PCB ishlab chiqarishda nazorat ostida chuqurlikdagi burg'ulash: Orqaga burg'ulash PCBda orqaga burg'ulash nimani anglatadi?

Ko'p qatlamli bosilgan simli taxtalarda orqaga burg'ulash - bu signallarning taxtaning bir qatlamidan ikkinchisiga o'tishiga imkon beradigan viaslarni hosil qilish uchun stubni olib tashlash jarayonidir. (Stublar signal uzatish paytida aks ettirish, sochilish, kechikish va boshqa muammolarni keltirib chiqaradi, bu esa signalning buzilishiga olib keladi.) Nazorat qilinadigan chuqurlikda burg'ulash murakkab mahoratni talab qiladi. 12 qavatli taxtalar kabi ko'p qatlamli elektron platalarni yasash birinchi qatlamni to'qqizinchi qatlamga ulashni talab qiladi. Odatda, biz viaslarni qoplashdan oldin teshiklarni faqat bir marta burg'ulaymiz. Shuning uchun birinchi qavat va 12-qavat darhol ulanadi. Aslida, birinchi qavat shunchaki to'qqizinchi qavatga ulanishi kerak. 10-dan 12-qavatgacha bo'lgan simlar yo'qligi sababli, ular ustunlarga o'xshaydi. Bu ustun signal yo'liga ta'sir qiladi va aloqa signalining signal yaxlitligini buzishi mumkin. Shuning uchun, qo'shimcha ustunning qarama-qarshi tomonidan (sanoatda STUB deb ataladi) ikkilamchi teshik burg'ulangan.

Natijada, u orqaga burg'ulash deb nomlanadi, ammo odatda u burg'ulashga qaraganda kamroq toza bo'ladi, chunki keyingi bosqichda misning bir qismi elektrolizlanadi va burg'ulash uchi ham o'tkir bo'ladi. Shuning uchun biz juda kichik bir nuqta qoldiramiz; qolgan STUB uzunligi B qiymati sifatida tanilgan va odatda 50 dan 150 UM gacha o'zgaradi.

Orqaga burg'ulash PCB texnologiyasi

Yuqori chastotali ilovalar uchun signal yo'qotilishini kamaytirish zarurati tufayli, signal bir qatlamdan ikkinchisiga o'tayotganda oqishi uchun qatlamlarni bog'laydigan teshik kerak. Ushbu dastur uchun ortiqcha misni bu teshikdan olib tashlash tavsiya etiladi, chunki u antenna sifatida ishlaydi va, masalan, 20 qatlamli platada signal birinchi qatlamdan ikkinchi qatlamga oqishi kerak bo'lsa, uzatishga ta'sir qiladi.

Signal barqarorligini oshirish uchun biz teshikdagi "ortiqcha" misni orqaga burg'ulash (z o'qida boshqariladigan chuqurlik) yordamida burg'ulaymiz. Ideal natija - bu shtamp (yoki "ortiqcha" mis) iloji boricha qisqa bo'lishi. Odatda, orqaga burg'ulash o'lchami mos keladigan teshikdan 0,2 mm kattaroq bo'lishi kerak.

Theorqaga burg'ulash jarayoni shlaklarni olib tashlaydiqoplamali teshiklardan (vias) . Stublar keraksiz /vialarning ishlatilmagan qismlari, ular oxirgi ulangan ichki qatlamdan ham uzoqroqqa cho'zilgan.
Stublar quyidagilarga olib kelishi mumkinmulohazalar, shu qatorda; shu bilan birgasig'im, induktivlik va impedansning buzilishiTarqalish tezligining oshishi bilan bu uzilish xatolari juda muhim bo'lib qoladi.
Orqa planerlarva ayniqsa qalin bosilgan elektron platalar bardosh bera oladisignal yaxlitligining sezilarli darajada buzilishistublar orqali. Uchun Yuqori chastotali PCBlar(masalan, impedansni boshqarish bilan), orqaga burg'ulashni qo'llash, shuningdek, qo'llanilishiko'r va ko'milgan vialar, yechimning bir qismi bo'lishi mumkin.
Orqaga burg'ulash qo'llanilishi mumkinhar qanday turdagi elektron platabu yerda stublar signal yaxlitligining buzilishiga olib keladi, dizayn va joylashuv masalalari minimal. Aksincha, ko'r vialardan foydalanganda, tomonlar nisbatini yodda tutish kerak.

PCB orqa burg'ulash xususiyatlari

Orqaga burg'ulashning afzalliklari

● Shovqin shovqini va deterministik tebranishni kamaytirish;

● Signalning yaxlitligini oshirish;

● Mahalliy qalinlikni kamaytirish;

● Ko'milgan va ko'r-ko'rona vialardan foydalanishni kamaytiring va PCB ishlab chiqarishdagi qiyinchiliklarni kamaytiring;

● Bit xatosi darajasining pastligi (BER);

● Impedans moslashuvi yaxshilangan holda signalning susayishi kamayadi;

● Dizayn va maketga minimal ta'sir;

● Kanal o'tkazuvchanligining oshishi;

● Ma'lumotlar uzatish tezligining oshishi;

● shlang uchidan EMI/EMC chiqindilarining kamayishi;

● Rezonans rejimlarining qo'zg'alishini kamaytirish;

● O'zaro aloqalar kamaydi;

● Ketma-ket laminatsiyalarga qaraganda arzonroq xarajatlar.

Orqaga burg'ulashning kamchiliklari

Yuqori signallarda ko'pincha stublar orqali yetarlicha foydalanilmaganligi bilan bog'liq muammolar mavjud. Keling, stublar bilan bog'liq bir nechta muammolarni batafsil ko'rib chiqaylik.

Jitter Deterministik: 
Ikkala soat ham vaqtni o'lchaydi va vaqt xatosi miqdori jitter deb ataladi. To'xtatuvchi jitter muntazam (ya'ni cheklangan) vaqtinchalik modifikatsiya deb nomlanadi.

Signalning susayishi:
Ovoz pasayganda, uning intensivligi pasayadi va puls kuchsizlanadi.

EMI dan radiatsiya:

Via stub antenna sifatida ishlatilishi mumkin, bu esa EMI nurlanishini ta'minlaydi.

Umumiy xususiyatlar 

● Ko'pincha orqa tomoni qattiq taxtalar;

● Odatda 8 yoki undan yuqori qatlamlarda ishlatiladi;

● Plitaning qalinligi 2,5 mm dan ortiq;

● Minimal ushlab turish hajmi 0,3 mm;

● Orqaga burilish viaslardan 0,2 mm kattaroq;

● Orqaga burg'ulash chuqurligining bardoshliligi +/- 0.05MM.

Qanday turdagi PCB orqaga burg'ulashni talab qiladi?

Odatda, PCB platasining teshiklari plata orqali (yuqoridan pastgacha) burg'ulanadi. Agar teshiklarni bog'laydigan iz yuqori qatlamga (yoki pastki qatlamga) yaqin bo'lsa, bu PCB ulanish liniyasining teshik qismida tiqilib qolishga olib keladi, bu esa signal sifatiga ta'sir qiladi va aks ettirishga olib keladi. Tezroq tezlikda harakatlanadigan signallarga bu ta'sir ko'proq ta'sir qiladi.

Signal uzatishning yuqori sifatiga erishish uchun, odatda, taxminan 1 Gbit/s tezlikda signallarga ega bo'lgan PCB platasidagi elektron yo'l orqaga burilish dizaynini o'z ichiga olishi kerakligi tushuniladi. Albatta, yuqori tezlikdagi ulanish liniyalarini loyihalash tizim muhandisligini talab qiladi va ko'rinadigan darajada oddiy emas. Agar tizimning o'zaro bog'lanish aloqalari juda uzun bo'lmasa yoki chipning haydovchi qobiliyati etarlicha kuchli bo'lsa, signal sifati orqaga burilishsiz nuqsonsiz bo'lishi mumkin. Shuning uchun, tizimning o'zaro bog'lanish aloqasini simulyatsiya qilish orqaga burilish kerakmi yoki yo'qligini aniqlashning eng aniq usuli hisoblanadi.

Siz bilishingiz mumkinki, orqaga burg'ulash texnologiyasidan tashqari, stub uzunligini kamaytirish yoki optimallashtirish uchun turli xil qurilish usullari ham qo'llanilishi mumkin. Bularga turli xil ustma-ust qo'yish tartiblari kiradi, bunda sxema izlari stubning oxiriga yaqinroq qatlamlarga siljiydi, lazer bilan burg'ulangan stublar (mikrovialar) teshiklari yoki ko'r va ko'milgan stublar. Bundan tashqari, yuqori chastotali (3 gigagertsdan yuqori) platalarda signal aks etishini kamaytirish uchun boshqa usullar qo'llanilganligi sababli, orqaga burg'ulash talab qilinmaydi.

Biroq, bu yondashuvlar ko'plab yuqori zichlikdagi PCBlarda yoki orqa/o'rta tekisliklarda signal yo'qotilishini kamaytirish uchun ishlab chiqarish zavodi va xarajat nuqtai nazaridan har doim ham amaliy emas. Shunday qilib, yagona amaliy tanlov - bu orqaga burg'ulash orqali o'tish joyini tashqariga chiqarish. Ko'r o'tish joylari uchun teshiklar imkoni bo'lmaganda, yuqori chastotali (3 gigagertsli ichida 1 gigagertsdan ortiq) platalar uchun orqaga burg'ulash zarur bo'lib qoladi.

Va PCB juda ko'p qatlamlarga ega bo'lgani uchun, ba'zi teshiklarni ko'r teshiklar sifatida loyihalash mumkin emas (masalan, 16 qavatli PCBda ba'zi teshiklar 1 dan 10 gacha qatlamlarga, boshqasi esa teshik orqali 7 dan 16 gacha qatlamlarga ulanishi kerak; bu dizayn ko'r teshiklar uchun mos emas, lekin orqaga burg'ulash uchun mos keladi).

PCB orqa burg'ulashni qanday qilish kerak?

Orqaga burg'ulash jarayoni

1. Birinchi burg'ulash teshigini topish uchun taqdim etilgan PCBdagi joylashtirish teshigidan foydalaning.

2. Qoplamadan oldin, joylashuv teshigini yopish uchun quruq membranadan foydalaning.

3. Yo'naltiruvchi sxemani yaratish uchun teshikni mis bilan kukunlang.

4. PCBda tashqi grafik yarating.

5. Tashqi qatlam naqshini yaratgandan so'ng, grafik plata PCBda bajariladi. Ushbu jarayondan oldin, ushbu jarayonni boshlashdan oldin joylashtirish teshigini quruq membrana bilan yopish juda muhimdir.

6. Orqa burg'ulashni tekislash uchun birinchi burg'ulashning joylashtirish teshiklaridan foydalaning, so'ngra ushbu protsedurani talab qiladigan elektrokaplama teshiklarini burg'ulash uchun burg'ulash uchidan foydalaning.

7. Yakuniy burg'ulashdan so'ng, qolgan burg'ulashlardan xalos bo'lish uchun taxtani tozalash kerak.

8. Plata tekshirilgandan va signal yaxlitligi yaxshilangandan so'ng, burg'ulash jarayoni to'g'ri bajarilayotganiga diqqat bilan e'tibor bering.

Orqa matkaplarni sinab ko'ring 

Marshrutlash tugagandan so'ng, orqa burg'ulash teshiklari to'g'ri o'rnatilganligiga ishonch hosil qilishimiz kerak. Buni tasdiqlash uchun barcha qatlamlarni yoqing. Viasning chetida ikkita rang borligini ko'rasiz. Birinchi yoki boshlang'ich qatlam qizil rangda, oxirgi qatlam esa ko'k rangda ko'rsatilgan. Orqa burg'ulash teshiklarini boshqa teshiklardan ajratish oson. Faqat orqa burg'ulash teshiklari ikkita rangda ko'rinadi.

Asosiy menyudan joylashuvni tanlagandan so'ng, nechta Vias, PTH va boshqa trollar amalga oshirilganligini bilish uchun "Drill Table" tugmasini bosing.

Orqaga burg'ulash jarayonining texnik qiyinchiliklari.

1.Orqa burg'ulash chuqurligini boshqarish
Ko'r teshiklarni aniq qayta ishlash uchun orqa burg'ulash chuqurligini boshqarish juda muhimdir. Orqa burg'ulash chuqurligiga bardoshlilik asosan orqa burg'ulash uskunasining aniqligi va o'rtacha qalinlikdagi bardoshlilikdan ta'sirlanadi. Biroq, orqa burg'ulash aniqligiga burg'ulash qarshiligi, burg'ulash uchi burchagi, qopqoq taxtasi va o'lchash moslamasi orasidagi aloqa effekti va taxtaning egriligi kabi tashqi o'zgaruvchilar ham ta'sir qilishi mumkin. Eng yaxshi natijalarga erishish va orqa burg'ulashning aniqligini boshqarish uchun ishlab chiqarish jarayonida to'g'ri burg'ulash materiallari va texnikasini tanlash juda muhimdir. Dizaynerlar orqa burg'ulash chuqurligini sinchkovlik bilan boshqarish orqali yuqori sifatli signal uzatilishini kafolatlashlari va signal yaxlitligi muammolaridan qochishlari mumkin.

2. Orqaga burg'ulash aniqligini nazorat qilish
Keyingi jarayonlarda PCB sifatini nazorat qilish uchun orqaga burg'ulashni aniq boshqarish juda muhimdir. Orqaga burg'ulash dastlabki burg'ulash teshigining diametriga asoslangan ikkilamchi burg'ulashni o'z ichiga oladi va ikkilamchi burg'ulash aniqligi juda muhimdir. Ikkilamchi burg'ulash mos kelishining aniqligiga taxta kengayishi va qisqarishi, mashina aniqligi va burg'ulash texnikasi kabi bir qator o'zgaruvchilar ta'sir qilishi mumkin. Xatolarni minimallashtirish va ideal signal uzatish va yaxlitlikni saqlash uchun orqaga burg'ulash jarayoni aniq boshqariladigan burg'ulash ekanligiga ishonch hosil qilish muhimdir.

Eng muhim va qiyin bosqich - bu burg'ulash, chunki hatto kichik xato ham jiddiy zararga olib kelishi mumkin. Buyurtma berishdan oldin, siz PCB ishlab chiqaruvchisining mahoratini hisobga olishingiz kerak. Richfulljoy burg'ulangan taxtalarni arzon narxlarda taklif qiladi va PCB prototiplarini yig'ishga ixtisoslashgan. Bizning afzalliklarimiz tez yetkazib berish vaqtlari va yuqori ishonchlilikni o'z ichiga oladi. Xitoyda taniqli PCB ishlab chiqaruvchisi Richfulljoy sizga yordam berish uchun zarur bo'lgan barcha bilim va ko'nikmalarga ega. Agar sizda PCB yig'ish yoki prototip bo'yicha biron bir taklif bo'lsa, iltimos, biz bilan bog'laning: mkt-2@rich-pcb.com