Ποια είναι η διαφορά μεταξύ IC και PCBA;

Ορισμός και σύνθεση.

• Ένα ολοκληρωμένο κύκλωμα είναι μια μικροσκοπική ηλεκτρονική συσκευή ή στοιχείο. Είναι η χρήση μιας συγκεκριμένης διαδικασίας, τα απαιτούμενα τρανζίστορ σε ένα κύκλωμα, αντιστάσεις, πυκνωτές και επαγωγείς και άλλα εξαρτήματα και διασυνδέσεις καλωδίωσης μαζί, κατασκευασμένα σε ένα μικρό κομμάτι ή μερικά μικρά κομμάτια ημιαγωγών ή μέσου υποστρώματος και στη συνέχεια συσκευάζονται σε ένα κέλυφος, γίνετε μια μικροσκοπική δομή με την απαιτούμενη λειτουργία κυκλώματος. Για παράδειγμα, η κεντρική μονάδα επεξεργασίας (CPU) ενός υπολογιστή είναι ένα πολύ σύνθετο ολοκληρωμένο κύκλωμα που ενσωματώνει εκατοντάδες εκατομμύρια τρανζίστορ σε ένα μικρό τσιπ και είναι ικανό να εκτελεί σύνθετη αριθμητική και Λογικές λειτουργίες.
• Από τη φυσική δομή, το ολοκληρωμένο κύκλωμα αποτελείται κυρίως από δύο μέρη: το τσιπ (μήπως) και το πακέτο. Από τη φυσική δομή, το ολοκληρωμένο κύκλωμα αποτελείται κυρίως από δύο μέρη: το τσιπ (die) και το πακέτο. Το τσιπ είναι το βασικό τμήμα, το οποίο ενσωματώνει διάφορα ηλεκτρονικά εξαρτήματα και κυκλώματα. Η συσκευασία παίζει ρόλο στην προστασία του τσιπ, παρέχοντας ηλεκτρική σύνδεση και φυσική υποστήριξη. Οι συνήθεις φόρμες συσκευασίας περιλαμβάνουν DIP (Dual in-line συσκευασία), QFP (τετραγωνική επίπεδη συσκευασία), BGA (συσκευασία συστοιχίας πλέγματος Ball) κ.λπ.

• Το PCBA αναφέρεται στην πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος που έχει ολοκληρώσει τη διαδικασία συναρμολόγησης, όπως η εγκατάσταση και η συγκόλληση των ηλεκτρονικών εξαρτημάτων. Η πίνακα τυπωμένων κυκλωμάτων (PCB) είναι ένας φορέας που παρέχει ηλεκτρικές συνδέσεις για ηλεκτρονικά εξαρτήματα. Έχει προκαθορισμένες αγώγιμες γραμμές, μαξιλάρια, vias και ούτω καθεξής. Η τεχνολογία Mount (SMT) ή μέσω της τεχνολογίας οργάνων οπών (THT) εγκατεστημένη στο PCB, και μετά από συγκόλληση και άλλες διαδικασίες για να σχηματίσουν ένα στοιχείο. Οι πυκνωτές, οι αντιστάσεις και άλλα εξαρτήματα και η ηλεκτρική σύνδεση μεταξύ τους πραγματοποιείται μέσω των γραμμών στο PCB.
• Από την άποψη της σύνθεσης, το PCBA περιλαμβάνει κυρίως PCB και διάφορα ηλεκτρονικά εξαρτήματα που είναι εγκατεστημένα σε αυτό, καθώς και συγκόλληση αρθρώσεων και γραμμές που συνδέουν αυτά τα εξαρτήματα.

Λειτουργία:

• Οι λειτουργίες είναι εξαιρετικά ενσωματωμένες. Είναι σε θέση να ενσωματώσει σύνθετες λειτουργίες κυκλώματος σε ένα μικρό τσιπ για να επιτύχετε συγκεκριμένες λειτουργίες, όπως η επεξεργασία, η αποθήκευση, ο έλεγχος κλπ. Πάρτε το ενσωματωμένο κύκλωμα αποθήκευσης ως παράδειγμα, μπορεί να αποθηκεύσει ένα μεγάλο ποσό δεδομένων, που κυμαίνεται από μερικά KB σε αρκετές φυματίωση και χρησιμοποιείται στη μνήμη, στη μνήμη flash και σε άλλες συσκευές του υπολογιστή για να πραγματοποιήσει τη λειτουργία ανάγνωσης και εγγραφής δεδομένων.
• Η απόδοση εξαρτάται κυρίως από τη διαδικασία σχεδιασμού και κατασκευής του εσωτερικού κυκλώματος. Οι προηγμένες διαδικασίες κατασκευής επιτρέπουν τα ολοκληρωμένα κυκλώματα με μικρότερα μεγέθη τρανζίστορ, με αποτέλεσμα υψηλότερα επίπεδα ενσωμάτωσης, χαμηλότερη κατανάλωση ενέργειας και ταχύτερες ταχύτητες υπολογιστών. Για παράδειγμα, το ολοκληρωμένο κύκλωμα που κατασκευάζεται από τη διαδικασία 7NM έχει καλύτερη απόδοση και χαμηλότερη κατανάλωση ενέργειας από το ολοκληρωμένο κύκλωμα που κατασκευάζεται με τη διαδικασία 14nm υπό την ίδια λειτουργία.

• Λειτουργική ποικιλομορφία. Είναι η φυσική πραγματοποίηση ενός πλήρους ηλεκτρονικού συστήματος ή υποσυστήματος και συνδυάζοντας διαφορετικά ηλεκτρονικά εξαρτήματα, συμπεριλαμβανομένων των ολοκληρωμένων κυκλωμάτων, μπορεί να επιτευχθεί μεγάλη ποικιλία λειτουργιών. Για παράδειγμα, ένα PCBA μητρικής πλακέτας υπολογιστών, ενσωματώνει CPU, μνήμη, διεπαφή σκληρού δίσκου, διασύνδεση κάρτας γραφικών και άλλες λειτουργικές ενότητες, μέσω της συνεργασίας μεταξύ αυτών των ενοτήτων, για την επίτευξη ποικίλων λειτουργιών υπολογιστών.
• Η απόδοση επηρεάζεται από πολλούς παράγοντες. Εκτός από την απόδοση του επιλεγμένου ολοκληρωμένου κυκλώματος, η απόδοση του PCBA συνδέεται στενά με το σχεδιασμό PCB (όπως η διάταξη γραμμής, ο αριθμός των στρωμάτων, η ηλεκτρομαγνητική συμβατότητα κλπ.), Την ποιότητα των ηλεκτρονικών εξαρτημάτων και τη διαδικασία εγκατάστασης (όπως Η ποιότητα συγκόλλησης, ο ορθολογισμός της διάταξης των εξαρτημάτων κ.λπ.) και άλλοι παράγοντες. Ένα καλά σχεδιασμένο PCBA μπορεί να δώσει πλήρες παιχνίδι στην απόδοση κάθε στοιχείου και να βελτιώσει την αξιοπιστία και τη σταθερότητα ολόκληρου του συστήματος.

Τεχνική κατασκευής:

1. Διαδικασία κατασκευής κυκλώματος ενσωματωμένου κυκλώματος

• Η διαδικασία κατασκευής είναι πολύ περίπλοκη και εξαιρετικά ακριβής. Περιλαμβάνει κυρίως την κατασκευή πλακιδίων, τη λιθογραφία, τη χάραξη, το ντόπινγκ, την εναπόθεση φιλμ και άλλα πολλαπλά βήματα. Για παράδειγμα, στη διαδικασία λιθογραφίας, πρέπει να χρησιμοποιηθεί μια μηχανή λιθογραφίας υψηλής ακρίβειας για τη μεταφορά του σχεδιασμένου σχεδίου κυκλώματος στην επιφάνεια του δίσκου, της οποίας η ακρίβεια μπορεί να φτάσει στο επίπεδο νανομέτρου.
• Και κάθε βήμα της διαδικασίας απαιτεί αυστηρό έλεγχο των περιβαλλοντικών συνθηκών (όπως η καθαριότητα, η θερμοκρασία, η υγρασία κ.λπ.) για να εξασφαλιστεί η ποιότητα και η απόδοση του ολοκληρωμένου κυκλώματος. Απαιτούνται εξειδικευμένος εξοπλισμός παραγωγής ημιαγωγών και καθαρών φυτών. Αυτές οι συσκευές είναι πολύ ακριβές, για παράδειγμα, μια προηγμένη μηχανή λιθογραφίας μπορεί να κοστίσει εκατοντάδες εκατομμύρια δολάρια. Το κόστος κατασκευής και συντήρησης του καθαρού εργαστηρίου είναι επίσης πολύ υψηλό και η εσωτερική καθαριότητα του αέρα απαιτείται για να φτάσουν σε εξαιρετικά υψηλά πρότυπα για να αποτρέψουν τη σκόνη και άλλες ακαθαρσίες να παρεμβαίνουν στη διαδικασία κατασκευής ολοκληρωμένων κυκλωμάτων.

2. PCBA Manufacturing Procession

• Περιλαμβάνει κυρίως την προμήθεια εξαρτημάτων, την πάστα συγκόλλησης εκτύπωσης (για τη διαδικασία SMT), τη τοποθέτηση εξαρτημάτων, τη συγκόλληση (συμπεριλαμβανομένης της συγκόλλησης reflow, της συγκόλλησης κύματος κ.λπ.), τη δοκιμή (όπως το AOI - αυτόματη οπτική επιθεώρηση, τις δοκιμές online κυκλώματος) και άλλους συνδέσμους) και άλλους συνδέσμους . Για παράδειγμα, στη διαδικασία τοποθέτησης εξαρτημάτων, είναι απαραίτητο να χρησιμοποιήσετε μια μηχανή τοποθέτησης υψηλής ακρίβειας για να τοποθετήσετε με ακρίβεια τα ηλεκτρονικά εξαρτήματα στην αντίστοιχη θέση PAD στο PCB. Η ταχύτητα και η ακρίβεια της μηχανής τοποθέτησης έχουν μεγάλη επίδραση στην αποτελεσματικότητα της παραγωγής και την ποιότητα του προϊόντος.
• Σε σύγκριση με την κατασκευή ολοκληρωμένων κυκλωμάτων, το κόστος εξοπλισμού της κατασκευής PCBA είναι χαμηλότερο και οι περιβαλλοντικές απαιτήσεις δεν είναι τόσο σκληρές, αλλά απαιτεί επίσης ορισμένους χώρους παραγωγής και εξοπλισμό για την ολοκλήρωση της συναρμολόγησης και της συγκόλλησης των εξαρτημάτων.

Σενάρια εφαρμογής:

1. Ενσωματωμένο κύκλωμα

• Χρησιμοποιείται ευρέως σε όλους σχεδόν τον ηλεκτρονικό εξοπλισμό, είναι ο πυρήνας της σύγχρονης ηλεκτρονικής τεχνολογίας. Στον τομέα του υπολογιστή, η CPU, η GPU και άλλα ολοκληρωμένα κυκλώματα είναι οι βασικοί παράγοντες της απόδοσης του υπολογιστή. Στον τομέα της επικοινωνίας, τα τσιπς βασικής ζώνης και τα τσιπ RF χρησιμοποιούνται σε συσκευές επικοινωνίας, όπως κινητά τηλέφωνα και σταθμούς βάσης για την πραγματοποίηση επεξεργασίας και μετάδοσης σήματος. Στον τομέα των ηλεκτρονικών ειδών κατανάλωσης, όπως τα έξυπνα ρολόγια, οι ψηφιακές κάμερες και άλλες συσκευές είναι επίσης αδιαχώριστες από διάφορες λειτουργίες ολοκληρωμένων κυκλωμάτων, όπως τσιπ αισθητήρων, τσιπ επεξεργαστή εικόνων κ.λπ.

2.pcba

• Το σενάριο εφαρμογής είναι κυρίως ως η μητρική πλακέτα πυρήνα ή η λειτουργική μονάδα ηλεκτρονικών συσκευών. Για παράδειγμα, στον εξοπλισμό βιομηχανικού αυτοματισμού, το PCBA χρησιμοποιείται για τον έλεγχο της κίνησης των κινητήρων, της απόκτησης δεδομένων και της επεξεργασίας αισθητήρων κλπ. Στον ιατρικό εξοπλισμό, όπως το όργανο ηλεκτροκαρδιογράφημα, το υπερηχητικό διαγνωστικό όργανο και άλλες συσκευές, η μητρική πλακέτα είναι επίσης PCBA, η οποία Συνειδητοποιεί τους διάφορους ελέγχους λειτουργίας και την επεξεργασία σήματος της συσκευής.