埋め込みコンポーネント PCB
Alcanta PCB は組み込みコンポーネント PCB を提供します, キャビティ基板, 組み込みコンポーネント PC ボード, 組み込みプラットPCボード, から 4 レイヤーに 50 レイヤー. 先進の生産技術.
組み込みコンポーネントを使用して PCB のパフォーマンスを向上させ、サイズを縮小します。PCB 基板内にディスクリート コンポーネントを埋め込むことは、依然として最先端とみなされています。, しかし、製造と EDA ソフトウェアの進歩により、このテクノロジーは増加傾向にあります.
エレクトロニクス設計の複雑さと密度が増加, 部分的にはモバイル業界の台頭による, プリント基板に新たな課題を導入 (プリント基板) デザイナー. ボード基板内にコンポーネントを埋め込むことで、いくつかの問題に対する実用的な解決策が提供されます。, そしてそれは製造業者にとって急速に実現可能な生産ステップとなりつつあります.
コンポーネントを埋め込む理由?
組み込みコンポーネントを設計に追加する方法について説明する前に, それらが提供するいくつかの利点を理解することが重要です. 設計を開始する前に、製造ステップを追加することによる利点と欠点をすべて考慮する必要があります。, コストと生産歩留りへの潜在的な影響に加えて.
サイズとコストの削減が PCB テクノロジーの革新を推進. コンポーネントを埋め込むと、基板アセンブリのサイズを縮小できます。. また、複雑な製品の製造コストを削減できる可能性もあります。.
高周波回路を扱う場合、電気経路の長さを最小限に抑えて寄生効果を低減することが重要です。. 受動部品からICまでの配線長を短くすると、寄生容量や寄生インダクタンスを低減できます。, システム内の負荷変動とノイズを低減します。. 受動部品を組み込むことで, ICのピンの直下に配置することが可能, 潜在的な悪影響を最小限に抑える, ビアインダクタンスを含む.
IC への配線長を最小限に抑えることは、寄生効果を低減し、デバイスの性能を向上させるための一般的な解決策です。. 基板への部品埋め込み (トップ) 表面実装に比べてワイヤ長をさらに短縮できる (底).
統合された電磁干渉 (EMI) シールドは埋め込みICの周囲に直接製造可能. IC の周囲にメッキスルーホールを追加するだけで、容量結合ノイズと誘導結合ノイズを低減できます。. また、特定の用途では追加の表面実装シールドの必要性を排除できます。.
熱伝導構造を組み込みコンポーネントに簡単に追加可能, 熱管理の改善. そのような例の 1 つは、埋め込みコンポーネントと直接接触するサーマル マイクロビアを埋め込むことです。, 熱がサーマルプレーン層に放散されるようにする. さらに, 熱が通過しなければならない PCB 基板の量を減らすと、熱抵抗が減少します。.
長期的な信頼性は、設計に組み込みコンポーネントを実装する際の困難と懸念の主な原因です。. はんだ接合部の持続可能性, PCB のラミネートフレームワーク内に配置された場合, その後のはんだ付けプロセスの影響を受ける, 表面実装デバイスのリフローなど. 埋め込みコンポーネントは製造後にさらなる問題を引き起こす可能性があります, 故障後に簡単にテストしたり交換したりすることができないため、.
組み込みコンポーネントの種類
組み込みコンポーネントは 2 つの主なカテゴリに分類されます, 受動的と能動的, しかし、主にさまざまな方法や目的で使用されます. 受動部品はコンポーネントの大部分を占めます. その結果, 埋め込み容量と抵抗が包括的に研究されています.
「埋め込みパッシブ」という用語は、一般に、ボード基板内のキャビティに単に配置されたディスクリートの抵抗器やコンデンサを指すものではありません。. それよりも, 埋め込み受動素子は、特定の層材料を選択して抵抗または容量構造を形成することによって製造されます。. これらのタイプの組み込みコンポーネントは、一時はスペースを節約するために主に使用されていましたが、, より小型のディスクリート受動部品の開発により、多くの設計においてその目的にはそれらが必須ではなくなりました。.
組み込みパッシブには依然としていくつかの利点があります, 寄生効果とサイズの削減を含む, ディスクリート表面実装受動素子に代わる一般的な製造方法となっています。. これは、直列終端抵抗などのアプリケーションに特に有益です。, 何百もの伝送線が高密度のボールグリッドアレイに入る場所 (BGA) マイクロプロセッサとメモリデバイス.
ボード基板内に IC を配置する製造手順はさまざまな場合があります, ただし、コンポーネント本体用のスペースを作成する必要があります, 空洞の形で. チップ埋め込み技術には注目すべきアプローチがいくつかあります:
統合モジュールボード (IMB): コンポーネントは、制御された深さの配線によってコア ラミネートに配線されるキャビティ内に位置合わせされて配置されます。. キャビティは成形ポリマーで満たされ、化学的性質を確保します。, 機械, 基板との電気的互換性. 等方性はんだにはポリマーが含浸されており、埋め込み部品をスタックに積層するときに信頼性の高いはんだ接合が形成されます。.
埋め込み型ウェハーレベルパッケージ (EWLP): すべての技術ステップはウェーハレベルで実行されます. ファンインは常に必要です, つまり、I/O に利用できる領域はチップのフットプリント サイズに制限されます。.
埋め込みチップの蓄積 (ECBU): チップはポリイミドフィルムに実装されています, そこから相互接続構造が構築されます.
チップインポリマー (CIP): 薄いチップは PCB のビルドアップ誘電体層に埋め込まれます, それらをコア層に統合するのではなく、. 標準的な積層基板材料を使用できます。.
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