banner

Czy proces spawania jednoukładowego jest ważny

Oct 26, 2022

Wielu inżynierów zajmujących się obwodami drukowanymi nie zwracało zbytniej uwagi na proces spawania na wczesnym etapie, a nawet rzadko wracało do sprawdzania połączeń lutowanych podczas wykonywania próbek. Zazwyczaj uważamy, że złącza lutownicze o nieestetycznym wyglądzie to słabe lutowanie. Na przykład zakłócone połączenia lutowane, zimne połączenia lutowane, dziury itp. mogą prowadzić do zmniejszenia wytrzymałości mechanicznej. Zaostrzenie połączeń lutowanych wskazuje na słabe zwilżenie. Zbyt dużo lutu może prowadzić do niemożności oceny zwilżalności padów i tak dalej.

Back drilling

Jeśli lutujemy to nie ma problemu z innymi procesami na złączu lutowanym, ale jest dodatkowa końcówka, czy wpłynie to na sygnał?


Odpowiedź brzmi: tak, jeśli częstotliwość sygnału jest bardzo wysoka, będzie to miało wpływ. W obwodzie cyfrowym wysokiego poziomu, niezależnie od tego, czy jest to końcówka złącza lutowniczego, czy przelotka, będzie miało bardzo duży wpływ na sygnał, a nawet spowoduje, że sygnał będzie bezużyteczny.


Załóżmy, że nasza płytka drukowana składa się z ośmiu warstw, a sygnał jest podłączony od pierwszej warstwy do trzeciej warstwy. W powszechnym procesie tworzenia płyt przelotki przechodzą na ogół przez płytkę drukowaną, chociaż do przesyłania sygnałów potrzebujemy tylko pierwszej warstwy do trzeciej warstwy. Ta część otworu jest wystarczająca, ale w rzeczywistości otwór przelotowy nadal rozciąga się od trzeciej warstwy na drugą stronę płytki drukowanej, a ten dodatkowy otwór przelotowy to końcówka otworu przelotowego.


W szybkich obwodach cyfrowych, poprzez odgałęzienia, podobnie jak nasze poprzednie anteny telewizyjne, emitowane będzie promieniowanie elektromagnetyczne i odbierane będą zakłócenia, które poważnie wpłyną na jakość szybkich sygnałów cyfrowych. Gdy szybkość transmisji przekroczy 10 Gb/s, końcówka przelotowa wpłynie na integralność propagacji sygnału o dużej szybkości. Zwykle, kiedy projektujemy płytkę drukowaną, zapewniamy również ochronę przed tym problemem, wykorzystujemy proces wiercenia wstecznego, aby usunąć nieużywany metal i minimalizujemy końcówkę przelotki do mniej niż 10 mil.

back drill

Na powyższym rysunku diagram oka po lewej stronie przedstawia efekt po zastosowaniu procesu wiercenia wstecznego w celu usunięcia końcówki przelotki, a prawe zdjęcie przedstawia efekt z końcówką przelotki. Widać, że oko danych na prawym zdjęciu jest prawie zamknięte. Jakość sygnału jest stosunkowo słaba.