PCB轉接板是一種專用主機板,主要用於工業PC,以幫助處理工業項目。轉接板可以使用高級、低級或任何其他級別的控制模式。 根據要求選擇是否需要完全隔離的轉接板。
轉接板的主要功能是將電機的旋轉運動轉換為直線運動。 繼電器模塊通常使用滾珠螺杆或研磨螺杆。 滾珠絲杠與螺母之間的滾動摩擦由鋼球形成,運動平穩,傳動效率高,易於實現高速運轉。 鋼球的直徑可以改變,也可以使用雙螺母來有效地解决軸向間隙。
PCB轉接板結構
PCB分接板設定在組件和電路板之間,金屬重新佈線(RDL)分佈在上下表面。 封裝後,組件通常通過倒裝焊連接到轉接器板,分接板通過板級BGA連接到下麵的PCB。 PCB轉接板是組件和電路板之間的中間橋樑,可以通過RDL互連多個晶片,也可以在晶片組件和電路基板之間互連。
轉接板的優點
1.高密度I/O互連。 隨著互連密度和I/O量的快速新增,觸發器焊接所需的金屬突起的節距持續减小,導致金屬突起的生產成本和製造困難面臨重大挑戰。 轉接板利用具有小線寬和高密度佈線的RDL層來實現高密度I/O的重新分佈,從而降低對間距凸點的要求。 基於TSV的轉接板可以在轉接板背面重新分配高密度I/O,同時縮短晶片和電路板之間的互連長度,降低功耗和延遲。
2.提高集成度。 分接板上的RDL線寬較小,佈線密度較大,可以提高系統集成度。 儘管與3D集成相比,系統面積新增了,集成度相對較小,但與引線接合方法相比,PCB分接板可以在一定程度上提高集成度並减少系統面積。
3.異構集成。 轉接板可以封裝具有不同功能、工藝和基板的晶片,實現系統的異構集成並提高其功能。
分線板的分類
分插板按材質可分為無機轉接板和有機轉接板,無機分插板主要包括矽、陶瓷和玻璃分插板; 此外,根據轉接板上是否有TSV,轉接板可分為TSV轉接板和TSV無轉接板。
1.有機轉接板:製造成本低,制造技術難度低。 然而,有機轉接板具有大的熱膨脹係數(CTE)和較差的尺寸穩定性,導致有限的互連線寬和I/O密度; 此外,有機物的導熱係數低,散熱效能差; 此外,有機轉接板具有小的彈性模量,並且在製造過程中易於翹曲。
2.陶瓷轉接板:它具有良好的尺寸穩定性、高導熱性和良好的散熱效能,但陶瓷轉接板的I/O密度有限,導致製造成本高,難度大。
3.矽轉接板:具有良好的尺寸穩定性,可以實現小線寬、小間距、高密度佈線。 但是矽轉接板的製造成本高,並且在高頻下傳輸損耗高。
4.玻璃轉接板:具有良好的絕緣和隔離性,可有效降低高頻下的插入損耗和串擾; 同時,玻璃的熱膨脹係數是可調節的,可以减少與不同資料的熱失配。 然而,玻璃易碎,導熱率低,散熱效能差,並且難以製造具有小孔徑和大縱橫比的孔。
5、TSV矽基轉接板:現時在高端封裝領域受到廣泛關注。 矽基轉接板的RDL線寬小於1um,TSV為50:5,可以實現小線寬、小間距和高密度佈線。 TSV的CoWoS(晶片上晶片)是第一個將矽基轉接板引入商業應用的公司。 基於TSV矽轉接板的HPC封裝可以將高性能計算晶片和存儲晶片集成到一個封裝中,功耗降低50%,效能提高三倍。
6.無TSV的有機分接板:通常互連密度較低,需要通過嵌入式矽橋新增局部互連。 英特爾開發的嵌入式多晶片橋(EMI B)就是一個典型的例子。 通過將高密度RDL矽轉接板嵌入有機轉接板中,實現了多個晶片之間的互連,同時降低了生產成本。 該科技已在i7-8809G中使用,其中GPU和HBM通過矽橋連接。
PCB轉接板是一種特殊的主機板,主要用於工業PC,以幫助處理工業項目。 工控主機板是一塊卡片狀的複合板,和商用主機板一樣,裡面裝著各種工業部件和各種插座。 從板卡類型來看,轉接板相對較小,具有多個RS232串列埠或RS485/422埠,或多個LAN網絡埠。 轉接板使用低功耗晶片來節省能源在長時間運行過程中會出現高溫和其他問題。