01
Pagsusuri ng Back Drilling Technology sa High Speed PCB Design
2024-04-08 17:37:03
Bakit kailangan nating gawin ang disenyo ng Backdrill?
Una, ang mga bahagi ng isang high-speed interconnect link ay:
① Nagpapadala ng end chip (packaging at PCB sa pamamagitan ng)
② Sub card PCB wiring
③ Konektor ng sub card
④ Backboard PCB wiring
⑤ Sa tapat ng sub card connector
⑥ Kabaligtaran na side sub card PCB wiring
⑦ AC coupling capacitance
⑧ Receiver chip (packaging at PCB via)
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 bahagi ng mga punto ng koneksyon, na nagreresulta sa paglabas ng signal.
Karaniwang impedance discontinuity point sa high-speed interconnect links:
(1) Chip packaging: Karaniwan, ang lapad ng mga kable ng PCB sa loob ng substrate ng chip packaging ay mas makitid kaysa sa regular na PCB, na nagpapahirap sa pagkontrol ng impedance;
(2) PCB sa pamamagitan ng: Ang PCB via ay karaniwang mga capacitive effect na may mababang katangian na impedance, at ito dapat ang pinaka-pokus at na-optimize sa disenyo ng PCB;
(3) Connector: Ang disenyo ng tansong interconnect na link sa loob ng connector ay naiimpluwensyahan ng parehong mekanikal na pagiging maaasahan at pagganap ng kuryente, samakatuwid ay dapat maghanap ng balanse sa pagitan ng dalawa.
Ang PCB via ay karaniwang idinisenyo bilang through-hole (mula sa itaas na ibabaw hanggang sa ilalim na layer). Kapag ang linya ng PCB na nagkokonekta sa via ay iruruta nang mas malapit sa tuktok na layer, magkakaroon ng "stub" bifurcation sa via ng PCB interconnect link, na magdudulot ng pagmuni-muni ng signal at makakaapekto sa kalidad ng signal. Ang impluwensyang ito ay may mas malaking epekto sa mga signal sa mas mataas na bilis.
Troduction to Backdrill Processing Methods
Ang teknolohiya ng back drilling ay tumutukoy sa paggamit ng mga pamamaraan ng depth control drilling, gamit ang pangalawang paraan ng pagbabarena upang i-drill out ang mga pader ng Stub hole ng connector o signal sa pamamagitan ng.
Tulad ng ipinapakita sa figure sa ibaba, pagkatapos mabuo ang through-hole, ang labis na Stub ng PCB through-hole ay tinanggal sa pamamagitan ng pangalawang pagbabarena mula sa "likod na bahagi". Siyempre, ang diameter ng backdrill bit ay dapat na mas malaki kaysa sa through-hole size, at ang depth tolerance na antas ng proseso ng pagbabarena ay dapat na nakabatay sa prinsipyo ng "hindi makapinsala sa koneksyon sa pagitan ng PCB hole at ng mga kable", na tinitiyak na "ang natitirang haba ng stub ay kasing liit hangga't maaari", na tinatawag na "depth control drilling".
Schematic diagram ng through-hole na seksyon ng BackDrill
Ang nasa itaas ay isang schematic diagram ng through-hole na seksyon ng BackDrill. Ang kaliwang bahagi ay isang normal na signal through-hole, sa kanan ay isang schematic diagram ng through-hole pagkatapos ng BackDrill, na nagpapahiwatig ng pagbabarena mula sa ilalim na layer hanggang sa signal layer kung saan matatagpuan ang bakas.
Maaaring alisin ng teknolohiya sa back drilling ang parasitic capacitance effect na dulot ng mga butas sa dingding na stub, na tinitiyak ang pagkakapare-pareho sa pagitan ng mga kable at ang impedance sa through-hole sa link ng channel, binabawasan ang pagmuni-muni ng signal, at sa gayon ay nagpapabuti ng kalidad ng signal.
Ang Backdrill ay kasalukuyang pinaka-cost-effective na teknolohiya na pinaka-epektibo para sa pagpapabuti ng pagganap ng paghahatid ng channel. Ang paggamit ng back drilling technology ay magpapataas ng halaga ng PCB production sa isang tiyak na lawak.
Pag-uuri ng Single Board Back Drilling
Ang back drilling ay binubuo ng 2 uri : single-sided back drilling at double-sided back drilling.
Ang single sided drilling ay maaaring nahahati sa back drilling mula sa itaas na ibabaw o ilalim na ibabaw. Ang butas ng PIN ng connector plug pin ay maaari lamang i-backdrill mula sa gilid na tapat sa mukha kung saan matatagpuan ang connect. Kapag ang mga high-speed signal connectors ay nakaayos sa parehong itaas at ibabang ibabaw ng PCB, kailangan ang double-sided backdrilling.
Mga kalamangan ng pagbabarena sa likod
1) Bawasan ang pagkagambala sa ingay;
2) Pagbutihin ang integridad ng signal;
3) Bumababa ang kapal ng lokal na board;
4) Bawasan ang paggamit ng buried/blind via para mabawasan ang hirap ng PCB production.
Ano ang papel ng back drilling?
Ang function ng back drilling ay mag-drill out sa mga through-hole section na walang anumang koneksyon o transmission function upang maiwasan ang pagmuni-muni, pagkalat, pagkaantala, 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 butas na pagbabarena ng PCB;
b. Electroplate ang PCB pagkatapos ng unang butas na pagbabarena, at dry film seal ang positioning hole bago electroplating;
c. Lumikha ng panlabas na pattern sa electroplated PCB;
d. Magsagawa ng pattern electroplating sa PCB pagkatapos mabuo ang panlabas na layer pattern;
e. Gamitin ang positioning hole na ginamit ng unang drilling para sa back drilling positioning, at gumamit ng drill blade para sa back drilling;
f. Hugasan ang back drilled hole ng tubig upang alisin ang anumang natitirang mga debris sa pagbabarena sa loob.