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PCB電路板背鉆工藝詳解


2022年11月21日 12:08:25來源:集源電路作者:admin我要評論(0

背鉆作為一種提高信號傳輸速度及質量的手段,在PCB設計中廣泛應用。本文介紹背鉆工藝的實現原理和應用范圍。


1.什么是PCB背鉆?

背鉆其實就是控深鉆比較特殊的一種,在多層板的制作中,例如12層板的制作,我們需要將第1層連到第9層,通常我們鉆出通孔(一次鉆),然后陳銅。這樣第1層直接連到第12層,實際我們只需要第1層連到第9層,第10到第12層由于沒有線路相連,像一個柱子。

這個柱子影響信號的通路,在通訊信號會引起信號完整性問題。所以將這個多余的柱子(業內叫STUB)從反面鉆掉(二次鉆)。所以叫背鉆,但是一般也不會鉆那么干凈,因爲后續工序會電解掉一點銅,且鉆尖本身也是尖的。所以PCB廠家會留下一小點,這個留下的STUB的長度叫B值,一般在50-150UM范圍爲好。


下圖中的D1就是通孔,D2/D3是背鉆(二鉆).



2.背鉆孔有什么樣的優點?

1)減小噪聲干擾;

2)提高信號完整性;

3)局部板厚變小;

4)減少埋盲孔的使用,降低PCB制作難度。

3.背鉆孔有什么作用?

背鉆的作用是鉆掉沒有起到任何連接或者傳輸作用的通孔段,避免造成高速信號傳輸的反射、散射、延遲等,給信號帶來“失真”。研究表明:影響信號系統信號完整性的主要因素除設計、板材料、傳輸線、連接器、芯片封裝等因素外,導通孔對信號完整性有較大影響。

4.背鉆孔生產工作原理

依靠鉆針下鉆時,鉆針尖接觸基板板面銅箔時產生的微電流來感應板面高度位置,再依據設定的下鉆深度進行下鉆,在達到下鉆深度時停止下鉆。


5.背鉆制作工藝流程?

a、提供PCB,PCB上設有定位孔,利用所述定位孔對PCB進行一鉆定位并進行一鉆鉆孔;

b、對一鉆鉆孔后的PCB進行電鍍,電鍍前對所述定位孔進行干膜封孔處理;

c、在電鍍后的PCB上制作外層圖形;

d、在形成外層圖形后的PCB上進行圖形電鍍,在圖形電鍍前對所述定位孔進行干膜封孔處理;

e、利用一鉆所使用的定位孔進行背鉆定位,采用鉆刀對需要進行背鉆的電鍍孔進行背鉆;

f、背鉆后對背鉆孔進行水洗,清除背鉆孔內殘留的鉆屑。

6.背鉆孔板技術特征有哪些?

1)多數背板是硬板

2)層數一般爲8至50層

3)板厚:2.5mm以上

4)厚徑比較大

5)板尺寸較大

6)一般首鉆最小孔徑>=0.3mm

7)外層線路較少,多爲壓接孔方陣設計

8)背鉆孔通常比需要鉆掉的孔大0.2MM

9)背鉆深度公差:+/-0.05MM

10)如果背鉆要求鉆到M層,那么M層到M-1(M層的下一層)層的介質厚度最小0.17MM

7.背鉆孔板主要應用于何種領域呢?

背板主要應用于通信設備、大型服務器、醫療電子、軍事、航天等領域。由于軍事、航天屬于敏感行業,國內背板通常由軍事、航天系統的研究所、研發中心或具有較強軍事、航天背景的PCB制造商提供;目前國內,背板需求主要來自通信產業,現逐漸發展壯大的通信設備制造領域。


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