componente-integrato-pcb
PCB Alcanta offre PCB con componenti integrati, PCB con cavità, Schede PC Componet Embedded, Schede PC integrate, Da 4 strato a 50 strati. Tecnologia di produzione avanzata.
Utilizzare componenti incorporati per migliorare le prestazioni del PCB e ridurre le dimensioni. L'incorporamento di componenti discreti all'interno di un substrato PCB è ancora considerato all'avanguardia, ma i progressi nella fabbricazione e nel software EDA hanno portato questa tecnologia in aumento.
La complessità e la densità della progettazione elettronica sono aumentate, in parte a causa della crescita del settore della telefonia mobile, introducendo nuove sfide per i circuiti stampati (PCB) progettisti. L'incorporamento di componenti nel substrato della scheda offre una soluzione pratica a diversi problemi, e sta rapidamente diventando una fase di produzione fattibile per i produttori.
Perché incorporare componenti?
Prima di discutere i metodi per aggiungere componenti incorporati a un progetto, è importante comprendere alcuni dei vantaggi che offrono. È necessario considerare tutti i vantaggi e gli svantaggi derivanti dall'aggiunta di fasi di fabbricazione prima di iniziare la progettazione, oltre ai potenziali effetti sui costi e sulla resa produttiva.
La riduzione delle dimensioni e dei costi guida l’innovazione nella tecnologia PCB. L'incorporamento di componenti può aiutare a ridurre le dimensioni dell'assieme della scheda. Può anche potenzialmente ridurre i costi di produzione di prodotti complessi.
Ridurre al minimo la lunghezza del percorso elettrico per ridurre gli effetti parassiti è fondamentale quando si ha a che fare con circuiti ad alta frequenza. Ridurre la lunghezza del cablaggio dei componenti passivi a un circuito integrato può ridurre la capacità e l'induttanza parassite, riducendo le fluttuazioni di carico e il rumore all'interno del sistema. Incorporando componenti passivi, è possibile posizionarli direttamente sotto il pin di un circuito integrato, minimizzando i potenziali effetti negativi, anche tramite induttanza.
Ridurre al minimo la lunghezza del cablaggio a un circuito integrato è una soluzione comune per ridurre gli effetti parassiti e migliorare le prestazioni del dispositivo. Incorporamento di componenti nel substrato della scheda (superiore) consente un'ulteriore riduzione della lunghezza del cavo rispetto al montaggio su superficie (metter il fondo a).
Un'interferenza elettromagnetica integrata (EMI) lo scudo può essere prodotto direttamente attorno a un circuito integrato incorporato. La semplice aggiunta di fori passanti placcati attorno al circuito integrato può ridurre il rumore accoppiato capacitivamente e induttivamente. Può anche eliminare la necessità di uno schermo aggiuntivo montato sulla superficie in alcune applicazioni.
Le strutture termoconduttrici possono essere aggiunte facilmente a un componente incorporato, migliorare la gestione termica. Uno di questi esempi potrebbe essere quello di incorporare microvie termiche a diretto contatto con un componente incorporato, consentendo al calore di dissiparsi su uno strato del piano termico. Inoltre, riducendo la quantità di substrato PCB attraverso il quale il calore deve viaggiare si riduce la resistenza termica.
L'affidabilità a lungo termine è una delle principali fonti di difficoltà e preoccupazione quando si implementano componenti incorporati in un progetto. La sostenibilità dei giunti di saldatura, quando posizionato all'interno della struttura laminata di un PCB, viene influenzato dai successivi processi di saldatura, come il riflusso su dispositivi a montaggio superficiale. I componenti incorporati possono causare ulteriori problemi dopo la produzione, poiché non possono essere facilmente testati o sostituiti a seguito di un guasto.
Tipi di componenti incorporati
I componenti incorporati rientrano in due categorie principali, passivo e attivo, ma sono ampiamente utilizzati in modi diversi e per scopi diversi. I passivi riempiono la grande maggioranza dei componenti. Di conseguenza, la capacità e la resistenza incorporate sono state studiate in modo completo.
Il termine "passivo incorporato" non si riferisce generalmente a un resistore o condensatore discreto semplicemente posizionato in una cavità all'interno del substrato della scheda. Piuttosto, i passivi incorporati vengono fabbricati scegliendo particolari materiali di strato per formare strutture resistive o capacitive. Mentre questi tipi di componenti incorporati sono stati ampiamente utilizzati a un certo punto per risparmiare spazio, lo sviluppo di componenti passivi discreti più piccoli li ha resi non essenziali per tale scopo in molti progetti.
I passivi incorporati offrono ancora numerosi vantaggi, compresa la riduzione degli effetti e delle dimensioni dei parassiti, e sono diventati un'alternativa di fabbricazione comune ai passivi discreti a montaggio superficiale. Ciò può essere particolarmente vantaggioso per applicazioni quali resistori di terminazione in serie, dove centinaia di linee di trasmissione entrano in una fitta rete di sfere (BGA) microprocessore e dispositivi di memoria.
Le fasi di produzione per posizionare un circuito integrato nel substrato della scheda possono variare, ma è necessario creare spazio per il corpo del componente, sotto forma di cavità. Esistono alcuni approcci degni di nota alla tecnologia di incorporamento dei chip:
Scheda modulo integrata (IMB): I componenti vengono allineati e posizionati all'interno di una cavità che viene instradata verso il laminato centrale mediante instradamento a profondità controllata. La cavità è riempita con polimero stampabile per garantire la chimica, meccanico, e compatibilità elettrica con il substrato. La saldatura isotropica è impregnata con il polimero per formare giunti di saldatura affidabili quando la parte incorporata viene laminata nello stack.
Pacchetto integrato a livello di wafer (EWLP): Tutti i passaggi tecnologici vengono eseguiti a livello di wafer. Il fan-in è sempre necessario, ciò significa che l'area disponibile per l'I/O è limitata alla dimensione dell'ingombro del chip.
Accumulo di chip incorporato (ECBU): I chip sono montati su una pellicola di poliimmide, e da lì vengono costruite le strutture di interconnessione.
Chip in polimero (CIP): I chip sottili sono incorporati negli strati dielettrici di accumulo dei PCB, piuttosto che integrarli negli strati centrali. Possono quindi essere utilizzati materiali di substrato laminati standard.
Se hai domande, non esitate a contattarci con info@alcantapcb.com , Saremo felici di aiutarti.