characteristic impedance, at dapat itong maging pinaka-pokus at pinaka-optimize sa disenyo ng PCB;
(3) Konektor: Ang disenyo ng tansong interconnect link sa loob ng konektor ay naiimpluwensyahan ng parehong mekanikal na pagiging maaasahan at elektrikal na pagganap, kaya dapat maghanap ng balanse sa pagitan ng dalawa.
Ang PCB via ay karaniwang dinisenyo bilang mga butas (mula sa itaas na bahagi hanggang sa ibabang bahagi). Kapag ang linya ng PCB na nagkokonekta sa via ay idinadaan palapit sa itaas na bahagi, isang "stub" bifurcation ang magaganap sa via ng PCB interconnect link, na magdudulot ng signal reflection at makakaapekto sa kalidad ng signal. Ang impluwensyang ito ay may mas malaking epekto sa mga signal sa mas matataas na bilis.
Pagpapakilala sa mga Paraan ng Pagproseso ng Backdrill
Ang teknolohiyang back drilling ay tumutukoy sa paggamit ng mga pamamaraan ng pagbabarena na may kontrol sa lalim, gamit ang pangalawang pamamaraan ng pagbabarena upang magbutas-butas sa mga dingding ng Stub hole ng connector o signal via.
Gaya ng ipinapakita sa pigura sa ibaba, pagkatapos mabuo ang through-hole, ang sobrang Stub ng PCB through-hole ay tinatanggal sa pamamagitan ng pangalawang pagbabarena mula sa "likod na bahagi". Siyempre, ang diyametro ng backdrill bit ay dapat na mas malaki kaysa sa laki ng through-hole, at ang antas ng depth tolerance ng proseso ng pagbabarena ay dapat na nakabatay sa prinsipyo ng "hindi pagsira sa koneksyon sa pagitan ng butas ng PCB at ng mga kable", tinitiyak na "ang natitirang haba ng stub ay kasingliit hangga't maaari", na tinatawag na "depth control drilling".
Diagram ng eskematiko ng seksyon ng BackDrill na nasa butas
Ang nasa itaas ay isang eskematiko na diagram ng seksyon ng BackDrill na through-hole. Ang kaliwang bahagi ay isang normal na signal through-hole, sa kanan ay isang eskematiko na diagram ng through-hole pagkatapos ng BackDrill, na nagpapahiwatig ng pagbabarena mula sa ilalim na layer hanggang sa signal layer kung saan matatagpuan ang trace.
Kayang alisin ng teknolohiyang back drilling ang parasitic capacitance effect na dulot ng mga stub sa dingding ng butas, na tinitiyak ang pagkakapare-pareho sa pagitan ng mga kable at impedance sa through-hole sa channel link, na binabawasan ang signal reflection, at sa gayon ay pinapabuti ang kalidad ng signal.
Ang backdrill sa kasalukuyan ay ang pinaka-matipid na teknolohiya na pinakaepektibo para sa pagpapabuti ng performance ng channel transmission. Ang paggamit ng back drilling technology ay magpapataas sa gastos ng produksyon ng PCB sa isang tiyak na antas.
Pag-uuri ng Single Board Back Drilling
Ang back drilling ay binubuo ng dalawang uri: single-sided back drilling at double-sided back drilling.
Ang single sided drilling ay maaaring hatiin sa back drilling mula sa itaas na bahagi o sa ilalim na bahagi. Ang butas ng PIN ng connector plug pin ay maaari lamang i-backdrill mula sa kabilang panig ng harapan kung saan matatagpuan ang connector. Kapag ang mga high-speed signal connector ay nakaayos sa parehong itaas at ibabang bahagi ng PCB, kinakailangan ang double-sided backdrilling.
Mga Bentahe ng Back Drilling
1) Bawasan ang interference ng ingay;
2) Pagbutihin ang integridad ng signal;
3) Bumababa ang kapal ng lokal na tabla;
4) Bawasan ang paggamit ng buried/blind via upang mabawasan ang kahirapan sa paggawa ng PCB.
Ano ang papel ng back drilling?
Ang tungkulin ng back drilling ay magbutas ng mga seksyong through-hole na walang anumang koneksyon o tungkuling transmisyon upang maiwasan ang repleksyon, scattering, delay, atbp. sa high-speed signal transmission.
Proseso ng pagbabarena sa likod
a. May mga butas sa pagpoposisyon sa PCB, na ginagamit para sa unang pagpoposisyon ng pagbabarena at unang pagbubutas ng PCB;
b. Lagyan ng electroplate ang PCB pagkatapos ng unang pagbabarena ng butas, at lagyan ng dry film seal ang butas sa pagpoposisyon bago ang electroplating;
c. Gumawa ng panlabas na disenyo sa electroplated PCB;
d. Magsagawa ng pattern electroplating sa PCB pagkatapos mabuo ang pattern ng panlabas na patong;
e. Gamitin ang butas sa pagpoposisyon na ginamit ng unang pagbabarena para sa pagpoposisyon sa likod ng pagbabarena, at gumamit ng talim ng drill para sa likod ng pagbabarena;
f. Hugasan ng tubig ang butas na binutasan sa likod upang maalis ang anumang natitirang mga kalat sa pagbabarena sa loob.
0102