多层板的普通PTH通孔是整板贯穿的，但绝大多数高速信号，只需要连通其中几层。通孔剩余未使用的、悬空的铜柱段，就是过孔残桩（Via Stub）。

过孔残桩本质是一段未端接的微带短线，与主信号构成λ/4谐振腔，像“回音壁”一样反射能量：残桩越长，谐振频率越低。

过孔残桩（Via Stub）示意图

根据Stub残桩的1/4波长谐振的计算公式，当信号频率f满足f = c/(4×L×√Dk)时（c=光速，L=残桩长度，Dk=基材介电常数），信号到达末端时发生全反射，此时残桩刚好达到1/4有效波长，反射信号和入射信号叠加，形成并联谐振。此时阻抗急剧跌落，信号能量大量反射、回损变差、插入损耗尖峰恶化。

以FR-4（Dk=4.0@10GHz）为例：当Stub残桩L=10mil时，谐振点频率大约为11.8GHz。当L=5mil谐振点频率大约跃升至23.6GHz。实测单个8mil的PTH残桩在12.5GHz就会引发超过-15dB的谐振谷点。

在实际设计过程中，可以通过上述公式计算Stub引起的谐振频率，如果谐振频率进入信号工作频段，就必须针对Stub进行处理。如果是低速薄板、普通板残桩影响小，则不必为此付出额外成本。

背钻（Backdrilling）示意图

背钻前要先完成常规通孔钻孔、沉铜、电镀，生成完整贯通电镀通孔。

如果要求背钻Stub≤10mil时，使用CCD钻机换更大规格钻头，从板子背面（残桩侧）精准控深钻孔，钻除残桩，同时严格控制公差，不损伤有效信号层线路。

如果要求背钻Stub≤8mil时，则需要3D Back‑drill + Advanced Mapping工艺。典型工艺流程：钻普通通孔并电镀，X‑ray CT 断层三维扫描定位信号层，Advanced Mapping 高级映射配准算出每一个背钻孔独立的Z止钻深度，3D Back‑drill 执行背钻，钻孔至目标深度，等离子清洗孔壁碎屑，CT 扫描，自动测量每个背钻孔实际Stub长度，背钻AOI可以检测漏钻、钻偏、堵孔等问题。

D 通孔孔径

0.2‑0.5mm背钻完成后，成品通孔全部做树脂塞孔。

W 背钻孔径

由通孔尺寸决定通常比通孔钻孔大 0.2mm，BGA密集区可以做到比通孔钻孔大0.15mm。

S 安全距离

≥0.15mm背钻孔边缘到焊盘 / 走线 / 铜皮的安全间距，BGA密集区可以做到≥0.125mm。

T 钻穿层和不钻穿层的介质层厚度

≥0.15mm小于该数值需要做技术评审。

L Stub长度

常规背钻Stub≤10mil，3D背钻可以控制到≤6mil，需要背钻的过孔数量越多，允许残桩越小，PCB制造成本越高。