有没搞错!花了大价钱的激光孔设计性能竟然不如普通通孔?

高速先生 2024-03-22 11:28


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有没搞错!花了大价钱的激光孔设计性能竟然不如普通通孔?

(戳标题,即可查看上期文章回顾)


Q

大家看出为什么客户设计的激光孔方案性能会那么差了吗?顺便问下,如果还想用激光孔,在设计上要怎么改动才能发挥它的效果呢?

感谢各位网友的精彩评论,以下是高速先生的观点:


1,首先为什么激光孔设计还比普通通孔要差呢?如无意外,肯定就是设计出了问题了!普通通孔设计,走线从两边扇出来打,根据光模块连接器的针脚方向,如果走线扇出方向和针脚方向一致,那么扇出来打过孔就是个好的设计,不存在焊盘的stub。


2,这也就是为什么激光孔的设计出问题的地方,把激光孔打在焊盘中间固然美观,但是激光孔前面的那一半的焊盘就成为了stub,足足有几十mil那么多,效果就和过孔的stub有几十mil是一样的,这样信号质量更好吗!!!


3,再深入一点,无论我们用那种过孔的设计方法,其实都要很好的了解结构的信号流向,根据这一点来采取最适合的设计手段来获得更好的信号质量,不然花了大钱又没达到性能,心里能不憋屈吗?


(以下内容选自部分网友答题)

见过过孔通孔做阻抗控制的,好像还没见过hdi激光孔做阻抗控制的。之所以激光孔性能更差,应该是阻抗问题吧。如果非要用hdi孔方案,那就在焊盘外打孔,然后尽量优化焊盘阻抗,挖空隔层参考

@ 欧阳

评分:2分

错不在激光孔,错在孔的位置不对,留下很长的STUB,高速的这个残桩比较致命,况且焊盘宽度又很宽 

@ 火星撞地球

评分:3分

客户设计的激光孔方案将过孔打在焊盘上,但是连接器本身有stub,所以激光孔没起到应有的作用。将激光孔移到焊盘外旁边处才能发挥它的效果。

@ 涌

评分:3分

两个可能的原因,1是打孔居中,连接器焊盘存在stub,2是一般激光孔对层叠厚度有要求,所以介质层可能变薄了,如果连接器焊盘处不专门做反焊盘优化,阻抗会掉得比较厉害。


恰当的做法应该是走线避免走在焊盘投影区,信号过孔与连接器焊盘外侧相切,确保无stub,然后做过孔和连接器的反焊盘,优化阻抗 


@ Alvin

评分:2分

从回损和插损来看,当然是激光孔不如机械孔。1,激光孔小,孔壁厚度薄,阻抗高。
2,机械孔大,孔壁厚度厚,阻抗低。
如果还是要用激光孔,最好离开焊盘打孔,优化焊盘阻抗,优化激光孔阻抗,加回流地孔,电镀填孔 

@ Ben

评分:2分

原本金手指接触点至互连方向只有一端金手指有STUB,在中间打盘中孔连接方向直接变成两端STUB,计算特征阻抗的时候原本金手指阻抗就偏小,这下子又被并联少了一部分,谐振和反射加重 

@ 风

评分:2分

原本器件的引脚也是做了优化的,顺着引脚引出去,将焊盘位置优化好,可以有效降低寄生参数对信号线的影响,保证阻抗一致性。


现在直接在PIN上面,破坏了原本的阻抗优化设计,并且没有引出打孔,导致信号直接换层到其他层去,引脚长度就变成stub了。所以呀,高速信号扇出往哪个方向引线也是有讲究的呀。

@ Trunktren

评分:3分

盲孔打在连接器的引脚的中间,对信号链路而言,引脚的长度与焊盘就形成一个大的Stub,极大的影响了性能。个人建议设计上的改动,在原来连接器引脚的扇出通孔(旧版本需要背钻),把这些通孔直接替换为激光孔即可,激光孔的位置不要移动到焊盘上。还可以适当优化激光孔,比如激光孔所到层的下一层激光孔位置挖空。

@ Jamie

评分:2分

应该是连接器管脚的地方没有进行阻抗优化,发生反射了,同时连接器的3D模型来看,其激光过孔两侧管脚现在相当于Stub,从而导致RL变差了。从管脚正常出线后再打激光孔下去应该能解决问题 

@ Alan

评分:2分

下次可以增加个阻抗对比,这样更明显;导致这么差的结果最有可能就是那个pin的stub,但是pin的stub又不是很长,连谐振点都没看到,为什么会产生这么大的影响,有没有可能是阻抗也不对劲,然后两者一起导致,损耗相比,8G之后就差距特别明显,也有可能是阻抗没控制好,导致反射较大 

@ 姜子印

评分:2分

很明显是激光孔打在焊盘中心的原因,导致光模块管脚上信号有反射,光模块管脚的阻抗值也有变化。所以我们一般长焊盘都要求顺着长边方向出线扇孔,而且就算能做盘中孔树脂塞的话,除了电源过孔也不会打在焊盘中间,一般也是拉出去打孔比较好。如果想由原来的通孔更新成激光盲孔的话,只需要把原来的过孔变成1-几的盲孔就行了,激光孔在我看来只是纯粹的减少信号stub端,其他包地参考平面完整在我看来本来都是要做到并且做好的,激光孔只是在信号完好的情况下,提高速率,锦上添花罢了。

@ 轻描淡写

评分:3分

初学者分析:是不是由于激光孔尺寸的减小,孔的阻抗相对于通孔也变小了,这样产生了阻抗突变点导致反射引起信号失真,改善的方法是将激光孔的平面反焊盘适当挖大一点提高一点阻抗从而实现阻抗的连续。

@ Moliy

评分:2分

激光孔打在了焊盘中间,在焊上连接器之后,从激光孔开始,到内侧的那一部分焊盘相当于stub 

@ #%¥&×-@?

评分:2分

这不是很明显吗,把孔打在焊盘中间那不就多出来STUB,以为信号会直接往下走,没想到还会往其他地方跑。

@ IAM

评分:2分

激光孔没错 错的是位置在焊盘中心 左边往左挪到与焊盘内切 右边往右挪到与焊盘内切 还是stub的问题 

@ Larson

评分:3分

我猜测是
1. 因为孔打在pad上导致线路有分支,产生了反射
2. 焊盘和连接器pin脚处的阻抗变小,产生了反射
像机械孔一样,把激光孔移到焊盘外。在第4层,过孔对应位置挖掉铜皮,优化过孔阻抗,可以优化插损 

@ Van

评分:2分

原本信号是顺着焊盘水平走出去,经过合理优化后,这条“路”虽然工艺普通但是很顺畅(阻抗基本连续)。
   ~(^◇^)/
    改激光孔之后,信号从连接器下来,不但不能顺着焊盘的方向顺利的走出去,反而是在垂直向下传波路径上还要带着焊盘这个大的“累赘”(有很大的分布电容,此处阻抗严重偏低)严重影响信号质量。 

@ 黄伟超

评分:3分

问题应该出在激光孔所打的位置上,打在中间使得焊盘成为了Stub,应该打在边沿,使信号从连接器下来后走完焊盘,接着到激光孔。

@ 绝对零度

评分:3分

问题应该出在激光孔所打的位置上,打在中间使得焊盘成为了Stub,应该打在边沿,使信号从连接器下来后走完焊盘,接着到激光孔。 

@ 杆

评分:3分


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