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高频高速电路板背钻工艺

在多层高频高速电路设计中，信号不可避免的会打过孔。过孔其实就是一种阻抗的突变，不连续，对信号的完整性是有害的。还有一个，对于多层板，有时打通孔时，其实有几层是不连接的。比如八层高频高速电路板的通孔，有些布线1-4是连接的，5-8这一段其实是多余的。如下图1所示

图1这段多余的过孔，PCB设计行业有个专业术语stub。这个stub，对高频高速信号的完整性有很大危害，会形成反射，振玲，信号延迟等等。而且由于每根线连接层的不同，这个stub长短又不一样的，信号延迟又会不一样。对信号时序是不可控的。

那高频高速电路板要怎么消除这个stub，PCB板厂有个钻孔工艺叫背钻。就是通过一个比过孔内径大一点钻头(一般大0.2mm)在不连接的那几层最外面的那层往里钻，直到把不连接层都钻掉。这是pcb做好后二次钻孔作业。但是一般也不会钻那么干净，因为后续工序会电解掉一点铜，且钻尖本身也是尖的。所以PCB厂家会留下一小点，这个留下的STUB的长度值，一般在50-150UM范围为好。如下图2所示

背钻孔的优点

1)减小杂讯干扰；

2)局部板厚变小；

3)提高信号完整性；

4)减少埋盲孔的使用，降低PCB高频板制作难度。

背钻孔的作用

背钻的作用是钻掉没有起到任何连接或者传输作用的通孔段，避免造成高速信号传输的反射、散射、延迟等。

背钻孔生产工作原理

依靠钻针下钻时，钻针尖接触基板板面铜箔时产生的微电流来感应板面高度位置，再依据设定的下钻深度进行下钻，在达到下钻深度时停止下钻。

背钻制作工艺流程

a、高频高速电路板上设有定位孔，利用定位孔对PCB高频板进行一钻定位及一钻钻孔；

b、对一钻钻孔后的PCB高频板进行电镀，电镀前对定位孔进行干膜封孔处理；

c、在电镀后的PCB高频板上制作外层图形；

d、在形成外层图形后的PCB高频板上进行图形电镀；

e、利用一钻所使用的定位孔进行背钻定位，采用钻刀进行背钻；

f、对背钻孔进行水洗，清除背钻孔内残留的钻屑。

背板主要应用于通信设备、大型服务器、医疗电子、军事、航天等领域。由于军事、航天属于敏感行业，国内背板通常由军事、航天系统的研究所、研发中心或具有较强军事、航天背景的高频高速电路板制造商提供；在中国，背板需求主要来自通信产业，现逐渐发展壮大的通信设备制造领域。