異構(gòu)集成的目的是使用先進(jìn)封裝技術(shù)，通過模塊化方法來應(yīng)對(duì) SoC 設(shè)計(jì)日益增長的成本和復(fù)雜性。而異構(gòu)集成是指使用先進(jìn)的封裝技術(shù)，將較小的chiplet(芯粒/小晶片)整合到一個(gè)系統(tǒng)級(jí)封裝(System in Package，SiP)中，而從異構(gòu)集成芯片延升到異構(gòu)集成的模塊，則是將PCBA芯片化、模塊化，實(shí)現(xiàn)不同產(chǎn)品領(lǐng)域的各類HIM模塊，也是孔科微電子目前正在研發(fā)和創(chuàng)新的步伐。

而HIM模塊，即Heterogeneous Integration Module （HIM）異構(gòu)集成模塊，將分開制造的不同元件集成到更高級(jí)別的組件中，可以增強(qiáng)功能并改進(jìn)工作特性，因此KOOM能夠?qū)⒉捎貌煌圃旃に嚵鞒痰墓δ茉M合到一個(gè)器件中。是由孔科微電子提出，并且應(yīng)用在不同行業(yè)，以下以電子煙HIM-EC模塊為例。

PCBA方案板與電池電芯集成模塊化簡易組裝，既一次性電子煙的方案板與電池模組一體化設(shè)計(jì)成HIM-EC模塊，以下將對(duì)每個(gè)部件進(jìn)行剖析釋義，同時(shí)盤點(diǎn)所能代替?zhèn)鹘y(tǒng)電子煙結(jié)構(gòu)的頗多優(yōu)勢(shì)。

方案板：在電子煙中，方案板是指包含電子電路的部分，負(fù)責(zé)管理電力流、加熱控制和其他功能性任務(wù)。

電池模組：電池模組是電子煙的電源部分，提供所需的電能以使設(shè)備運(yùn)行。

在一體化設(shè)計(jì)中，方案板和電池模組被設(shè)計(jì)為一個(gè)緊密集成的單元，兩者在物理空間和功能上密切相連。這種設(shè)計(jì)使得整個(gè)電子煙的內(nèi)部結(jié)構(gòu)更加緊湊和高效。

與傳統(tǒng)方案板模組的對(duì)比，傳統(tǒng)設(shè)計(jì)采用A、分離式布局：在傳統(tǒng)電子煙設(shè)計(jì)中，方案板和電池模組通常是分開的，各自占據(jù)獨(dú)立的空間和結(jié)構(gòu)。 B、更大的空間需求：由于分離式設(shè)計(jì)，整體設(shè)備往往需要更大的空間來容納兩個(gè)獨(dú)立的組件。 C、更多的組裝步驟：在生產(chǎn)過程中，需要單獨(dú)組裝和連接方案板和電池模組，這增加了組裝的復(fù)雜性和時(shí)間。 D、能量傳輸效率較低：由于方案板和電池之間存在物理距離，能量傳輸可能不如一體化設(shè)計(jì)中那樣高效。

一次性電子煙的方案板與電池模組一體化設(shè)計(jì)具有多項(xiàng)優(yōu)勢(shì)，這些優(yōu)勢(shì)不僅提高了產(chǎn)品的整體性能，也增強(qiáng)了用戶體驗(yàn)。

1.空間優(yōu)化與小型化 ：在一體化設(shè)計(jì)中，電路板和電池共享相同的空間，而不是占據(jù)獨(dú)立的區(qū)域。這種布局優(yōu)化減少了內(nèi)部組件之間的物理隔離，允許設(shè)計(jì)更小巧的設(shè)備。

2.便攜收納：一個(gè)更加輕便、緊湊的電子煙，更滿足現(xiàn)代消費(fèi)者對(duì)便攜性的需求。

3.成本效益：減少組件數(shù)量意味著在生產(chǎn)、采購和組裝上的成本節(jié)約。一體化設(shè)計(jì)減少了單獨(dú)組件的加工和裝配時(shí)間，降低了生產(chǎn)過程的復(fù)雜性。

4.降本提效：生產(chǎn)成本的降低可以轉(zhuǎn)化為更具競(jìng)爭(zhēng)力的零售價(jià)格，或者增加企業(yè)的利潤空間。

5.改善電力管理：電池與電路板的直接連接減少了能量傳輸中的損失。這種緊密的集成允許更有效的電量監(jiān)控和調(diào)節(jié)，用戶可以體驗(yàn)到更持久的電池壽命和更穩(wěn)定的設(shè)備性能，特別是在高負(fù)荷使用下。

6.提升安全性：減少了連接點(diǎn)和接口，意味著電氣故障的可能性降低。此外，一體化設(shè)計(jì)可以更好地控制電池的熱管理，降低過熱風(fēng)險(xiǎn)。這為最終用戶提供了更安全的使用體驗(yàn)，尤其是在長時(shí)間使用或充電時(shí)。

7.更好的性能一致性：由于電池和電路板是同時(shí)設(shè)計(jì)和制造的，它們的性能特征可以更好地相互適應(yīng)。這消除了不同組件間的不匹配問題。 -實(shí)際影響：用戶可以享受到更可靠、更一致的產(chǎn)品性能，減少了因組件不兼容導(dǎo)致的性能下降。

8.簡化制造和組裝流程：一體化設(shè)計(jì)簡化了生產(chǎn)線上的步驟，減少了需要專門設(shè)備和人工的環(huán)節(jié)。這對(duì)于大規(guī)模生產(chǎn)尤為重要，可以顯著提高生產(chǎn)效率。更快的生產(chǎn)周期意味著更快的市場(chǎng)響應(yīng)時(shí)間，使公司能夠更迅速地適應(yīng)市場(chǎng)變化和消費(fèi)者需求。

9.增強(qiáng)的用戶體驗(yàn)：一體化設(shè)計(jì)不僅使產(chǎn)品更小巧、更便攜，而且通常意味著更好的性能和更長的電池壽命。這些因素都直接影響到用戶的使用滿意度。滿足用戶對(duì)于高性能、高便攜性產(chǎn)品的需求，增強(qiáng)品牌忠誠度和市場(chǎng)份額。

10.環(huán)境影響：一體化設(shè)計(jì)可能減少電子廢物的產(chǎn)生。由于整體組件更少，廢棄時(shí)產(chǎn)生的電子垃圾也相應(yīng)減少。有助于提高產(chǎn)品的環(huán)保形象，同時(shí)減少生產(chǎn)和廢棄過程中的環(huán)境足跡。

綜合以上，深圳市前?？卓莆㈦娮佑邢薰咎岢龅囊淮涡噪娮訜煹姆桨赴迮c電池模組一體化設(shè)計(jì)代表了現(xiàn)代電子制造業(yè)的一種趨勢(shì)。這種設(shè)計(jì)方法不僅優(yōu)化了產(chǎn)品性能和用戶體驗(yàn)，而且在生產(chǎn)效率和環(huán)境可持續(xù)性方面也帶來了顯著的優(yōu)勢(shì)。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和市場(chǎng)需求的變化，這種一體化設(shè)計(jì)可能會(huì)成為電子消費(fèi)品制造的標(biāo)準(zhǔn)做法。

審核編輯 黃宇