فرآیند مقاومت و خازن تعبیه‌شده، فرآیندی برای تعبیه مقاومت‌ها و خازن‌ها در داخل PCB است.به طور معمول، مقاومت‌ها و خازن‌ها روی PCBها مستقیماً با استفاده از فناوری نصب سطحی به سطح برد لحیم می‌شوند. با این حال، فرآیند مقاومت و خازن تعبیه‌شده، مقاومت‌ها و خازن‌ها را در لایه‌های داخلی PCB تعبیه می‌کند. این برد مدار چاپی (PCB) از پایین به بالا شامل یک لایه دی‌الکتریک اول، یک مقاومت مدفون، یک لایه مدار و یک لایه دی‌الکتریک دوم است. قسمت مقاومت مدفون که توسط لایه مدار پوشانده نشده است، با یک لایه عایق پلیمری پوشانده شده است. این لایه عایق پلیمری دارای یک سطح زبر است، با زبری سطح Rz بیشتر از 0.01 میکرومتر و ضخامت حداقل 0.1 میکرومتر در گوشه‌ها.

این برد مدار چاپی (PCB) جدید دارای یک لایه عایق پلیمری است که سطح مقاومت مدفون را پوشش می‌دهد و از آن در برابر خوردگی شیمیایی در طول فرآیندهای مرطوب بعدی مانند قهوه‌ای شدن و زبر شدن فوق‌العاده محافظت می‌کند. این امر فرآیند تولید مقاومت‌های مدفون را بهبود می‌بخشد و کاربرد آنها را در لایه‌های داخلی بیشتر ترویج می‌کند.

مزایای فناوری مقاومت و خازن تعبیه‌شده عبارتند از:

1. صرفه‌جویی در فضا:

از آنجایی که مقاومت‌ها و خازن‌ها مستقیماً در لایه‌های داخلی برد تعبیه شده‌اند، می‌توان در فضای PCB صرفه‌جویی کرد و کل برد مدار را فشرده‌تر کرد.

2. کاهش نویز مدار:

دفن مقاومت‌ها و خازن‌ها در لایه‌های داخلی برد، تداخل الکترومغناطیسی و نویز را کاهش می‌دهد و پایداری مدار و قابلیت ضد تداخل را بهبود می‌بخشد.

3. بهبود یکپارچگی سیگنال:

فناوری مقاومت و خازن تعبیه‌شده می‌تواند تأخیر انتقال سیگنال و تلفات انعکاس را کاهش دهد و یکپارچگی و قابلیت اطمینان انتقال سیگنال را بهبود بخشد.

4. کاهش ضخامت PCB:

از آنجایی که مقاومت‌ها و خازن‌ها در لایه‌های داخلی برد تعبیه شده‌اند، می‌توان ضخامت PCB را کاهش داد و کل برد مدار را نازک‌تر و سبک‌تر کرد.

با این حال، فناوری مقاومت و خازن تعبیه‌شده از نظر تولید و نگهداری نسبتاً پیچیده است، زیرا مقاومت‌ها و خازن‌ها را نمی‌توان مستقیماً بازرسی یا تعویض کرد. علاوه بر این، فناوری مقاومت و خازن تعبیه‌شده معمولاً در محصولات الکترونیکی رده بالا استفاده می‌شود و نسبتاً گران است.

وقتی صحبت از طراحی مدارهای با چگالی بالا می‌شود، فناوری مقاومت و خازن تعبیه‌شده به یک فناوری بسیار مفید تبدیل می‌شود. در طرح‌بندی‌های PCB سنتی، مقاومت‌ها و خازن‌ها معمولاً به عنوان اجزای نصب سطحی روی سطح PCB لحیم می‌شوند. با این حال، این روش طرح‌بندی منجر به ردپای بزرگتر PCB می‌شود و می‌تواند نویز و تداخل را ایجاد کند.

فرآیند مقاومت و خازن تعبیه‌شده با تعبیه مقاومت‌ها و خازن‌ها مستقیماً در لایه‌های داخلی PCB، این مشکلات را برطرف می‌کند.

مراحل دقیق این فرآیند به شرح زیر است:

1. ساخت لایه‌های داخلی:

در طول ساخت PCB، علاوه بر لایه‌های معمولی (مانند لایه‌های بیرونی و داخلی)، لایه‌های داخلی جداگانه‌ای مخصوص تعبیه مقاومت‌ها و خازن‌ها ایجاد می‌شوند. این لایه‌های داخلی شامل مناطقی برای تعبیه مقاومت‌ها و خازن‌ها هستند. این لایه‌ها معمولاً با استفاده از تکنیک‌های مشابه مورد استفاده در تولید PCB معمولی، مانند آبکاری و اچ کردن، ساخته می‌شوند.

2. کپسوله کردن مقاومت/خازن:

در فرآیند مقاومت و خازن تعبیه‌شده، مقاومت‌ها و خازن‌ها در بسته‌های تخصصی کپسوله می‌شوند تا تعبیه آنها در لایه‌های داخلی PCB تسهیل شود. این بسته‌ها معمولاً نازک هستند تا با ضخامت PCB سازگار شوند و هدایت حرارتی خوبی را ارائه دهند.

3. مقاومت‌ها/خازن‌های تعبیه‌شده:

در طول فرآیند ساخت لایه داخلی، مقاومت‌ها و خازن‌های تعبیه‌شده در لایه‌های داخلی PCB تعبیه می‌شوند. این امر را می‌توان از طریق روش‌های مختلفی به دست آورد، مانند استفاده از تکنیک‌های پرس تخصصی برای تعبیه مقاومت‌ها و خازن‌ها بین مواد لایه داخلی، یا استفاده از فناوری لیزر برای حکاکی حفره‌ها در مواد لایه داخلی و سپس پر کردن آنها با مقاومت‌ها و خازن‌ها.

4. اتصال لایه‌ها:

پس از تکمیل لایه‌های داخلی حاوی مقاومت‌ها و خازن‌های تعبیه‌شده، آنها به سایر لایه‌های معمولی (مانند لایه‌های بیرونی) متصل می‌شوند. این امر را می‌توان از طریق تکنیک‌های استاندارد تولید PCB (مانند لمینیت و حفاری) به دست آورد.

به طور کلی، مقاومت‌ها و خازن‌های تعبیه‌شده یک فناوری بسیار یکپارچه هستند که مقاومت‌ها و خازن‌ها را در لایه‌های داخلی PCB تعبیه می‌کند. این امر باعث صرفه‌جویی در فضا، کاهش نویز، بهبود یکپارچگی سیگنال و امکان ساخت PCBهای نازک‌تر و سبک‌تر می‌شود. با این حال، به دلیل پیچیدگی و افزایش هزینه تولید و نگهداری، مقاومت‌ها و خازن‌های تعبیه‌شده معمولاً در محصولات الکترونیکی رده بالا با الزامات عملکرد بالا استفاده می‌شوند.