PCBA-Technologie - Eingebettete Leiterplattenschaltung und eingebettete Leiterplattenschaltung

Mit der Miniaturisierung, Verdünnung und hohe Geschwindigkeit elektronischer Produkte, die Montagedichte von Komponenten auf der Leiterplatte wird immer höher und höher, und die Übertragungsgeschwindigkeit elektrischer Signale wird immer schneller und schneller. Nur durch Erhöhung der Verdrahtungsdichte und Mehrschichtung der Leiterplatte, Es ist auch schwierig, immer höhere Montageanforderungen zu erfüllen.

Die eingebettete Bauteil-Leiterplatte kann die Zuverlässigkeit des Pakets verbessern und die Kosten senken

Durch Einbetten einer großen Anzahl von vergrabenen passiven Komponenten in die Leiterplatte kann die Schaltungslänge zwischen den Komponenten verkürzt werden, die elektrischen Eigenschaften können verbessert werden, der effektive Leiterplattenverpackungsbereich kann erhöht werden und eine große Anzahl von Leiterplatten kann reduziert werden. Lötpunkte auf der Leiterplattenoberfläche, wodurch die Zuverlässigkeit der Verpackung verbessert und die Kosten gesenkt werden.

Speicherplatz sparen

Wenn diese Komponenten in die Leiterplatte eingebettet sind, so dass der gleiche Bereich der Leiterplatte, der Platz für die Montage von Oberflächenmontagegeräten (SMD) stark erhöht wird, und der Bedarf an Impedanzanpassung der Signalübertragungseigenschaften kann auch verbessert werden, so dass in den letzten Jahren eingebettete Widerstände, die Leiterplatte von passiven Komponenten wie Kondensatoren hat sich schnell entwickelt.

Obwohl einige Technologien derzeit nicht perfekt sind, Seine Überlegenheit wurde immer mehr von der Elektronikindustrie beachtet. Es ist eine der Entwicklungsrichtungen von PCB geworden, und es wird immer reifer und es ist weit verbreitet.

Arten von eingebetteten passiven Bauteile PCB

Eingebettete passive Bauteil-Leiterplatten werden je nach Typ und Methode der eingebetteten Komponenten in die folgenden vier Typen unterteilt:

Embedded Resistor PCE (Embedded Resistor PCE), die in die Leiterplatte eingebetteten passiven Komponenten sind Widerstände.

Embedded Kondensator PCI (Embedded Kondensator PCI), die in die Leiterplatte eingebetteten passiven Komponenten sind Kondensatoren.

Embedded Inductor PCB (Embedded Inductor PCB), die in die Leiterplatte eingebetteten passiven Komponenten sind Induktoren.

Die Leiterplatte mit verschiedenen passiven Komponenten wird gemeinsam Embedded Passive PCB (Embedded Passive PCB) genannt.

Wenn zwei oder drei der Widerstände, Kondensatoren und Induktivitäten in die Leiterplatte eingebettet sind, kann die Leiterplatte als Leiterplatte mit eingebetteten passiven Komponenten bezeichnet werden.

1. Anwendungsbereich

Eingebettete passive Komponenten PCB hat eine breite Palette von Anwendungen. Derzeit wird es hauptsächlich in Computern (wie Supercomputer-Mainframes, Informationsprozessoren), PC-Karten, IC-Karten und verschiedenen Endgeräten, Kommunikationssystemen (wie zellulare Startplattformen) im In- und Ausland verwendet. ATM-Systeme, tragbare Kommunikationsgeräte usw.), Prüfgeräte und Prüfgeräte (wie IC-Scankarten, Schnittstellenkarten, Lastplattenprüfgeräte), elektronische Produkte der Luft- und Raumfahrt (wie Raumfahrtshuttles, elektronische Geräte auf Satelliten usw.), elektronische Geräte der Verbraucherbasis (wie Potentiometer, Heizgeräte), medizinische elektronische Geräte (wie Scanner, CT-Maschinen), und militärische Ausrüstung (wie Flugraketen, Radar unbemannte Aufklärungsflugzeuge, Schilde usw.) in elektronischen Steuerungssystemen

2. Vor- und Nachteile

Eine große Anzahl von passiven Komponenten, die begraben werden können, sind in der Leiterplatte vergraben (einschließlich HDI-Leiterplatten), um die Komponenten der Leiterplattenmontage kompakter und leichter zu machen. Eingebettete passive Komponenten PCB hat die folgenden Vorteile:

(1) Erhöhen Sie den Grad der PCB-Dichte

Da diskrete (nicht vergrabene) passive Komponenten nicht nur eine große Anzahl von Baugruppen haben, sondern auch eine große Menge Platz auf der Leiterplatte einnehmen. Zum Beispiel enthält ein GSM-Telefon mehr als 500 passive Komponenten, die etwa 50% der Leiterplattenbestückungsfläche ausmachen. Wenn 50% der passiven Komponenten zur Berechnung in die Leiterplatte (oder HDI-Platine) eingebettet sind, kann die Größe der Leiterplatte um etwa 25%, reduziert werden, so dass die Anzahl der Durchkontaktierungen stark reduziert wird und die Verbindungsdrähte auch reduziert und verkürzt werden. Kann nicht nur die Flexibilität und Freiheit des Leiterplattendesigns und der Verdrahtung erhöhen, sondern auch die Verdrahtungsmenge reduzieren und die Verdrahtungslänge verkürzen, wodurch die hohe Dichte der Leiterplatte (oder HDI-Platine) erheblich verbessert und der Signalübertragungsweg verkürzt wird

(2) Improve the reliability of Leiterplattenmontage

Das Einbetten der erforderlichen passiven Komponenten in die Leiterplatte kann die Zuverlässigkeit der Leiterplatte (oder HDUBUM) Baugruppe erheblich verbessern. Denn durch dieses Prozessverfahren werden die Lötpunkte (SMTAK PHT) auf der Leiterplattenoberfläche extrem reduziert, wodurch die Zuverlässigkeit der Baugruppe verbessert und die Ausfallwahrscheinlichkeit aufgrund von Lötpunkten erheblich reduziert wird.

Darüber hinaus können eingebettete passive Komponenten effektiv "geschützt" werden, um die Zuverlässigkeit zu verbessern. Weil diese vergrabenen passiven Komponenten im Gegensatz zu diskreten (oder diskreten) passiven Komponenten mit Pin-Löten (oder Bonden) in die Leiterplatte als Ganzes eingebettet sind

Die Anschlusspads auf der Leiterplattenoberfläche werden nicht mehr durch Feuchtigkeit und schädliche Gase in der Atmosphäre korrodiert, um die passiven Komponenten zu reduzieren oder zu beschädigen. Daher kann die Methode der Einbettung passiver Komponenten die Zuverlässigkeit der Leiterplattenmontage erheblich verbessern

(3) Improve the electrical performance of PCB-Baugruppen

Durch die Einbettung passiver Komponenten in Leiterplatten mit hoher Dichte wurde die elektrische Leistung elektronischer Verbindungen deutlich verbessert. Denn es eliminiert die Verbindungspads, Drähte und ihre eigenen Leitungen, die für diskrete passive Komponenten erforderlich sind, um nach dem Löten eine Schleife zu bilden. Jede solche Schleife erzeugt zwangsläufig parasitäre Effekte, d.h. Streumkapazität und parasitäre Induktivität. Und dieser parasitäre Effekt wird ernster, wenn die Signalfrequenz oder die Vorlaufzeit der Pulsquadratwelle zunimmt. Die Beseitigung dieser Art von Ausfall wird zweifellos die elektrische Leistung der PCB-Baugruppe verbessern (Signalübertragungsverzerrung wird stark reduziert). Da die passiven Komponenten in der Leiterplatte vergraben sind, ist die Umgebung eng geschützt, und ihre Funktionswerte (Widerstand, Kapazität und Induktivität) werden aufgrund dynamischer Veränderungen in der Arbeitsumgebung nicht geändert, was sie in einem sehr stabilen Zustand macht. Es ist hilfreich, die Stabilität der passiven Komponentenfunktion zu verbessern und die Wahrscheinlichkeit des Ausfalls der passiven Komponentenfunktion zu verringern.

(4) Einsparung der Herstellungskosten

Mit dieser Verfahrensmethode können die Kosten für das Produkt oder Leiterplattenmontage. Zum Beispiel, in the study of the radio frequency circuit (EP-RF) model with embedded passive components, the PCB-Substrat equivalent to the low-temperature co-fired ceramic substrate (LTCC) (the same passive components are embedded respectively), gemäß der Statistik der Komponentenkosten Sparen 10%, Substratkosten können eingespart werden 30%, and assembly (soldering) cost can be saved 40%. Zur gleichen Zeit, weil der Montageprozess und Sinterprozess des keramischen Substrats schwer zu kontrollieren sind und PCB-Substrat embedding passive components (EP) can be completed by the traditional PCB manufacturing process, die Produktionseffizienz wird stark verbessert.