精密PCB製造、高頻PCB、高速PCB、標準PCB、多層PCB和PCB組裝。
1 中的Vi一設計 高速PCB
在高速PCB設計中，經常需要多層PCB，而過孔是多層PCB設計中的一個重要因素。 PCB中的過孔主要由3部分組成：孔、孔周圍的焊盤區域和電源層隔離區域。 接下來，讓我們瞭解高速PCB中過孔的問題和設計要求。
高速PCB中過孔的影響
在高速PCB多層板中，從一層互連線到另一層互連線的訊號傳輸需要通過過孔連接。 當頻率低於1 GHz時，過孔可以在連接中發揮良好的作用。， 其寄生電容和電感可以忽略不計。 當頻率高於1 GHz時，過孔的寄生效應對信號完整性的影響不容忽視。 此時，過孔在傳輸路徑上顯示為不連續的阻抗中斷點，這將導致訊號反射、延遲和衰减。 以及其他信號完整性問題。
當訊號通過通孔傳輸到另一層時, 訊號線的參攷層還用作過孔訊號的返回路徑, 返回電流將通過電容耦合在參攷層之間流動, 導致地面反彈等問題.
通孔類型
通孔一般分為3類：通孔、盲孔和埋孔。
盲孔：位於印刷電路板的上下表面，有一定深度，用於表面電路與下麵的內部電路的連接。 孔的深度和直徑通常不超過一定的比率。
埋孔：指位於 印刷電路板, 不會延伸到電路板表面.
通孔：這種孔穿過整個電路板，可用於內部互連或作為元件安裝定位孔。 由於通孔在加工過程中更容易實現，成本較低，所以採用通用印刷電路板
高速PCB中的通孔設計
在高速PCB設計中，看似簡單的通孔往往會給電路設計帶來很大的負面影響。 為了减少過孔寄生效應造成的不利影響，設計中可以實現以下目標：
(1) Choose a reasonable via size. For multi-layer general-density PCB 設計, 最好使用0.25毫米/0.51毫米/0.91mm (drilled holes/墊/POWER isolation area) vias; for some high-density PCBs, 0.20毫米/0.46也可用於mm的過孔/0.86毫米, 您也可以嘗試非通孔； 用於電源或接地過孔, 您可以考慮使用更大的尺寸來降低阻抗；
（2）考慮到PCB上的通孔密度，電源隔離面積越大越好，一般D1=D2+0.41；
（3）PCB上的訊號跡線不應盡可能改變，也就是說，過孔應盡可能减少；
（4）使用更薄的PCB有助於减少過孔的兩個寄生參數；
（5）電源和接地引脚應靠近過孔。 通孔和引脚之間的引線越短越好，因為它們會新增電感。 同時，電源和接地線應盡可能厚，以减少阻抗；
（6）在訊號層過孔附近放置一些接地過孔，為訊號提供短距離回路。
此外，通孔長度也是影響通孔電感的主要因素之一。 對於用於頂層和底層的通孔，通孔長度等於PCB厚度。 由於PCB層數的不斷增加，PCB厚度通常達到5 mm以上。
然而, in 高速PCB 設計, 為了减少過孔引起的問題, 通孔長度一般控制在2.0毫米. 對於長度大於2的過孔.0毫米, 通過新增通孔孔徑，可以在一定程度上改善通孔阻抗的連續性. 通孔長度為1時.0毫米或以下, 最佳通孔直徑為0.20毫米~0.30毫米.
第二, 中的反鑽過程 PCB生產
1、什麼PCB背鑽？
反鑽實際上是一種特殊的控制深度鑽井. 在裡面 the production of multi-layer boards, 如生產12層板, 我們需要將第一層連接到第九層. Usually we drill through holes (one-time drilling), 然後是陳彤. 在裡面 this way, 一樓與十二樓直接相連. 事實上, 我們只需要一樓連接到九樓. 因為10樓到12樓沒有電線連接, 他們就像一根柱子.
此列會影響訊號路徑，從而導致通信訊號中的信號完整性問題。 所以這個額外的支柱（在行業中稱為短柱）是從反面鑽出來的（二次鑽孔）。 囙此，它被稱為反鑽，但通常不如鑽乾淨，因為後續過程會電解一點銅，而且鑽頭本身也很鋒利。 囙此，PCB製造商會留下一個小點。 此左側存根的長度稱為B值，通常在50-150UM範圍內。
2. 反鑽的優點是什麼?
1) Reduce noise interference;
2) Improve signal integrity;
3) Local plate thickness becomes smaller;
4) Reduce the use of buried blind holes and reduce the difficulty of PCB生產.
3、反鑽的作用是什麼？
反鑽的作用是鑽出在連接或傳輸中不起任何作用的通孔段，以避免高速訊號傳輸的反射、散射、延遲等，並給訊號帶來“失真”。 研究表明，訊號系統的信號完整性受到影響。 主要因素包括設計、板資料、傳輸線、連接器、晶片封裝等因素，但過孔對信號完整性的影響較大。
4、反鑽生產工作原理
鑽頭下鑽時，依靠鑽頭接觸基板表面銅箔時產生的微電流感應板面高度，然後根據設定的鑽孔深度下鑽，達到鑽孔深度後停止鑽孔。 如圖2所示，工作示意圖如下
5. 反鑽生產工藝?
a. 在PCB上提供帶有定位孔的PCB, and use the positioning holes to drill and position the PCB and drill holes;
b. 鑽孔後電鍍PCB, and dry film sealing the positioning holes before electroplating;
c. Make outer layer graphics on the electroplated PCB;
d. 外層圖案形成後，在PCB上進行圖案電鍍, and perform dry film sealing treatment on the positioning holes before the pattern electroplating;
e. 使用鑽機使用的定位孔進行反鑽定位, and use a drill to back drill the electroplated holes that need to be back drilled;
f. 反鑽後, 用水沖洗後鑽孔，去除後鑽孔中殘留的鑽屑.
6、如果電路板上有孔，如何從第14層到第12層解决？
1）如果電路板在第11層上有一條訊號線，則訊號線的兩端都有通孔連接到元件表面和焊料表面，元件將插入元件表面，如下圖所示，即在這條線上，訊號通過第11層訊號線從元件a傳輸到元件B。
2）根據第1點中描述的訊號傳輸情况，傳輸線中通孔的功能等效於訊號線。 如果我們不進行反鑽，訊號傳輸路徑如圖5所示。
3）從第2點所述的圖中，我們可以看到，在第一個良好的傳輸過程中，從焊料表面到第11層的通孔部分實際上沒有發揮任何連結或傳輸功能。 該部分通孔的存在可能導致訊號傳輸的反射、散射、延遲等。 囙此，反鑽實際上是鑽出不起任何連結或傳輸功能的通孔段，以避免訊號傳輸的反射、散射等。 延遲，使訊號失真。
由於鑽孔深度和板材厚度公差有一定的公差控制要求，我們無法100%滿足客戶的絕對深度要求。 那麼，反鑽深度控制應該更深還是更淺？ 我們對工藝的看法是，它比深更淺，如圖6所示。
7、後鑽孔板的技術特點是什麼？
1) Most backplanes are hard boards
2) The number of layers is generally 8 to 50 layers
3) Board thickness: 2.5mm or more
4) Thick diameter is relatively large
5) Larger board size
6) Generally, the minimum hole diameter of the first drill>=0.3mm
7) There are fewer outer lines, and most of them are 設計ed with a square array of crimp holes
8) Back drilling is usually 0.2mm larger than the hole that needs to be drilled
9) Tolerance of back drilling depth: +/-0.05MM
10) If the back drilling requires drilling to the M layer, the minimum thickness of the medium from the M layer to the M-1 (the next layer of the M layer) layer is 0.17mm
8. 後鑽孔板的主要應用是什麼?
背板主要用於通信設備、大型服務器、醫療電子、軍事、航空航太等領域。 由於軍事和航空航太是敏感行業，國內背板通常由具有强大軍事和航空航太背景的軍事和航空航太系統研究所、研發中心或PCB製造商提供。 在中國，背板的需求主要來自通信行業。 通信設備製造的增長領域。
在Allegro中實現反鑽檔案輸出
1、首先選擇後鑽孔網並定義長度。 按一下功能表列中的“編輯内容”以打開“編輯内容”對話方塊，如下所示：
2、點擊選單：Manufacturing NC-Backdrill Setup and Analysis，如下圖所示：
3、反鑽可以從頂層開始，也可以從底層開始。 高速訊號上的連接引脚和通孔都需要背面鑽孔。 設定如下：
4、鑽孔檔案如下：
5、將後鑽孔檔案和後鑽孔深度錶一起打包發送給PCB工廠。 需要手動填寫反鑽深度錶
一些相關内容
1、BACKDRILL\u MAX\u PTH\u STUB（net）：在constraint manager中，需要為BACKDRILL\u MAX\u PTH\u STUB内容分配BACKDRILL\u PTH\u STUB。 只有在設定内容時，軟件才會識別出該網絡需要考慮回鑽。
在constraintmanager net general properties工作表的backdrill項中, 選擇所需項目並按一下滑鼠右鍵, 在彈出式快捷選單中選擇更改命令, 並輸入最大存根值. 存根的計算原則是，頂部和底部存根都將計入最大存根長度.
2. BACKDRILL\u EXCLUDE内容：定義此内容後, 相關目標不進行反鑽. 此内容可以指定給符號, 大頭針, via, 甚至在構建庫時也可以附加内容.
3、BACKDRILL\u MIN\u PIN\u PTH内容：確保最小通孔金屬化深度
4、BACKDRILL\u OVERRIDE内容：用戶定義的BACKDRILL範圍，這也是一種更有用的方法，特別是對於結構簡單、BACKDRILL深度一致的設計。
5、BACKDRILL\u PRESSFIT\u連接器内容：這是壓接零件的設定内容。 通常，回鑽將識別壓接裝置，而不會從裝置表面回鑽。 如果兩側都需要反鑽。
壓接設備必須具有BACKDRILL\u PRESSFIT\u CONNECTOR内容。 對於壓接裝置，當需要單面或雙面背面鑽孔時，在指定此參數後，背面鑽孔深度將不會進入壓接裝置必要的有效連接區域。 值，其中值=引脚接觸範圍，該值必須從壓接裝置製造商處獲得。
設定後向鑽内容後，將對後向鑽進行分析。 啟動功能表命令：manufacture NC backdrill setup and analysis，啟動backdrill介面分析視窗，選擇new pass set，設定一些backdrill參數，分析稍後生成的報告，如有衝突，會有詳細說明。
如果分析中沒有問題，則完成所有反鑽設定。 您需要選擇在後期處理光繪輸出階段包括反鑽孔，如NC鑽孔圖例和NC鑽孔視窗，然後執行以生成反鑽孔點陣圖和鑽孔檔案。
請注意 PCB製造商 回鑽深度處理能力需要與製造商溝通.
