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嵌入式有源组件,下一个高密度设计技术
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Terry Costlow
 
作者 Terry Costlow
发表于 11/24/2011
 

电阻器和电容器多年以来一直被埋在电路板中,但这对于一些设计师来说留出的空间不够。他们开始把有源组件挤入基板中。嵌入式有源元件技术正在使用到大批量的生产中,使新产品有可能也会快速发展。


电阻器和电容器多年以来一直被埋在电路板中,但这对于一些设计师来说留出的空间不够。他们开始把有源组件挤入基板中。

目前,这个趋势比嵌入式无源组件的量要小。但嵌入式有源元件技术正在使用到大批量的生产中,使新产品有可能也会快速发展。

“在这一点上,大用户是手机制造商和其他制造小产品的人。”Solberg技术咨询的Vern Solberg说。

他指出,PCB中嵌入式有源部件的概念有一个额外的特性,它对高性能工程师会有吸引力。除了节省空间,这些部件也可以增加速度,因为信号路径更短。

IPC正在通过开发一个新标准,IPC-7092,嵌入式元件的设计和装配制程实施,来解决这个新领域。它描述了在一块印制电路板上使用成形的或插入式的方法来实施无源或有源元件的设计和装配的挑战。新标准的重点将放在各种设计、制造技术和装配工艺。

一旦完成后,它应该有助于把技术转移到主流市场。“我们希望提供技术实施的实际指导。”Solberg说,他是开发IPC-7092的委员联合主席。

对于插入式组件,很明显第一步把部件设计得够薄,能够嵌入电路板结构中。设计人员还必须提供电路路径,使芯片的引线可以连接到其它电路板的组件上。

“我们还在元件接口微孔的潜在用途。对于这种应用,无源和有源元件将不得不布置在铜终端,这样它们可以接受通过孔电镀工艺。”Solberg说。

虽然标准化将有助于拓展市场,但是开发人员注意到,电路板生产商必须做出一些生产上的变化。最初为线键处理开发的裸片通常间距非常密,以便准确地放置电路片,调整非常关键。“可能需要巨大的投资。”Solberg说,“精度必须非常准确,你必须选择与附件技术兼容的材料。此外,尽管电力测试可以在制造过程的各个阶段中进行,但是嵌入预测试电路片(已知的良好的电路片),将有可能成为强制性的。”

由于标准正在制定中,IPC志愿者正在准备开发能够帮助设计师和制造工程师有效展开他们的工作的文档。

如果一切顺利,IPC-7092的初步草案几个月后就会面世,接受行业检查。

“我们希望有一个工作草案,在20122月份的IPC APEX EXPO时能够完成。”Solberg说。