PCB Tecnico - Tecnologia di perforazione posteriore nella produzione di PCB

1, Via progettazione in PCB ad alta velocità

Nella progettazione PCB ad alta velocità, il PCB multistrato è spesso necessario e via è un fattore importante nella progettazione PCB multistrato.

Attraverso il foro nel PCB è composto principalmente da foro, area pad intorno al foro e area di isolamento dello strato di potere.

1. L'influenza di vias in PCB ad alta velocità

Nella scheda multistrato PCB ad alta velocità, la trasmissione del segnale da uno strato di interconnessione a un altro deve essere collegata tramite vias. Quando la frequenza è inferiore a 1GHz, via può svolgere un buon ruolo nella connessione e la sua capacità parassitaria e induttanza possono essere ignorate.

Quando la frequenza è superiore a 1 GHz, l'effetto parassitario dei vias sull'integrità del segnale non può essere ignorato. In questo momento, i vias mostrano discontinuità nel percorso di trasmissione, che causerà problemi di integrità del segnale come riflessione del segnale, ritardo e attenuazione.

Quando il segnale viene trasmesso ad un altro livello attraverso la via, lo strato di riferimento della linea del segnale funge anche da percorso di ritorno del segnale attraverso il foro passante e la corrente di ritorno fluirà tra gli strati di riferimento attraverso l'accoppiamento di capacità, causando problemi come l'elasticità della terra.

2. Tipi di vias

I fori passanti sono generalmente divisi in tre tipi: fori passanti, fori ciechi e fori sepolti.

Foro cieco: si riferisce alla superficie superiore e inferiore del circuito stampato, con una certa profondità, utilizzato per il collegamento del circuito superficiale e del circuito interno sottostante. La profondità e il diametro del foro di solito non superano un certo rapporto.

Foro sepolto: si riferisce al foro di collegamento nello strato interno del circuito stampato, che non si estende alla superficie del circuito stampato.

Foro passante: questo tipo di foro passa attraverso l'intero circuito stampato e può essere utilizzato per l'interconnessione interna o come foro di posizionamento dell'installazione dei componenti. Poiché il foro passante è più facile da realizzare in tecnologia e più basso nel costo, è generalmente utilizzato in PCB.

3. Via progettazione in PCB ad alta velocità

Nella progettazione PCB ad alta velocità, la via apparentemente semplice porta spesso grandi effetti negativi alla progettazione del circuito. Al fine di ridurre gli effetti avversi causati dall'effetto parassitario delle vie, possiamo fare del nostro meglio per fare quanto segue nella progettazione:

(1) Selezionare ragionevole via dimensione. Per la progettazione PCB multistrato con densità generale, è meglio selezionare 0.25mm / 0.51mm / 0.91mm (perforazione / pad / area di isolamento di potenza); per alcuni PCB ad alta densità, può anche utilizzare 0.20mm / 0.46mm / 0.86mm Per via del cavo di alimentazione o di massa, le dimensioni più grandi possono essere utilizzate per ridurre l'impedenza; (2) più grande è l'area di isolamento di potenza, meglio è. Considerando la densità di via su PCB, generalmente D1 = D2 + 0,41; (3) PCB In altre parole, i vias dovrebbero essere ridotti il più possibile; (4) l'uso di PCB più sottili favorisce la riduzione dei due parametri parassitari di via; (5) i perni dell'alimentazione elettrica e della terra dovrebbero essere vicini alla via e più breve il cavo tra la via e il perno, meglio, perché porteranno all'aumento dell'induttanza elettrica. Allo stesso tempo, il cavo di piombo dell'alimentazione elettrica e della terra dovrebbe essere il più spesso possibile per ridurre l'impedenza; (6) alcuni vias di messa a terra dovrebbero essere posizionati vicino ai vias di cambiamento dello strato del segnale, in modo da fornire il circuito a breve distanza per i segnali.

Inoltre, la lunghezza della via è anche uno dei fattori principali che influenzano l'induttanza della via. Per i vias utilizzati per la conduzione superiore e inferiore, la lunghezza dei vias è uguale allo spessore del PCB. Con l'aumento del numero di strati di PCB, lo spessore del PCB raggiunge spesso più di 5 mm. Tuttavia, al fine di ridurre i problemi causati da vias nella progettazione di PCB ad alta velocità, la lunghezza del via è generalmente controllata entro 2,0 mm. Per vias con una lunghezza superiore a 2,0 mm, la continuità dell'impedenza può essere migliorata in una certa misura aumentando il diametro del via. Quando la lunghezza del foro passante è di 1,0 mm o inferiore, il diametro del foro passante è di 0,20 mm - 0,30 mm.

2, tecnologia di perforazione posteriore nella produzione di PCB

1. Quale trapano posteriore PCB?

La perforazione posteriore è in realtà un tipo speciale di perforazione di profondità del foro. Nella produzione di schede multistrato, come la produzione di schede a 12 strati, dobbiamo collegare il primo strato al nono strato. Di solito, perforamo attraverso fori (trapani) e poi affondamo il rame. In questo modo, il primo piano è direttamente collegato al 12 ° piano. Infatti, abbiamo solo bisogno di collegare il primo piano al nono piano. Poiché non c'è linea collegata dal 10 ° al 12 ° piano, è come una colonna.

Questo pilastro influisce sul percorso del segnale, causando problemi di integrità del segnale nei segnali di comunicazione. Quindi perforare questa colonna extra (chiamata stub nell'industria) dal lato opposto (perforazione secondaria). Pertanto, è chiamata perforazione posteriore, ma generalmente non è pulita come la perforazione, perché un po 'di rame sarà elettrolizzato nel processo successivo e il punto di perforazione stesso è anche tagliente. Pertanto, il produttore di PCB lascerà un piccolo punto. La lunghezza dello stub sinistro è chiamata valore b, che è generalmente buona nell'intervallo di 50-150um.

2. Quali sono i vantaggi della perforazione posteriore?

1) Ridurre l'interferenza acustica;

2) Migliorare l'integrità del segnale;

3) Lo spessore del piatto locale diventa più piccolo;

4) Ridurre l'uso di fori ciechi, ridurre la difficoltà della produzione di PCB.

3. Che cosa è la funzione della perforazione posteriore?

La funzione della perforazione posteriore è quella di perforare la sezione del foro passante che non ha funzione di connessione o trasmissione, in modo da evitare la riflessione, la dispersione e il ritardo della trasmissione del segnale ad alta velocità e portare "distorsione" al segnale. La ricerca mostra che i fattori principali che influenzano l'integrità del segnale del sistema di segnale sono progettazione, materiale del bordo, linea di trasmissione, connettore, pacchetto del chip e altri fattori, il foro passante ha un maggiore impatto sull'anello di integrità del segnale.

4. principio di funzionamento della produzione del foro posteriore

La micro corrente generata quando l'ago del trapano entra in contatto con la lamina di rame sulla superficie del substrato per indurre la posizione di altezza della superficie del bordo quando l'ago del trapano sta girando nel foro e quindi il trapano viene eseguito secondo la profondità di perforazione impostata e la perforazione viene fermata quando la profondità di perforazione è raggiunta. Come mostrato nella figura 2

5. Processo di produzione di trapano posteriore?

Il PCB è fornito di un foro di posizionamento e il foro di posizionamento viene utilizzato per individuare il PCB e perforare il foro; il PCB dopo la perforazione è galvanizzato e il foro di posizionamento è sigillato con film asciutto prima della galvanizzazione; la figura dello strato esterno è fatta sul PCB galvanizzato;

Dopo aver formato il modello di strato esterno, il PCB è galvanizzato e il foro di posizionamento è sigillato con film asciutto prima della galvanizzazione del modello; il foro di posizionamento utilizzato da un trapano è utilizzato per la perforazione posteriore e il foro di galvanizzazione che richiede la perforazione posteriore è forato indietro con un coltello trapano; Dopo la perforazione posteriore, il foro posteriore viene lavato per rimuovere le talee di perforazione residue nel foro posteriore.

6. Quali sono le caratteristiche tecniche della piastra di perforazione posteriore?

1) La maggior parte dei backboards sono tavole dure

2) Il numero di piani è generalmente da 8 a 50

3) Spessore del piatto: più di 2.5mm

4) Grande rapporto diametro spessore

5) La dimensione del piatto è più grande

6) Diametro generale del primo foro di perforazione > = 0.3mm

7) Il circuito esterno è di meno e la maggior parte di loro sono progettazione dell'array del foro crimpato

8) Il foro posteriore è solitamente 0.2mm più grande del foro da perforare fuori

9) Tolleranza della profondità di perforazione posteriore: + / - 0.05mm

10) Se la perforazione posteriore richiede la perforazione a strato m, allora lo spessore medio dallo strato m allo strato M-1 (lo strato successivo dello strato m) è 0.17mm7?

Il backplane PCB pricipalmente è utilizzato in apparecchiature di comunicazione, grandi server, elettronica medica, militare, aerospaziale e altri campi.