Technologie PCB - Technologie de forage de retour dans la production de PCB

1, conception de perçage dans le PCB à grande vitesse

Dans la conception de PCB à grande vitesse, il est souvent nécessaire d'avoir des PCB multicouches, et la perforation est un facteur important dans la conception de PCB multicouches.

Les Vias dans le PCB sont principalement constitués de trous, de zones de Plots autour des trous et de zones d'isolation de la couche d'alimentation.

1. Effet de porosité excessive sur les PCB à grande vitesse

Dans les cartes multicouches PCB à grande vitesse, la transmission de signaux d'une couche à l'autre nécessite une connexion via des vias. Lorsque la fréquence est inférieure à 1 GHz, les Vias peuvent jouer un bon rôle de connexion, leur capacité parasite et leur inductance étant négligeables.

Les effets parasites des porosités sur l'intégrité du signal ne peuvent être ignorés lorsque la fréquence est supérieure à 1 GHz. A ce moment, le trou traversant présente une discontinuité dans le chemin de transmission, ce qui entraînera des problèmes d'intégrité du signal tels que la réflexion, le retard et l'atténuation du signal.

Lorsque le signal est transmis à une autre couche à travers le via, la couche de référence de la ligne de signal agit également comme un chemin de retour pour le signal via et un courant de retour circulera entre les couches de référence par couplage capacitif, ce qui entraîne des problèmes tels que la géoélasticité.

2. Type de perçage

Les Vias sont généralement divisés en trois types: Vias, borgnes et enterrés.

Trou borgne: se réfère à la surface supérieure et inférieure de la carte de circuit imprimé, avec une certaine profondeur, pour la connexion du circuit de surface avec le circuit interne sous - jacent. La profondeur et le diamètre des trous ne dépassent généralement pas une certaine proportion.

Trou enterré: désigne le trou de connexion de la couche interne de la carte de circuit imprimé qui ne s'étend pas à la surface de la carte.

Vias: de tels trous traversent toute la carte et peuvent être utilisés pour les interconnexions internes ou comme trous de positionnement de montage pour les éléments. Comme les Vias sont techniquement plus faciles à mettre en œuvre et moins coûteux, ils sont généralement utilisés dans les PCB.

3. Conception de perçage dans le PCB à grande vitesse

Dans la conception de circuits imprimés à grande vitesse, les trous de travers apparemment simples ont tendance à avoir un impact négatif important sur la conception du circuit. Afin de réduire les effets néfastes de l'effet parasite de porosité excessive, nous pouvons essayer de faire ce qui suit dans la conception:

(1) Choisissez une taille raisonnable de trou traversant. Pour la conception de PCB multicouche de densité générale, il est préférable de choisir 0,25 mm / 0,51 mm / 0,91 mm (perçage / Plot / zone d'isolation de puissance); Pour certains PCB haute densité, il peut également utiliser 0,20 mm / 0,46 mm / 0,86 mm pour l'alimentation ou le trou de passage de fil de terre, une plus grande taille peut être utilisée pour réduire l'impédance; (2) plus la zone d'isolation de puissance est grande, mieux c'est. Compte tenu de la densité de pores sur le PCB, typiquement d1 = D2 + 0,41; (3) PCB en d'autres termes, les pores doivent être réduits autant que possible; (4) l'utilisation de PCB plus minces favorise la réduction des deux paramètres parasites de la porosité excessive; (5) les broches de l'alimentation et de la mise à la terre doivent être proches du trou de passage, plus le fil entre le trou de passage et la broche est court, mieux c'est, car ils provoquent une augmentation de l'inductance. Dans le même temps, les conducteurs de l'alimentation et de la terre doivent être aussi épais que possible pour réduire l'impédance; (6) Certains trous de passage à la terre doivent être placés près des trous de passage où la couche de signal change afin de fournir un circuit à courte distance pour le signal.

En outre, la longueur de la porosité est également l'un des principaux facteurs influençant l'inductance de la porosité. Pour les Vias de conduction supérieure et inférieure, la longueur des Vias est égale à l'épaisseur du PCB. Avec l'augmentation du nombre de couches de PCB, l'épaisseur des PCB a tendance à atteindre plus de 5 mm. Cependant, pour réduire les problèmes posés par les porosités dans les conceptions de PCB à grande vitesse, la longueur des porosités est généralement contrôlée à moins de 2,0 MM. Pour les porosités de longueur supérieure à 2,0 mm, la continuité d'impédance peut être améliorée dans une certaine mesure en augmentant le diamètre des porosités. Lorsque la longueur du trou traversant est de 1,0 mm ou plus, le diamètre du trou traversant est de 0,20 mm à 0,30 MM.

2, technologie de forage de retour dans la production de PCB

1.what PCB foré à l'arrière?

Le contre - perçage est en fait un type spécial de perçage profond. Dans la production de panneaux multicouches, par exemple pour la production de panneaux de 12 couches, nous devons relier la première couche à la neuvième. Habituellement, nous percer des trous traversants (forets), puis couler le cuivre. De cette manière, la première couche est directement reliée à la douzième couche. En fait, nous avons juste besoin de relier le rez - de - chaussée au neuvième étage. Parce qu'il n'y a pas de connexion de ligne du 10ème au 12ème étage, c'est comme une colonne.

Ce pilier affecte le chemin du signal, ce qui entraîne des problèmes d'intégrité du signal dans le signal de communication. Ainsi, percez cette colonne supplémentaire (appelée colonne courte dans l'industrie) du côté opposé (forage secondaire). Par conséquent, il est appelé forage de retour, mais généralement pas aussi propre que le forage, car un peu de cuivre est électrolysé dans le processus ultérieur et le point de forage lui - même est tranchant. Les fabricants de PCB ont donc laissé un petit problème. La longueur des troncs restants est appelée valeur B et est généralement bonne dans la gamme 50 - 150 µm.

2. Quels sont les avantages du forage de retour?

1) réduire les nuisances sonores;

2) Améliorer l'intégrité du signal;

3) l'épaisseur de la plaque locale devient plus petite;

4) Réduire l'utilisation de trous borgnes et réduire la difficulté de la production de PCB.

3. Quel est le rôle du forage de retour?

Le rôle de la contre - perceuse est de percer des segments traversants sans fonction de connexion ou de transmission afin d'éviter la réflexion, la diffusion et le retard de la transmission du signal à grande vitesse, donnant une « distorsion» au signal. La recherche a montré que les principaux facteurs affectant l'intégrité du signal du système de signalisation sont la conception, le matériau de la carte, la ligne de transmission, le connecteur, l'emballage de la puce et d'autres facteurs, les Vias ont un impact plus important sur l'intégrité du signal.

4. Principe de fonctionnement de la production sous le puits

Lorsque l'aiguille de perçage est en cours d'exécution dans le trou, la micro - grippe électrique générée lorsque l'aiguille de perçage entre en contact avec la Feuille de cuivre de la surface du substrat doit sortir de la position haute de la surface de la plaque, puis le perçage est effectué en fonction de la profondeur de perçage définie, le perçage étant arrêté lorsque la profondeur de perçage est atteinte. Comme le montre la figure 2

5. Processus de production de forage inverse?

Un trou de positionnement est prévu sur le PCB, le trou de positionnement est utilisé pour positionner le PCB et percer le trou; Le PCB après le forage est galvanisé, le trou de positionnement est scellé avec un film sec avant le placage; La couche externe graphique est faite sur PCB plaqué;

Après la formation du motif externe, le PCB est galvanisé et les trous de positionnement sont scellés avec un film sec avant le dépôt du motif; Un trou de positionnement utilisé par un foret est utilisé pour le contre - perçage, un trou de placage nécessitant le contre - perçage est utilisé pour le contre - perçage du foret; Après le forage de retour, le trou arrière est rincé pour éliminer les débris de forage restants dans le trou arrière.

6. Quelles sont les caractéristiques techniques de la plaque de forage arrière?

1) La plupart des rebonds sont des tableaux durs

2) Le nombre d'étages est généralement de 8 à 50

3) Épaisseur de la plaque: plus de 2,5 mm

4) grand rapport épaisseur / diamètre

5) plus grande taille d'assiette

6) général premier diamètre de perçage > = 0,3 mm

7) moins de circuits externes, la plupart conçus pour la matrice de trous de sertissage

8) Le trou arrière est généralement 0.2mm plus grand que le trou à percer

9) tolérance de profondeur de forage de retour: + / - 0.05mm

10) Si le forage de retour nécessite un forage à la couche M, l'épaisseur du milieu de la couche m à la couche m - 1 (la couche suivante de la couche m) est de 0,17 mm7?

Le panneau arrière de PCB est principalement utilisé dans les équipements de communication, les grands serveurs, l'électronique médicale, l'armée, l'aérospatiale et d'autres domaines.