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埋置元件印制板的开发涉及到设计、材料、制造工艺和测试等一系列,其中最积极的目前是基材开发。较多的是选择高介电常数的电介质粉末、电阻体粉末,强磁性粉末等材料,混和于树脂中制成薄板或薄膜或膏状涂料,在铜箔或导电膏构成的电极间形成电容、电感和电阻,典型的埋置无源元件印制板结构如图5.埋置电感的产生现主要在电路图形设计上,由铜箔蚀刻加工出,而对电容和电阻注重于材料性能,在美国已发表的商品化的材料制商.
埋置电容印制板制造技术,有采用钛酸钡类和氧化钛类粉末与环氧树脂等混合制成高介电常数复合板,两面必要部位覆盖铜箔成为电极,再是积层法埋置电容并成为多层板,过程如图6(a).还有是导体上涂覆薄膜或厚膜电介质材料,涂覆导电物形成电极,再是积层法埋置电容并成为多层板,过程如图6(b),按上述材料制造商开发的材料来看,埋置电容制造有高介电常数印刷膏的网版印刷法,及高介电常数层压基板的蚀刻法,这两种方法制造埋置电容印制板.
埋置电阻印制板制造技术,现有三种制造方法,如图7所示.一是在铜箔电极间网版印刷碳电阻膏,固化后成为电阻,再在上面积层成多层板(图7.a),二是采用镍磷合金与铜箔复合层压板,经蚀刻法得到电阻(图7.b),三是电镀法(图7.c),在铜箔电极间绝缘板上经化学镀与电镀一层镍合金电阻膜.
埋置电感印制板制造技术,现有二种方式,一种是层压板上蚀刻出铜导线回路线圈;另一种是层间含有磁性材料,在上下层铜导线间形成回路线圈.其结构如图8所示.
5、埋置无源与有源元件印制板发展动向
布印制板内埋置无源元件(C、L、R)同时埋置有源元件(IC),更能使电路布线缩短,性能提高,也有效地使设备超小型化,把IC芯片埋置于印制板(或称载板)内,也是种系统集成封装方式,是现有在IC载板上封装比芯片,包括多芯片模块(MCM)印制板上直接载IC芯片,及堆叠式三维封装把多块IC芯片埋置在封装体内等封装方式的发展.目前已实现IC芯片埋置于树脂基板内的封装方式,而无源元件(C、L、R)与有源元件(IC)埋置在一起的印制板尚在研发之中,图9是比芯片封装发展方向,树脂基材埋置无源与有源元印制板预测在二、三年后就会进入实用化。
6、其它元器件埋置印制板
光电结合印制板,光在网络传输中应用越来越广,尤其是长距离数据传输中光比电更有利,通常光信号与电信号转换连接是引线型光纤连接板,设备装置很大,最近出现了埋置光波导路印制板,在多层印制板内埋置光波导管或光纤维,成为埋置光波导管印制板与埋置光纤维印制板,在印制板上直接达到光电信号的连接与转换。
内冷式印制板.有些印制板上要安装大功率发热器件,工作时引起印制板发热会影响整个电路功率,因此开发出内冷式印制板,在多层印制板内埋置细微的冷却管,可以流通冷却水而起到冷却印制板的什用。
内热式印制板.在有些特殊功效下需要印制板发出一定热量,因此开发出内热式印制板,在多层印制板内埋置细微的碳纤维丝,可以通过施加一定电流使之发热,而起到温热印制板的作用。
随着特殊功能需要,会不断地开发出特殊结构的印制板以满足电子设备要求。 |