前面幾期郭大俠教給大家的都是軟件使用技巧,估計同學們口味有點膩了。 也是,有端正優雅的吳敏霞,也會有洪荒之力的傅園慧。 今天,快點PCB大神郭大俠(PCB設計高級工程師,常駐華為技術有限公司項目經理)給大家換換下飯菜,講講加工工藝--背鉆。 背鉆英文名為Backdrill或Backdrilling,也稱CounterBore或CounterBoring。 背鉆技術就是利用控深鉆孔方法,采用二次鉆孔方式鉆掉連接器過孔或者信號過孔的stub孔壁。 上圖為通孔Back Drill剖面示意圖:左邊為正常的信號通孔;右邊為Backdrill后的通孔示意圖,表示從Bottom層一直鉆到Trace所在的信號層。 背鉆技術可以去掉孔壁stub帶來的寄生電容效應,保證信道鏈路中過孔處的阻抗與走線具有一致性,減少信號反射,從而改善信號質量。 Backdrill是目前性價比最高的、提高信道傳輸性能最有效的一種技術。使用背鉆技術,會對PCB制成成本會有一定的增加。 單板背鉆分類 背鉆分為單面背鉆和雙面背鉆兩種。 單面鉆可以分為從TOP面開始背鉆或從BOTTOM面開始背鉆。連接器插件管腳的PIN孔只能從與連接器所在面相反的一面開始背鉆,當PCB的TOP面和BOTTOM面都布置了高速信號連接器時,就需要進行雙面背鉆,如下圖所示 因為背鉆深度控制精度方面,業界目前能力可以達到±4mil,國內供應商的能力可以達到± 6mil。為了提高可靠性,設計時最好保留一定的冗余,建議滿足下述設計要求。 根據上述關系,可以得出不同連接器過孔的最小剩余孔壁要求,具體請參見表1。 需要說明的是,因為2mm連接器的壓接刃長度L1公差要稍大一些,在確定L長度時稍微放寬了一些。 背鉆深度控制 背鉆深度控制建議至少保留8mil的Stub。 在層疊設置的時候需要考慮介質厚度,避免出現走線被鉆斷的情況。 背鉆孔深度控制建議在兩層之間,兩層之間厚度要求≥12mil。 PCB走線到背鉆孔邊緣距離≥10mi 背鉆孔的孔徑尺寸要求 背鉆孔徑(D)=鉆孔直徑(d)+10mil 背鉆孔距內層圖形推薦≥0.25mm,距外層圖形推薦≥0.3mm。 背鉆孔到背鉆孔的距離≥0.25mm。 背鉆孔焊盤設計要求 過孔焊盤背鉆后無銅環剩余。 為了推薦背鉆孔焊盤按照要求如下設計: (1)背鉆面的焊盤≤背鉆孔直徑; (2)內層焊盤推薦設計成無盤工藝。 背鉆PCB表面處理工藝 背鉆PCB的表面處理工藝要求采用OSP或化學沉錫,禁用HASL; PCB內層非功能焊盤設計為無盤。 在Smartdrill層添加文字:NO FUNCTIONAL PADS ON INTERNAL SIGNAL LAYERS MUST BE REMOVED. Tips:背鉆孔背鉆面不能同時用作ICT測試。 |