Page 6 - 材料分析層層把關先進製程設備零缺陷

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和PCB設計。我們通常使用尺寸適 中的PCB來處理數十和數百安培 (amp)的電流，如此必然會帶來 電壓降(IR drop) 和連接阻抗的問 題。此外，幾乎所有的供電電流都 會轉化為熱量，因此將所有熱量耗 散到那個所謂「遠離」的神奇、神 祕之處時也會帶來熱問題。
有些時候，我擔心會用盡可 執行的空間。對PCB設計提出的 多項要求——DC電氣、訊號完整 性、EMC、散熱、隔離、爬電距離 (creepage)/間隙(clearance)， 將會產生零測集(null set)，或者 需要對功率級、電路密度、熱密 度、EMC效能、尺寸等很多方面做 非常大的妥協。
無疑地，認為我們已經達到 提供的極限而無法更進一步的想 法，這在工程方面並不是新鮮事。 其實，我們總是能夠找到方法，以 新的材料、技術、元件和其它創新 來克服此種情況。畢竟，這就是高 登·摩爾(Gordon Moore)在每個 主要節點的「定律」(其實是一個 聰明且有先見之明的假設，但很遺 憾地，它並不是定律)。也許工程的 必要性有點像愛爾蘭作家Samuel Beckett在其於1953年寫的小說 《無以名狀》(The Unnamable) 中最後結尾時所寫的那樣:「...你 必須繼續。我無法繼續。我會繼 續。」或者可能是美國工程師兼 作家Samuel C. Florman在他 名為《工程學的存在主義之樂》 (The Existential Pleasures of Engineering)的著作中所暗寓的 內容。
必須同時從散熱、配電、EMC域以及其它方面檢視並評估電路板。
(圖片來源:Electronic Concepts and Engineering, Inc.; Open Airbus Cockpit; ResearchGate)
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儘管如此，在某些時候還是 需要激進的新方法。目前，我未能 發現任何這樣的突破，也沒有看到 設計師停止嘗試以更高頻率和耗 散的方式，將更多元件和更多功能 安裝到這些PCB之上。也許在PCB 的這條道路上有一個三叉處:一條 路通向死胡同，那我們就得停下 來;中間的路徑朝向緩慢、穩定 且漸進的發展;最後的一條路則 是某種革命性的途徑，例如轉而 使用低功耗且沒有EMC問題的全
積體光學(integrated optics)。 您對當前或未來的PCB設 計有何看法?我們是否正逐漸接 近可利用科技實現的極限?未來 的道路有沒有可能是由一連串小 步驟達到穩定的進展?或者，我 們還沒真正看清楚的一些突破技 術可望在未來改變整個情況，並 實現重大進步，就像從手工放置的 元件和手工佈線的電路系統，逐漸 轉變到取放(pick and place)以及
PCB所實現的情況一樣?