高速先生成員-- 黃（huáng）剛

沒錯，還是講過孔，話題永遠都講不完的過（guò）孔。每年（nián）都有不少會仿真的粉絲問我們，為什麽他（tā）們自己仿真的結果和測試差那麽遠呢？由於缺（quē）乏一些觀測加工後過孔真（zhēn）實（shí）情況的（de）手段，一直也隻（zhī）能停留在懷疑加工問題的層麵上（shàng），但是（shì）又不知道是哪個細節的參數影響最大，整個人相當惆悵，想改板都不知（zhī）道怎麽（me）改。

不過（guò）今天（tiān）除了（le）繼續講仿真之外，我們講點新的內容，那就是加工。大家都知道，我們（men）去年年底投產了一個全（quán）新的PCB板廠，經過半年多的運行，板廠的同事都（dōu）自信加工（gōng）出來的效果杠杠的。那作為負責（zé）公司（sī）高新技術的開發團隊，高速先生自然不會（huì）放過這個（gè）千（qiān）載難逢的機會，同時也出於驗證板廠加工（gōng）能力的目的，於是在設計好一些DUT（通俗來（lái）講就是待測物啦）之後，就直接在（zài）我們新板廠去（qù）加工。本著要麽不搞，一搞就要搞波大的宗旨，我們直接做了個行業頂流的M8級別板材測試，而且還是個（gè）灰常的高多層，厚度直接（jiē）達到4mm的測試板。以至（zhì）於連板廠（chǎng）都問（wèn）我們為啥要那麽大膽啊（ā）？因為我們想驗證高速過（guò）孔性能（néng）的最大加工殺手，那就是過（guò）孔stub到底能在厚板的情（qíng）況下保證幾個mil……

是啊，為（wéi）什麽要做（zuò）那麽厚，又要做那麽多層呢？主要是兩個原因啦，一是目前我們很多交換機服務器（qì）產品（pǐn）的板（bǎn）厚都的（de）確有做到了4mm，我們也希（xī）望結合項（xiàng）目的實際情況，看（kàn）看4mm的板厚過（guò）孔性能是怎（zěn）麽樣。另外一個原因嘛，就是高速先生去調（diào）研一些國內主要板廠（chǎng）的過孔背鑽精（jīng）度，發現批量加工的能力居（jū）然（rán）比高速先生預想的要差，就像（xiàng）下麵這個表（biǎo）格展示，幫大家解讀一（yī）下，那就是4mm左右的板子（zǐ），板廠能保證的過孔stub僅僅隻是（shì）14mil，更別指望批（pī）量能（néng）力做到8mil甚至更小了！

設計投板到我們新板廠不到2周（zhōu），高速先生就（jiù）拿到了做出來（lái）的板子了。在其中某一個區域裏，高（gāo）速先生就做了關於不同過孔出線層加背鑽的DUT，從（cóng）最靠上的（de）L4層一直往下，到最下麵的L26層，然後去看（kàn）看（kàn）背鑽後的能力到底怎（zěn）麽（me）樣。

那怎麽看呢？當然是切（qiē）片（piàn）看了（le），這（zhè）對於板廠來說肯定是必（bì）備手段了。高速先生最關注的就是最靠上的L4層（céng）走線的stub情況。於是就在上麵的圖片標記了讓板（bǎn）廠切片的位置，大家可以放大圖片看看上麵黑色的標記哈！很快，高速先生就拿到了L4層過孔位置的切片數據，如（rú）下所示：

這圖（tú）片到底該怎麽看啊？首先你要做的是倒著看，因為下麵才是TOP層，越往上看是越靠下（xià）的層哈。左邊的（de）那張標記的數據主要（yào）包（bāo）括了過孔的孔徑，焊盤（pán）大小，反焊盤（pán）大小等參數。右麵我（wǒ）們今天關注的重點，過孔stub的數據。時（shí）間（jiān）關係，高速先生已經用紅色框框很貼心的給大家標出來了。對，99到104um，4mil左右的樣子（zǐ）……

有點意思（sī）了，4mm左右的板厚，這個背鑽深度超過3.5mm，居然能做到（dào）4mil左右的（de）過孔stub。其（qí）實懂高速設計（jì）和仿真的粉絲（sī）都知道是什麽概念。當（dāng）然為了其他一些可能不搞仿真的（de）朋（péng）友更直（zhí）觀的理解4mil的意義。我們對這個板子的過（guò）孔進行3D建模，來看看在不同的過孔stub情況下的性能表現，分別掃（sǎo）描從4mil到16mil，每（měi）隔4mil的情況下的結果（guǒ）。

大（dà）家知道（dào）過孔stub多幾個mil能影響多大嗎？當然這樣問粉絲（sī）們又要反駁我了，影響程度肯定是和頻率有關係啊，頻（pín）率越高影響越大。非常非常正確的萬能答案，那到底影響多大嘛？算（suàn）了（le）算了，直接看（kàn）就這一個過孔的衰減仿真（zhēn）結果吧。

然後大家就會驚喜的發現，在高頻（pín）的時候真簡直了！4mil的stub長度在高頻也就0.6dB的樣子，但是去（qù）到16mil的stub長度時，衰減直接超過6dB。也不是很大了，也就10倍衰減（jiǎn）多點……

當然，從TDR阻抗這個角度來看，也（yě）是能清晰的看到stub對過孔阻抗的影響，stub越長，過孔的阻抗也越低。

不（bú）知道在座各（gè）位仿真小能手都是用（yòng）多少mil的stub來進行仿真的哈？高速先生隻能很負責任的和（hé）大家說：仿真的stub越短，心理落（luò）差越大，哈哈哈……

本來仿真預期是0.6dB，加工出來給我（wǒ）幹到6dB去（qù）了（le）。相信換了誰都很難接受吧，再搞下去，估計（jì）去做（zuò）仿真都做到EMO了。的確，高速先生在很多粉絲見麵會（研討會）上都強調（diào）過過孔stub絕對堪稱（chēng）信號的頭號殺手，也經（jīng）常分享過孔stub對產品的危（wēi）害，導致高速鏈路無法link等案（àn）例，除了（le）前提的精確的仿真外，一個好的板廠對高速產品板的成敗同樣有著決定性的（de）意義。不說了哈，高速先生看到這個板子加工得那（nà）麽好，趕緊去看（kàn）看其他DUT是不是同樣達到了我們的仿（fǎng）真預期哈，有機（jī）會再和大家分享其他數據啦！