تفاوت بین IC و PCBA چیست؟

تعریف و ترکیب.

• یک مدار یکپارچه یک دستگاه یا مؤلفه الکترونیکی کوچک است. این استفاده از یک فرآیند خاص است ، ترانزیستورهای مورد نیاز در یک مدار ، مقاومت ، خازن و سلف و سایر اجزای و سیم کشی به هم متصل می شوند ، در یک قطعه کوچک یا چند قطعه کوچک از ویفرهای نیمه هادی یا بستر متوسط ​​ساخته می شوند و سپس در یک بسته بندی می شوند. پوسته ، با عملکرد مدار مورد نیاز به یک ساختار مینیاتوری تبدیل شوید. به عنوان مثال ، واحد پردازش مرکزی (CPU) یک کامپیوتر یک مدار کاملاً پیچیده است که صدها میلیون ترانزیستور را بر روی یک تراشه کوچک ادغام می کند و قادر به انجام حسابی پیچیده است و عملیات منطقی.
• از ساختار فیزیکی ، مدار یکپارچه عمدتاً از دو قسمت تشکیل شده است: تراشه (می میرند) و بسته. از ساختار فیزیکی ، مدار یکپارچه عمدتاً از دو قسمت تشکیل شده است: تراشه (می میرند) و بسته. تراشه قسمت اصلی است که ادغام اجزای مختلف و مدارهای الکترونیکی را در خود جای می دهد. بسته بندی در محافظت از تراشه ، فراهم آوردن اتصال الکتریکی و پشتیبانی فیزیکی نقش دارد. فرم های بسته بندی متداول شامل DIP (بسته بندی درون خطی دو خط) ، QFP (بسته بندی مسطح مربع) ، BGA (بسته بندی آرایه شبکه توپ) و غیره است.

• PCBA به برد مدار چاپی اشاره دارد که فرآیند مونتاژ مانند نصب و جوشکاری قطعات الکترونیکی را تکمیل کرده است. برد مدار چاپی (PCB) حامل است که اتصالات الکتریکی را برای اجزای الکترونیکی فراهم می کند. این خطوط رسانا ، لنت ها ، VIA ها و غیره از قبل طراحی شده است. PCBA بر اساس PCB است ، انواع اجزای الکترونیکی (از جمله مدارهای یکپارچه ، مقاومتها ، خازن ها ، سلف ها ، دیودها ، ترانزیستورها و غیره) از طریق سطح خواهد بود. Mount Technology (SMT) یا از طریق فناوری ابزار دقیق Hole (THT) که بر روی PCB نصب شده است ، و پس از جوشکاری و سایر فرآیندهای برای تشکیل یک جز خازن ها ، مقاومت ها و سایر مؤلفه ها و اتصال الکتریکی بین آنها از طریق خطوط روی PCB تحقق می یابد.
• از نظر ترکیب ، PCBA عمدتا شامل PCB و اجزای الکترونیکی مختلفی است که روی آن نصب شده است ، و همچنین اتصالات لحیم کاری و خطوط اتصال این اجزای.

عملکرد:

• توابع بسیار یکپارچه هستند. برای دستیابی به توابع خاص مانند پردازش سیگنال ، ذخیره سازی ، کنترل و غیره قادر به ادغام توابع مدار پیچیده در یک تراشه کوچک است. به عنوان نمونه ، می تواند مقدار زیادی از داده ها را ذخیره کند ، از چند مورد KB تا چندین سل ، و در حافظه ، حافظه فلش و سایر دستگاه های رایانه برای تحقق عملکرد خواندن و نوشتن داده ها استفاده می شود.
• عملکرد عمدتاً به طراحی مدار داخلی و فرآیند تولید آن بستگی دارد. فرآیندهای تولید پیشرفته مدارهای یکپارچه را با اندازه ترانزیستور کوچکتر فعال می کنند و در نتیجه سطح ادغام بالاتر ، مصرف انرژی پایین تر و سرعت محاسبات سریعتر ایجاد می شود. به عنوان مثال ، مدار یکپارچه ساخته شده توسط فرآیند 7 نانومتر عملکرد بهتری دارد و مصرف انرژی کمتری نسبت به مدار یکپارچه ساخته شده توسط فرآیند 14 نانومتر تحت همان عملکرد دارد.

• تنوع عملکردی. این تحقق فیزیکی یک سیستم الکترونیکی کامل یا زیر سیستم است و با ترکیب اجزای الکترونیکی مختلف از جمله مدارهای یکپارچه ، می توان طیف گسترده ای از توابع را بدست آورد. به عنوان مثال ، یک مادربرد رایانه ای PCBA ، CPU ، حافظه ، رابط دیسک سخت ، رابط کارت گرافیک و سایر ماژول های عملکردی را از طریق همکاری بین این ماژول ها برای دستیابی به انواع عملکردهای رایانه ای ادغام می کند.
• عملکرد تحت تأثیر عوامل بسیاری قرار دارد. علاوه بر عملکرد مدار یکپارچه انتخاب شده ، عملکرد PCBA با طراحی PCB ارتباط نزدیکی دارد (مانند طرح خط ، تعداد لایه ها ، سازگاری الکترومغناطیسی و غیره) ، کیفیت اجزای الکترونیکی و فرآیند نصب (مانند کیفیت جوشکاری ، عقلانیت طرح مؤلفه و غیره) و سایر عوامل. PCBA به خوبی طراحی شده می تواند عملکرد کامل هر مؤلفه را انجام دهد و قابلیت اطمینان و ثبات کل سیستم را بهبود بخشد.

تکنیک تولید:

1. فرآیند تولید مدار یکپارچه

• فرآیند تولید بسیار پیچیده و بسیار دقیق است. این عمدتا شامل ساخت ویفر ، سنگ نگاری ، اچ ، دوپینگ ، رسوب فیلم و سایر مراحل مختلف است. به عنوان مثال ، در فرآیند لیتوگرافی ، برای انتقال الگوی مدار طراحی شده به سطح ویفر ، باید از یک دستگاه لیتوگرافی با دقت بالا استفاده شود که دقت آن می تواند به سطح نانومتر برسد.
• و برای اطمینان از کیفیت و عملکرد مدار یکپارچه ، هر مرحله از فرآیند نیاز به کنترل دقیق شرایط محیطی (مانند پاکیزگی ، دما ، رطوبت و غیره) دارد. تجهیزات تخصصی تولید نیمه هادی و گیاهان تمیز مورد نیاز است. این دستگاه ها بسیار گران هستند ، به عنوان مثال ، یک دستگاه لیتوگرافی پیشرفته می تواند صدها میلیون دلار هزینه داشته باشد. هزینه ساخت و نگهداری کارگاه تمیز نیز بسیار زیاد است ، و برای جلوگیری از استانداردهای بسیار بالا برای جلوگیری از گرد و غبار و سایر ناخالصی ها در فرآیند تولید مدار یکپارچه ، به پاکیزگی هوای داخلی آن نیاز است.

2. فرآیند تولید PCBA

• این ماده به طور عمده شامل تهیه مؤلفه ، خمیر لحیم کاری (برای فرآیند SMT) ، نصب مؤلفه ، جوشکاری (از جمله لحیم کاری بازتاب ، لحیم کاری موج و غیره) ، آزمایش (مانند AOI - بازرسی نوری اتوماتیک ، تست مدار آنلاین) و سایر پیوندها است. بشر به عنوان مثال ، در فرآیند نصب مؤلفه ، لازم است از یک دستگاه نصب با دقت بالا استفاده کنید تا قطعات الکترونیکی را به طور دقیق در موقعیت پد مربوطه روی PCB قرار دهید. سرعت و صحت دستگاه نصب تأثیر زیادی در راندمان تولید و کیفیت محصول دارد.
• در مقایسه با تولید مدار یکپارچه ، هزینه تجهیزات تولید PCBA پایین تر است و نیازهای زیست محیطی چندان سخت نیست ، اما برای تکمیل مونتاژ و جوشکاری قطعات نیز به سایت ها و تجهیزات خاصی نیاز دارد.

سناریوهای برنامه:

1. مدار یکپارچه

• تقریباً در تمام تجهیزات الکترونیکی مورد استفاده قرار می گیرد ، هسته اصلی فناوری الکترونیکی مدرن است. در زمینه رایانه ، CPU ، GPU و سایر مدارهای یکپارچه عوامل اصلی عملکرد رایانه هستند. در زمینه ارتباطات ، تراشه های باند پایه و تراشه های RF در دستگاه های ارتباطی مانند تلفن های همراه و ایستگاه های پایه برای تحقق پردازش و انتقال سیگنال استفاده می شود. در زمینه الکترونیک مصرفی ، مانند ساعتهای هوشمند ، دوربین های دیجیتال و سایر دستگاه ها نیز از عملکردهای مختلف مدارهای یکپارچه مانند تراشه های سنسور ، تراشه های پردازنده تصویر و غیره جدا نیستند.

2.pcba

• سناریوی برنامه عمدتاً به عنوان مادربرد اصلی یا ماژول عملکردی دستگاههای الکترونیکی است. به عنوان مثال ، در تجهیزات اتوماسیون صنعتی ، از PCBA برای کنترل درایو موتورها ، دستیابی به داده ها و پردازش سنسورها و غیره در تجهیزات پزشکی مانند ابزار الکتروکاردیوگرام ، ابزار تشخیصی اولتراسونیک و سایر دستگاه ها استفاده می شود ، مادربرد نیز PCBA است که کنترل عملکرد مختلف و پردازش سیگنال دستگاه را تحقق می بخشد.