由于器件小型化和集成化的趋势,传统封装方式正逐渐被淘汰,而PCB嵌入式设计因其能直接提升器件整体效率以及设计的灵活性,已成为功率器件封装领域的新趋势。这种先进技术通过将元器件嵌入PCB内部,带来了多重显著优势,包括设备小型化、信号完整性增强、散热性能提升以及结构强度提高,特别适用于对尺寸有严格要求的无人机以及AI相关应用。
PCB嵌入式技术的核心价值在于其突破性的设计理念。元器件内嵌不仅释放了PCB表面空间,使终端设备更加轻薄紧凑,同时大幅缩短了元件间的互联路径,有效降低了寄生电感,从而支持更高频率的运行和更快的数据传输速率。这种设计还具有出色的抗电磁干扰能力,并通过简化布线实现了更灵活、更紧凑的PCB布局方案。
然而,该技术目前面临两大关键挑战。首先是散热问题,由于发热核心即芯片焊接中心被低导热性的PCB聚合物材料包围,严重限制了器件性能的发挥。其次是热应力集中现象,厚铜层会在芯片底部键合材料处产生巨大的热应变,导致材料过早失效,进而影响整个器件的使用寿命。
针对这些技术瓶颈,大乙半导体推出了具有划时代意义的大乙全铜标准单元产品(Dynano standard cell)。该产品通过创新的机械系统设计与先进材料技术的协同作用,实现了可靠性和散热性能的双重突破。经过系统仿真优化的特殊结构设计,能够有效分散热循环过程中产生的热应变。更值得一提的是,大乙全铜标准单元采用专利的SolidCuTM烧结材料作为芯片连接介质,成为全球首款全铜结构的标准单元产品。严格的测试数据显示,该产品在-50至155℃的温度冲击测试中,成功通过1000次循环测试后键合面积衰减仍小于5%。
这项技术突破具有深远意义,全铜结构赋予单元卓越的导电性能和散热能力,从根本上解决了PCB嵌入式设计中的热管理难题。大乙全铜标准单元的问世,不仅为高密度功率电子设备设立了新的可靠性标准,更引领了功率封装技术发展的新方向。

嵌入式PCB,Next世代群雄逐鹿的战场