Kontrolēta dziļuma urbšana PCB ražošanā: atpakaļurbšana, kas ir atpakaļurbšana PCB?
Aizmugururbšana daudzslāņu drukātajās elektroinstalācijas plātnēs ir procedūra, ar kuras palīdzību tiek noņemts aizbāžnis, lai izveidotu caurumus, ļaujot signāliem pāriet no viena plates slāņa uz nākamo. (Signāla pārraides laikā radīsies atstarošana, izkliede, aizkavēšanās un citas problēmas, kas izraisīs signāla izkropļojumus.) Urbšanai kontrolētā dziļumā ir nepieciešamas sarežģītas prasmes. Lai izgatavotu daudzslāņu shēmas plates, piemēram, 12 slāņu plates savienojot pirmo slāni ar devīto slāni. Parasti mēs izurbjam caurumus tikai vienu reizi pirms cauruļu pārklāšanas. Tādējādi pirmais stāvs un 12. stāvs ir uzreiz savienoti. Faktiski pirmais stāvs vienkārši jāsavieno ar devīto stāvu. Tā kā nav vadu, kas savienotu no 10. līdz 12. līmenim, tie atgādina pīlārus. Šī kolonna ietekmē signāla ceļu un var apdraudēt sakaru signāla signāla integritāti. Tāpēc papildu kolonnas pretējā pusē tika izurbts sekundārais caurums (nozarē saukts par STUB).
Rezultātā to sauc par aizmugurējo urbšanu, taču parasti tā ir mazāk tīra nekā urbšana, jo nākamajā darbībā daļa vara elektrolizēs, un arī urbja gals ir ass. Tāpēc mēs atstāsim ļoti mazu punktu; šī atlikušā STUB garums ir zināms kā B vērtība, un tas parasti svārstās no 50 līdz 150 UM.
Aizmugures urbšanas PCB tehnoloģija
Tā kā augstfrekvences lietojumos ir jāsamazina signāla zudumi, signālam, pārvietojoties no viena uz otru, ir nepieciešams caurums, kas savieno slāņus. Šim lietojumam ir ieteicams noņemt lieko varu no šī cauruma, jo tas darbojas kā antena un ietekmē pārraidi, ja signāls plūst no pirmā slāņa uz otro slāni 20 slāņu platē.
Lai iegūtu lielāku signāla stabilitāti, mēs urbumā izurbjam “lieko” varu, izmantojot preturbšanu (kontrolēts dziļums z asī). Ideāls iznākums ir, ja stienis (vai “liekais” varš) ir pēc iespējas īsāks. Parasti aizmugures urbuma izmēram ir jābūt par 0,2 mm lielākam par atbilstošo caurumu.
Thebackdrill process noņem stubsno pārklātiem caurumiem (caurumi). Stubs ir nevajadzīgi /neizmantotās vias daļas, kas sniedzas tālāk par pēdējo savienoto iekšējo slāni.
Stubs var novest piepārdomas, kā arījaudas, induktivitātes un pretestības traucējumi. Šīs pārtraukuma kļūdas kļūst kritiskas, palielinoties izplatīšanās ātrumam.
Aizmugures plaknesun jo īpaši biezās iespiedshēmas plates var izturētbūtiski signāla integritātes traucējumicaur stublājiem. Par Augstas frekvences PCB(piem., ar pretestības vadību), preturbšanas pielietošanu, kā arī pielietošanuakls un aprakts vias, var būt daļa no risinājuma.
Backdrill var piemērotjebkura veida shēmas plateskur stubs izraisa signāla integritātes pasliktināšanos, ievērojot minimālus dizaina un izkārtojuma apsvērumus. Turpretim, izmantojot aklos caurumus, ir jāpatur prātā malu attiecība.
PCB aizmugures urbšanas iezīmes
Muguras urbšanas priekšrocības
● Samaziniet trokšņa traucējumus un deterministisko nervozitāti;
● Uzlabot signāla integritāti;
● Vietējā biezuma samazināšana;
● Samazināt aprakto un aklo cauruļu izmantošanu un samazināt PCB ražošanas grūtības;
● Zemāks bitu kļūdu līmenis (BER);
● Mazāks signāla vājināšanās ar uzlabotu pretestības saskaņošanu;
● minimāla dizaina un izkārtojuma ietekme;
● Palielināts kanāla joslas platums;
● Palielināts datu pārraides ātrums;
● samazinātas EMI/EMC emisijas no gala;
● Samazināta rezonanses režīmu ierosme;
● Samazināta starpruna;
● Zemākas izmaksas nekā secīga laminēšana.
Muguras urbšanas trūkums
Augstiem signāliem bieži ir problēmas, kas var būt saistītas ar nepietiekamu izmantošanu, izmantojot stubs. Sīkāk apskatīsim dažas problēmas, kas saistītas ar izliekumiem.
Džitter Deterministisks:
Abi pulksteņi nosaka laiku, un laika kļūda tiek saukta par nervozitāti. Atturoša nervozitāte ir tā, ko sauc par regulāru (ti, ierobežotu) laika modifikāciju.
Signāla vājināšanās:
Kad skaņa ir vājināta, tās intensitāte samazinās un pulss kļūst vājāks.
Radiācija no EMI:
Cauruļvadu var izmantot kā antenu, kas izstaro EMI.
Vispārējās īpašības
● Pārsvarā ir stingri dēļi aizmugurē;
● Parasti izmanto 8 vai vairāk slāņos;
● dēļa biezums ir lielāks par 2,5 mm;
● Minimālais turēšanas izmērs ir 0,3 mm;
● Backdrill ir par 0,2 mm lielāks nekā caurumi;
● Aizmugururbuma dziļuma pielaide +/-0,05 mm.
Kāda veida PCB nepieciešama atpakaļurbšana?
Parasti PCB plātnes caurumi tiek urbti cauri plāksnei (no augšas uz leju). Ja trase, kas savieno caurumu caurumus, atrodas tuvu augšējam slānim (vai apakšējam slānim), PCB starpsavienojuma saites cauruma caurumā radīsies bifurkācija, kas ietekmēs signāla kvalitāti un radīs atstarojumus. Šis efekts vairāk ietekmē signālus, kas pārvietojas ātrāk.
Lai iegūtu augstu signāla pārraides kvalitāti, parasti tiek saprasts, ka shēmas trase uz PCB plates ar signāliem ar ātrumu aptuveni 1 Gbps ir jāapsver, lai iekļautu atpakaļurbšanas dizainu. Protams, ātrgaitas savienojamības līniju projektēšana prasa sistēmu inženieriju, un tas nav tik vienkārši, kā varētu šķist. Ja sistēmas starpsavienojuma saites nav pārāk garas vai mikroshēmas piedziņas spēja ir pietiekami spēcīga, signāla kvalitāte var būt nevainojama bez jebkādas atpakaļurbšanas. Tāpēc sistēmas starpsavienojumu saites simulācija ir visprecīzākā metode, lai noteiktu, vai ir nepieciešama atpakaļurbšana.
Jūs, iespējams, zināt, ka papildus aizmugurējās urbšanas tehnoloģijas izmantošanai var izmantot arī dažādas celtniecības metodes, lai samazinātu vai optimizētu statņa garumu. Tie ietver dažādus sakraušanas izkārtojumus, kuros ķēdes sliežu pēdas tiek pārvietotas uz slāņiem, kas ir tuvāk caurejas izejas galam, ar lāzeru urbtiem caurumiem (mikrovias) caurumiem vai aklom un ieraktiem caurumiem. Turklāt, tā kā tiek izmantotas citas metodes, lai samazinātu signāla atstarošanu augstfrekvences (augstākas par 3 GHz) platēm, atpakaļurbšana nav nepieciešama.
Tomēr šīs pieejas ne vienmēr ir praktiskas no ražošanas iekārtas un izmaksu viedokļa, lai samazinātu signāla zudumus daudzos augsta blīvuma PCB vai aizmugurējās/vidējās plaknēs. Tātad vienīgā praktiskā izvēle ir izurbt cauruļu smailē. Ja aklo caurumu caurumi nav izvēles iespēja, augstfrekvences (vairāk nekā 1 GHz 3 GHz iekšpusē) platēs ir obligāti jāveic aizmugurējā urbšana.
Un tā kā PCB ir tik daudz slāņu, dažus caurumus nevar izveidot kā aklos caurumus (piemēram, 16 slāņu PCB dažiem caurumiem ir jāpievienojas slāņiem no 1 līdz 10, bet citam caurumam ir jābūt savienotam ar 7. līdz 16. slāni; šis dizains nav piemērots aklajiem caurumiem, bet ir piemērots urbšanai aizmugurē).
Kā veikt PCB aizmugures urbšanu?
Muguras urbšanas process
1. Lai atrastu pirmo urbumu, izmantojiet komplektācijā iekļautās PCB pozicionēšanas caurumu.
2.Pirms pārklāšanas izmantojiet sausu membrānu, lai noslēgtu pozīcijas caurumu.
3.Pulveriet caurumu ar varu, lai izveidotu virzošo ķēdi.
4. Izveidojiet ārējo grafiku uz PCB.
5. Pēc ārējā slāņa modeļa izveidošanas grafiskā tāfele tiks izpildīta uz PCB. Pirms šī procesa ir ļoti svarīgi pirms šī procesa sākšanas aizzīmogot novietošanas caurumu ar sausu membrānu.
6.Izmantojiet pirmā urbuma novietošanas caurumus, lai izlīdzinātu aizmugurējo urbumu, pēc tam izmantojiet urbi, lai urbtu galvanizētos caurumus, kuriem nepieciešama šī procedūra.
7.Pēc pēdējās urbšanas dēlis ir jānotīra, lai atbrīvotos no iespējamām urbju pārpalikumiem
8. Pēc tam, kad plate ir apstiprināta un signāla integritāte ir uzlabota, pievērsiet īpašu uzmanību tam, vai urbšanas darbība tiek veikta pareizi.
Pārbaudiet muguras urbjus
Kad maršrutēšana ir pabeigta, mums ir jāpārliecinās, ka aizmugurējie urbji ir pareizi iestatīti. Lai to apstiprinātu, ieslēdziet visus slāņus. Jūs redzēsit, ka uz vias malas ir divas krāsas. Pirmais jeb sākuma slānis ir parādīts sarkanā krāsā, bet pēdējais slānis ir parādīts zilā krāsā. Ir vienkārši atšķirt aizmugures urbumus no pārējiem caurumiem. Ar divām krāsām ir redzamas tikai aizmugurējās urbtās caurumus.
Pēc atrašanās vietas atlasīšanas galvenajā izvēlnē noklikšķiniet uz Drill Table, lai uzzinātu, cik daudz Vias, PTH un citu trollēšanas ir veiktas.
Tehniskas grūtības muguras urbšanas procesā.
1.Aizmugures urbšanas dziļuma kontrole
Precīzai aklo cauruļu apstrādei ļoti svarīga ir atpakaļurbšanas dziļuma kontrole. Aizmugures urbšanas dziļuma pielaidi lielā mērā ietekmē aizmugurējās urbšanas iekārtas precizitāte un vidēja biezuma pielaide. Tomēr aizmugurējās urbšanas precizitāti var ietekmēt arī ārējie mainīgie, piemēram, urbšanas pretestība, urbja uzgaļa leņķis, saskares efekts starp pārsega plāksni un mērierīci un dēļa deformācija. Lai iegūtu vislabākos rezultātus un vadītu atpakaļurbšanas precizitāti, ražošanas laikā ir ļoti svarīgi izvēlēties pareizos urbšanas materiālus un paņēmienus. Dizaineri var garantēt augstas kvalitātes signāla pārraidi un izvairīties no signāla integritātes problēmām, rūpīgi pārvaldot aizmugurējās urbšanas dziļumu.
2.Aizmugures urbšanas precizitātes kontrole
Precīza atpakaļurbšanas kontrole ir ļoti svarīga PCB kvalitātes kontrolei turpmākajos procesos. Aizmugurējā urbšana ietver sekundāro urbšanu, pamatojoties uz sākotnējā urbuma diametru, un sekundārās urbšanas precizitāte ir ļoti svarīga. Sekundārās urbšanas sakritības precizitāti var ietekmēt vairāki mainīgie lielumi, piemēram, dēļu izplešanās un saraušanās, mašīnas precizitāte un urbšanas metodes. Ir svarīgi pārliecināties, ka aizmugurējā urbšanas procedūra ir precīzi kontrolēta urbšana, lai samazinātu kļūdas un saglabātu ideālu signāla pārraidi un integritāti.
Vissvarīgākais un grūtākais solis ir urbšana, jo pat neliela kļūda var radīt ievērojamus bojājumus. Pirms pasūtījuma veikšanas ir jāņem vērā PCB ražotāja prasmes. Richfulljoy piedāvā aizmugurē urbtas plāksnes par pieņemamu cenu un specializējas PCB prototipu montāžā. Mūsu priekšrocības ietver ātrus piegādes laikus un augstu uzticamību. Richfulljoy, plaši pazīstams PCB ražotājs Ķīnā, ir visas zināšanas un spējas, kas nepieciešamas, lai palīdzētu jums. Ja jums ir kādi ieteikumi par PCB montāžu vai prototipu, lūdzu, sazinieties ar mums: mkt-2@rich-pcb.com