O que é perfuração de volta no PCB?

Um dos desafios que o projeto e a fabricação de PCB enfrentam é como manter a integridade do sinal. A perfuração traseira, também chamada de perfuração de profundidade controlada (CDD), é usada para remover stubs condutivos do barril de cobre no orifício de passagem em placas de circuito impresso (PCB). Como parte da via, o stub pode resultar em sérios problemas de integridade de sinal no projeto de alta velocidade. Além disso, via stub fará com que o sinal seja refletido da extremidade do stub, perturbando assim o sinal original. Em outras palavras, se o stub for muito longo, a distorção será grave. Via stub não funciona no furo passante revestido, pois não contribui para a transmissão do sinal. Vale a pena notar que as placas PCB de alta frequência (maior que 3 GHz) não requer retrofuração para reduzir as reflexões do sinal porque outras estratégias alternativas, como arranjos alternativos de empilhamento, podem ser usadas.

Então, como a perfuração de volta supera o problema de integridade do sinal? Usando uma broca um pouco maior, faça novamente os furos após a fabricação dos furos passantes para remover essas pontas. Faça os furos de volta a uma profundidade pré-determinada e controlada, que se aproxime, mas não toque, a última camada utilizada pela via. O stub restante ideal deve ser inferior a 10mils. O diâmetro do furo de perfuração traseiro é ligeiramente maior do que o orifício de passagem chapeado. Normalmente, o diâmetro da broca traseira é 8mils a 10mils maior que o diâmetro original da broca. A razão é que as lacunas de traços e planos devem ser grandes o suficiente para evitar perfurações acidentais através dos traços e planos adjacentes à perfuração traseira durante o processo de perfuração traseira.

Perfuração traseira de PCB

Figura 1: Antes da perfuração traseira

 

PCB de Perfuração Traseira

Figura 2: Após a perfuração traseira

Aqui está um exemplo de perfuração traseira. Há um orifício de passagem da primeira até a décima segunda camada em uma pilha de 12 camadas. Enquanto a via é usada apenas para sinais da primeira para a terceira camada. Assim, os stubs de via são aplicados após a terceira a décima segunda camada. Como resultado, ressonância e reflexão ocorrerão em frequências muito altas, atenuando assim o sinal na frequência ressonante. Assim, realize a furação posterior após a terceira a décima segunda camada para remover o revestimento de cobre e reduzir o comprimento do stub. Para remover o cobre indesejado, o diâmetro do furo traseiro deve ser maior que o diâmetro original da broca. A profundidade de perfuração é definida como a soma da espessura de todas as camadas desde a camada inicial até a camada final menos a espessura da camada final.

Perfuração traseira de PCB

Uma vez que a decisão de perfuração de volta é tomada, o próximo passo é decidir quanto comprimento do stub de alargamento pode manter. A decisão é determinada pelos seguintes fatores: o desempenho de integridade de sinal necessário e considerações e limitações reais de fabricação econômica. Geralmente, o aumento nos custos de fabricação de PCB é devido ao aumento no número de vias de perfuração traseiras e à diminuição do comprimento máximo restante do stub.

 

Se você tiver alguma dúvida sobre a perfuração traseira de PCB, entre em contato com nossos engenheiros:

 

Referência:

https://www.altium.com/documentation/altium-designer/controlled-depth-drilling-or-back-drilling-ad?version=18.1

https://www.protoexpress.com/blog/back-drilling-pcb-design-and-manufacturing/