Η διαδικασία ενσωματωμένων αντιστάσεων και πυκνωτών είναι μια διαδικασία για την ενσωμάτωση αντιστάσεων και πυκνωτών εντός μιας PCB. Τυπικά, οι αντιστάσεις και οι πυκνωτές σε PCB συγκολλώνται απευθείας στην επιφάνεια της πλακέτας χρησιμοποιώντας τεχνολογία επιφανειακής τοποθέτησης. Ωστόσο, η διαδικασία ενσωματωμένων αντιστάσεων και πυκνωτών ενσωματώνει τις αντιστάσεις και τους πυκνωτές εντός των εσωτερικών στρώσεων της PCB. Αυτή η τυπωμένη πλακέτα κυκλώματος (PCB) αποτελείται, από κάτω προς τα πάνω, από ένα πρώτο διηλεκτρικό στρώμα, μια θαμμένη αντίσταση, ένα στρώμα κυκλώματος και ένα δεύτερο διηλεκτρικό στρώμα. Το τμήμα της θαμμένης αντίστασης που δεν καλύπτεται από το στρώμα του κυκλώματος καλύπτεται με ένα στρώμα μόνωσης πολυμερούς. Αυτό το στρώμα μόνωσης πολυμερούς έχει τραχιά επιφάνεια, με τραχύτητα επιφάνειας Rz μεγαλύτερη από 0,01μm και πάχος τουλάχιστον 0,1μm στις γωνίες.

Αυτή η νέα τυπωμένη πλακέτα κυκλώματος (PCB) διαθέτει ένα στρώμα μόνωσης πολυμερούς που καλύπτει την επιφάνεια της θαμμένης αντίστασης, προστατεύοντάς την από χημική διάβρωση κατά τη διάρκεια μεταγενέστερων υγρών διεργασιών όπως το καφέ και η υπερ-τραχύτητα. Αυτό βελτιώνει τη διαδικασία κατασκευής για θαμμένες αντιστάσεις και προωθεί περαιτέρω την εφαρμογή τους σε εσωτερικά στρώματα.

Τα πλεονεκτήματα της τεχνολογίας ενσωματωμένων αντιστάσεων και πυκνωτών περιλαμβάνουν:

1. Εξοικονόμηση χώρου:

Επειδή οι αντιστάσεις και οι πυκνωτές είναι ενσωματωμένοι απευθείας στα εσωτερικά στρώματα της πλακέτας, μπορεί να εξοικονομηθεί χώρος PCB, καθιστώντας ολόκληρη την πλακέτα κυκλώματος πιο συμπαγή.

2. Μειωμένος θόρυβος κυκλώματος:

Η ενσωμάτωση αντιστάσεων και πυκνωτών στα εσωτερικά στρώματα της πλακέτας μειώνει τις ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές και τον θόρυβο, βελτιώνοντας τη σταθερότητα του κυκλώματος και τις δυνατότητες αντι-παρεμβολών.

3. Βελτιωμένη ακεραιότητα σήματος:

Η τεχνολογία ενσωματωμένων αντιστάσεων και πυκνωτών μπορεί να μειώσει την καθυστέρηση μετάδοσης σήματος και την απώλεια ανάκλασης, βελτιώνοντας την ακεραιότητα και την αξιοπιστία της μετάδοσης σήματος.

4. Μειωμένο πάχος PCB:

Επειδή οι αντιστάσεις και οι πυκνωτές είναι ενσωματωμένοι στα εσωτερικά στρώματα της πλακέτας, το πάχος της PCB μπορεί να μειωθεί, καθιστώντας ολόκληρη την πλακέτα κυκλώματος λεπτότερη και ελαφρύτερη.

Ωστόσο, η τεχνολογία ενσωματωμένων αντιστάσεων και πυκνωτών είναι σχετικά περίπλοκη στην κατασκευή και τη συντήρηση, καθώς οι αντιστάσεις και οι πυκνωτές δεν μπορούν να επιθεωρηθούν ή να αντικατασταθούν άμεσα. Επιπλέον, η τεχνολογία ενσωματωμένων αντιστάσεων και πυκνωτών χρησιμοποιείται συνήθως σε ηλεκτρονικά προϊόντα υψηλής τεχνολογίας και είναι σχετικά ακριβή.

Όσον αφορά τα σχέδια κυκλωμάτων υψηλής πυκνότητας, η τεχνολογία ενσωματωμένων αντιστάσεων και πυκνωτών γίνεται μια πολύ χρήσιμη τεχνολογία. Σε παραδοσιακές διατάξεις PCB, οι αντιστάσεις και οι πυκνωτές συγκολλώνται συνήθως στην επιφάνεια της PCB ως εξαρτήματα επιφανειακής τοποθέτησης. Ωστόσο, αυτή η μέθοδος διάταξης έχει ως αποτέλεσμα ένα μεγαλύτερο αποτύπωμα PCB και μπορεί ενδεχομένως να εισάγει θόρυβο και παρεμβολές.

Η διαδικασία ενσωματωμένων αντιστάσεων και πυκνωτών αντιμετωπίζει αυτά τα ζητήματα ενσωματώνοντας αντιστάσεις και πυκνωτές απευθείας στα εσωτερικά στρώματα της PCB.

Ακολουθούν τα λεπτομερή βήματα για αυτή τη διαδικασία:

1. Κατασκευή εσωτερικών στρώσεων:

Κατά την κατασκευή PCB, εκτός από τα συμβατικά στρώματα (όπως τα εξωτερικά και εσωτερικά στρώματα), δημιουργούνται ξεχωριστά εσωτερικά στρώματα ειδικά για την ενσωμάτωση αντιστάσεων και πυκνωτών. Αυτά τα εσωτερικά στρώματα περιέχουν περιοχές για την ενσωμάτωση αντιστάσεων και πυκνωτών. Αυτά τα στρώματα κατασκευάζονται συνήθως χρησιμοποιώντας τις ίδιες τεχνικές που χρησιμοποιούνται στη συμβατική κατασκευή PCB, όπως η επιμετάλλωση και η χάραξη.

2. Ενθυλάκωση αντιστάσεων/πυκνωτών:

Στη διαδικασία ενσωματωμένων αντιστάσεων και πυκνωτών, οι αντιστάσεις και οι πυκνωτές ενθυλακώνονται σε εξειδικευμένα πακέτα για να διευκολυνθεί η ενσωμάτωση στα εσωτερικά στρώματα της PCB. Αυτά τα πακέτα είναι συνήθως λεπτά για να χωρέσουν το πάχος της PCB και να παρέχουν καλή θερμική αγωγιμότητα.

3. Ενσωματωμένες αντιστάσεις/πυκνωτές:

Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας κατασκευής εσωτερικών στρώσεων, οι ενσωματωμένες αντιστάσεις και πυκνωτές ενσωματώνονται εντός των εσωτερικών στρώσεων της PCB. Αυτό μπορεί να επιτευχθεί μέσω διαφόρων μεθόδων, όπως η χρήση εξειδικευμένων τεχνικών πίεσης για την ενσωμάτωση των αντιστάσεων και των πυκνωτών μεταξύ των υλικών εσωτερικών στρώσεων ή η χρήση τεχνολογίας λέιζερ για τη χάραξη κοιλοτήτων στα υλικά εσωτερικών στρώσεων και στη συνέχεια την πλήρωσή τους με τις αντιστάσεις και τους πυκνωτές.

4. Σύνδεση στρώσεων:

Αφού ολοκληρωθούν τα εσωτερικά στρώματα που περιέχουν ενσωματωμένες αντιστάσεις και πυκνωτές, συνδέονται με άλλα συμβατικά στρώματα (όπως τα εξωτερικά στρώματα). Αυτό μπορεί να επιτευχθεί μέσω τυπικών τεχνικών κατασκευής PCB (όπως η πλαστικοποίηση και η διάτρηση).

Συνολικά, οι ενσωματωμένες αντιστάσεις και πυκνωτές είναι μια εξαιρετικά ενσωματωμένη τεχνολογία που ενσωματώνει αντιστάσεις και πυκνωτές εντός των εσωτερικών στρώσεων μιας PCB. Εξοικονομεί χώρο, μειώνει τον θόρυβο, βελτιώνει την ακεραιότητα του σήματος και επιτρέπει λεπτότερες και ελαφρύτερες PCB. Ωστόσο, λόγω της πολυπλοκότητας και του αυξημένου κόστους κατασκευής και συντήρησης, οι ενσωματωμένες αντιστάσεις και πυκνωτές χρησιμοποιούνται συνήθως σε ηλεκτρονικά προϊόντα υψηλής τεχνολογίας με υψηλές απαιτήσεις απόδοσης.