Penggerudian Kedalaman Terkawal dalam Pembuatan PCB: Penggerudian Belakang Apakah penggerudian belakang dalam pcb?

Penggerudian belakang dalam papan pendawaian bercetak berbilang lapisan ialah prosedur untuk mengeluarkan stub untuk menghasilkan vias, membenarkan isyarat bergerak dari satu lapisan papan ke lapisan seterusnya. (Stub akan menghasilkan pantulan, serakan, kelewatan dan isu lain semasa penghantaran isyarat, yang akan menyebabkan isyarat diherotkan.) Penggerudian pada kedalaman terkawal memerlukan kemahiran yang rumit. Membuat papan litar berbilang lapisan, seperti papan 12 lapisan, memerlukan menghubungkan lapisan pertama ke lapisan kesembilan. Biasanya, kami menggerudi lubang hanya sekali sebelum menyadur vias. Tingkat satu dan tingkat 12 disambungkan dengan segera. Sebenarnya, tingkat satu hanya perlu disambungkan ke tingkat sembilan. Oleh kerana tiada wayar yang menghubungkan tahap ke-10 hingga ke-12, ia menyerupai tiang. Lajur ini mempunyai kesan pada laluan isyarat dan boleh menjejaskan integriti isyarat komunikasi. Oleh itu, lubang sekunder telah dibosan keluar dari sisi bertentangan lajur tambahan (dirujuk sebagai STUB dalam industri).

Akibatnya, ia dikenali sebagai penggerudian belakang, namun ia biasanya kurang bersih daripada penggerudian kerana langkah seterusnya akan mengelektrolisis beberapa kuprum dan hujung gerudi juga tajam. Oleh itu, kami akan meninggalkan perkara yang sangat kecil; panjang STUB yang tinggal ini dikenali sebagai nilai B, dan lazimnya berjulat antara 50 hingga 150 UM.

Teknologi PCB penggerudian belakang

Disebabkan keperluan untuk mengurangkan kehilangan isyarat untuk aplikasi frekuensi tinggi, lubang melalui yang menyambungkan lapisan diperlukan untuk isyarat mengalir semasa ia bergerak dari satu ke yang lain. Adalah disyorkan untuk mengeluarkan lebihan kuprum dari lubang ini untuk aplikasi ini kerana ia berfungsi sebagai antena dan menjejaskan penghantaran jika isyarat mengalir dari lapisan satu ke lapisan dua dalam papan 20 lapisan, contohnya.

Untuk mendapatkan kestabilan isyarat yang lebih besar, kami menggerudi kuprum "lebihan" dalam lubang menggunakan penggerudian belakang (kedalaman terkawal dalam paksi z). Hasil yang ideal adalah untuk stub (atau "berlebihan" tembaga) menjadi sesingkat mungkin. Biasanya, saiz gerudi belakang hendaklah 0.2mm lebih besar daripada melalui yang sepadan.

Theproses gerudi belakang membuang stubdaripada lubang bersalut (vias). Stub adalah tidak perlu /bahagian vias yang tidak digunakan, yang memanjang lebih jauh daripada lapisan dalam yang terakhir disambungkan.
Stub boleh membawa kepadarefleksi, sertagangguan kapasiti, kearuhan dan impedans. Ralat ketakselanjaran ini menjadi kritikal dengan peningkatan kelajuan perambatan.
Pesawat belakangdan Papan Litar Bercetak tebal khususnya, boleh bertahangangguan integriti isyarat yang ketaramelalui rintisan. Untuk PCB Frekuensi Tinggi(cth dengan kawalan Impedans), aplikasi penggerudian belakang, serta penggunaanvias buta dan terkubur, boleh menjadi sebahagian daripada penyelesaian.
Gerudi belakang boleh digunakan untuksebarang jenis papan litardi mana stub menyebabkan kemerosotan integriti isyarat, dengan pertimbangan reka bentuk dan reka letak yang minimum. Sebaliknya, apabila menggunakan vias buta, nisbah aspek perlu diingat.

Ciri-ciri penggerudian belakang PCB

Kelebihan Penggerudian Belakang

● Kurangkan gangguan bunyi & jitter deterministik;

● Meningkatkan integriti isyarat;

● Pengurangan ketebalan setempat;

● Kurangkan penggunaan vias terkubur & buta dan mengurangkan kesukaran pengeluaran PCB;

● Kadar ralat bit rendah (BER);

● Kurang pengecilan isyarat dengan padanan impedans yang lebih baik;

● Impak reka bentuk dan reka letak yang minimum;

● Meningkatkan lebar jalur saluran;

● Kadar data meningkat;

● mengurangkan pelepasan EMI/EMC daripada hujung rintisan;

● Mengurangkan pengujaan mod resonans;

● Dikurangkan melalui-ke-melalui crosstalk;

● Kos yang lebih rendah daripada laminasi berjujukan.

Kelemahan Penggerudian Belakang

Isyarat tinggi selalunya mempunyai isu yang mungkin dikaitkan dengan kurang digunakan melalui stub. Mari kita lihat dengan lebih dekat beberapa masalah dengan stub.

Jitter Deterministik: 
Kedua-dua jam adalah pemasaan, dan jumlah ralat masa dirujuk sebagai jitter. Jitter penghalang ialah apa yang dikenali sebagai pengubahsuaian temporal biasa (iaitu terhad).

Pengecilan isyarat:
Apabila bunyi dilemahkan, keamatannya berkurangan dan nadi menjadi lemah.

Sinaran daripada EMI:

Stub melalui boleh digunakan sebagai antena, memancarkan EMI.

Ciri umum 

● Kebanyakannya adalah papan tegar di bahagian belakang;

● Biasanya digunakan pada 8 lapisan atau lebih;

● Ketebalan papan melebihi 2.5mm;

● Saiz pegangan minimum ialah 0.3mm;

● Gerudi belakang adalah 0.2mm lebih besar daripada vias;

● Toleransi kedalaman gerudi belakang+/-0.05MM.

Apakah jenis PCB yang memerlukan penggerudian belakang?

Biasanya, lubang papan PCB digerudi melalui papan (dari atas ke bawah). Jika jejak yang menghubungkan lubang melalui dekat dengan lapisan atas (atau lapisan bawah), ia akan mengakibatkan bifurkasi rintisan pada lubang melalui pautan sambungan PCB, yang akan menjejaskan kualiti isyarat dan menyebabkan pantulan. Isyarat yang bergerak pada kadar yang lebih pantas lebih terjejas oleh kesan ini.

Untuk memperoleh penghantaran isyarat berkualiti tinggi, secara amnya difahami bahawa trek litar pada papan PCB dengan Isyaratnya pada kadar kira-kira 1Gbps perlu dipertimbangkan untuk memasukkan reka bentuk gerudi belakang. Sudah tentu, mereka bentuk talian sambungan berkelajuan tinggi memerlukan kejuruteraan sistem dan tidak semudah yang kelihatan. Jika pautan interkoneksi sistem tidak terlalu panjang atau keupayaan pemacu cip cukup kuat, kualiti isyarat mungkin sempurna tanpa sebarang penggerudian belakang. Oleh itu, simulasi pautan interkoneksi sistem adalah kaedah yang paling tepat untuk menentukan sama ada gerudi belakang diperlukan atau tidak.

Anda mungkin sedar bahawa, selain menggunakan teknologi penggerudian belakang, pelbagai kaedah pembinaan juga boleh digunakan untuk mengurangkan atau mengoptimumkan panjang rintisan. Ini termasuk susunan tindanan yang berbeza, di mana jejak trek litar dialihkan ke lapisan yang lebih dekat dengan penghujung rintisan melalui, lubang vias (mikrovia) yang digerudi laser atau vias buta dan tertimbus. Selain itu, kerana kaedah lain digunakan untuk mengurangkan pantulan isyarat pada papan frekuensi tinggi (lebih tinggi daripada 3GHz), penggerudian belakang tidak diperlukan.

Walau bagaimanapun, pendekatan ini tidak selalunya praktikal dari sudut pandangan kemudahan pembuatan dan kos untuk mengurangkan kehilangan isyarat dalam banyak PCB berketumpatan tinggi atau satah belakang/satah pertengahan. Jadi, satu-satunya pilihan praktikal ialah menggerudi belakang melalui stub keluar. Apabila lubang vias buta bukan pilihan, penggerudian belakang menjadi penting untuk papan frekuensi tinggi (lebih daripada 1GHz dalam 3GHz).

Dan oleh kerana PCB mempunyai begitu banyak lapisan, sesetengah lubang tidak boleh direka bentuk sebagai lubang buta (contohnya, pada PCB 16 lapisan, beberapa lubang melalui mesti disambungkan ke lapisan 1 hingga 10 dan satu lagi melalui lubang mesti bersambung ke lapisan 7 hingga 16; reka bentuk ini tidak sesuai untuk lubang buta tetapi sesuai untuk penggerudian belakang).

Bagaimana untuk melakukan penggerudian belakang PCB?

Proses Penggerudian Belakang

1.Untuk mencari lubang penggerudian pertama, gunakan lubang penentududukan pada PCB yang disediakan.

2. Sebelum penyaduran, gunakan membran kering untuk mengelak lubang kedudukan.

3. Serbuk lubang dengan kuprum untuk mencipta litar panduan.

4. Cipta grafik luar pada PCB.

5. Selepas mencipta corak lapisan luar, papan grafik akan dilaksanakan pada PCB. Sebelum proses ini, adalah penting untuk menutup lubang peletakan dengan membran kering sebelum memulakan proses ini.

6. Gunakan lubang peletakan penggerudian pertama untuk menjajarkan penggerudian belakang, kemudian gunakan mata gerudi untuk menggerudi lubang saduran elektrik yang memerlukan prosedur ini.

7. Selepas penggerudian terakhir, papan perlu dibersihkan untuk menyingkirkan sebarang latihan sisa yang berpotensi

8. Selepas papan telah disahkan dan integriti isyarat telah dipertingkatkan, beri perhatian teliti sama ada operasi penggerudian dijalankan dengan sewajarnya.

Uji Latihan Belakang 

Setelah penghalaan selesai, kita mesti memastikan bahawa latihan belakang telah disediakan dengan betul. Untuk mengesahkan ini, hidupkan semua lapisan. Anda akan melihat bahawa rim vias mempunyai dua warna padanya. Lapisan pertama atau permulaan ditunjukkan dalam warna merah, manakala lapisan terakhir ditunjukkan dalam warna biru. Adalah mudah untuk membezakan vias yang digerudi belakang daripada vias yang lain. Hanya vias gerudi belakang kelihatan dengan dua warna.

Klik Drill Table selepas memilih lokasi dari menu utama untuk mengetahui berapa banyak Vias, PTH, dan troll lain yang telah dijalankan.

Kesukaran teknikal proses penggerudian belakang.

1.Kawalan kedalaman penggerudian belakang
Untuk pemprosesan tepat vias buta, kawalan kedalaman penggerudian belakang adalah penting. Toleransi kedalaman penggerudian belakang sebahagian besarnya dipengaruhi oleh ketepatan peralatan penggerudian belakang dan toleransi ketebalan sederhana. Ketepatan penggerudian belakang, walau bagaimanapun, juga boleh dipengaruhi oleh pembolehubah luar seperti rintangan gerudi, sudut hujung gerudi, kesan sentuhan antara papan penutup dan peranti ukuran, dan lengkungan papan. Untuk mendapatkan hasil yang terbaik dan mengurus ketepatan penggerudian belakang, adalah penting untuk memilih bahan dan teknik penggerudian yang betul semasa pengeluaran. Pereka bentuk boleh menjamin penghantaran isyarat berkualiti tinggi dan mengelakkan masalah integriti isyarat dengan menguruskan kedalaman penggerudian belakang dengan teliti.

2.Kontro ketepatan penggerudian belakang
Kawalan penggerudian belakang yang tepat adalah penting untuk kawalan kualiti PCB dalam proses seterusnya. Penggerudian belakang memerlukan penggerudian sekunder berdasarkan diameter lubang gerudi awal, dan ketepatan penggerudian sekunder adalah penting. Ketepatan kebetulan penggerudian sekunder boleh dipengaruhi oleh beberapa pembolehubah, seperti pengembangan dan pengecutan papan, ketepatan mesin dan teknik penggerudian. Adalah penting untuk memastikan bahawa prosedur penggerudian belakang adalah penggerudian yang dikawal dengan tepat untuk meminimumkan ralat dan mengekalkan penghantaran isyarat dan integriti yang ideal.

Langkah yang paling penting dan mencabar ialah menggerudi kerana ralat yang sedikit pun boleh mengakibatkan kerosakan yang ketara. Sebelum membuat pesanan, anda harus mempertimbangkan kemahiran pembuat PCB. Richfulljoy menawarkan papan gerudi belakang pada harga berpatutan dan pakar dalam pemasangan prototaip PCB. Faedah kami termasuk masa penghantaran yang cepat dan kebolehpercayaan yang tinggi. Richfulljoy, pengeluar PCB yang terkenal di China, mempunyai semua pengetahuan dan kebolehan yang diperlukan untuk membantu anda. Jika anda mempunyai sebarang cadangan untuk pemasangan atau prototaip PCB, sila hubungi kami: mkt-2@rich-pcb.com