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電子知識大全:CPU封裝技術(shù)詳解

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發(fā)表于 2013-11-22 08:38:37 | 只看該作者 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式

所謂“CPU封裝技術(shù)”是一種將集成電路用絕緣的塑料或陶瓷材料打包的技術(shù)。以CPU為例,我們實(shí)際看到的體積和外觀并不是真正的CPU內(nèi)核的大小和面貌,而是CPU內(nèi)核等元件經(jīng)過封裝后的產(chǎn)品。

    CPU封裝對于芯片來說是必須的,也是至關(guān)重要的。因為芯片必須與外界隔離,以防止空氣中的雜質(zhì)對芯片電路的腐蝕而造成電氣性能下降。另一方面,封裝后的芯片也更便于安裝和運(yùn)輸。由于封裝技術(shù)的好壞還直接影響到芯片自身性能的發(fā)揮和與之連接的PCB(印制電路板)的設(shè)計和制造,因此它是至關(guān)重要的。封裝也可以說是指安裝半導(dǎo)體集成電路芯片用的外殼,它不僅起著安放、固定、密封、保護(hù)芯片和增強(qiáng)導(dǎo)熱性能的作用,而且還是溝通芯片內(nèi)部世界與外部電路的橋梁——芯片上的接點(diǎn)用導(dǎo)線連接到封裝外殼的引腳上,這些引腳又通過印刷電路板上的導(dǎo)線與其他器件建立連接。因此,對于很多集成電路產(chǎn)品而言,封裝技術(shù)都是非常關(guān)鍵的一環(huán)。
, O/ C6 N, {5 X! V3 t- O/ a- @9 d; |$ U; g2 \" F$ U. F
    目前采用的CPU封裝多是用絕緣的塑料或陶瓷材料包裝起來,能起著密封和提高芯片電熱性能的作用。由于現(xiàn)在處理器芯片的內(nèi)頻越來越高,功能越來越強(qiáng),引腳數(shù)越來越多,封裝的外形也不斷在改變。封裝時主要考慮的因素: - N! ]7 V  |$ E9 H' W6 l3 X

3 r9 X6 ?0 x9 y7 O6 N/ k    芯片面積與封裝面積之比為提高封裝效率,盡量接近1:1
$ s" v/ z/ T5 \& I
$ q7 w8 x0 W6 G2 S    引腳要盡量短以減少延遲,引腳間的距離盡量遠(yuǎn),以保證互不干擾,提高性能
1 `$ v5 A6 r/ e  f/ K! e
, O! I7 n' t# n) p* G$ D; ?) l    基于散熱的要求,封裝越薄越好 $ N. J# s  s" n; K

1 O, V: m" ^$ Z& U2 ]' T0 X    作為計算機(jī)的重要組成部分,CPU的性能直接影響計算機(jī)的整體性能。而CPU制造工藝的最后一步也是最關(guān)鍵一步就是CPU的封裝技術(shù),采用不同封裝技術(shù)的CPU,在性能上存在較大差距。只有高品質(zhì)的封裝技術(shù)才能生產(chǎn)出完美的CPU產(chǎn)品。
% i2 i' z2 @; |! f; A% I6 w" q6 D" F: N/ E# S
    CPU芯片的封裝技術(shù): 7 d  [, ^9 q, Q* o. Q1 v

. H; q6 d& {: V8 C    DIP封裝 ( J$ O8 j, k' A$ k4 {+ L. I( t! L

; e3 B! h6 M7 W5 J2 o$ G, N5 t    DIP封裝(DualIn-linePackage),也叫雙列直插式封裝技術(shù),指采用雙列直插形式封裝的集成電路芯片,絕大多數(shù)中小規(guī)模集成電路均采用這種封裝形式,其引腳數(shù)一般不超過100。DIP封裝的CPU芯片有兩排引腳,需要插入到具有DIP結(jié)構(gòu)的芯片插座上。當(dāng)然,也可以直接插在有相同焊孔數(shù)和幾何排列的電路板上進(jìn)行焊接。DIP封裝的芯片在從芯片插座上插拔時應(yīng)特別小心,以免損壞管腳。DIP封裝結(jié)構(gòu)形式有:多層陶瓷雙列直插式DIP,單層陶瓷雙列直插式DIP,引線框架式DIP(含玻璃陶瓷封接式,塑料包封結(jié)構(gòu)式,陶瓷低熔玻璃封裝式)等。 ) h3 w( T! }; C  w

' G: b5 v5 Q! I+ f$ t3 u; Y& b' Q! u    DIP封裝具有以下特點(diǎn):
# t( N4 g; M# j! O
0 |7 l  u! G5 P    1.適合在PCB(印刷電路板)上穿孔焊接,操作方便。 9 o& o# R: `' P' n- Y* J; B9 N
4 g# l0 d! M$ n: f8 @8 ?2 v) f
    2.芯片面積與封裝面積之間的比值較大,故體積也較大。
3 @! h2 N* h- R1 [5 X2 P" ]9 Y& w5 s4 f7 E% a+ N- h; A" j# T
    最早的4004、8008、8086、8088等CPU都采用了DIP封裝,通過其上的兩排引腳可插到主板上的插槽或焊接在主板上。 4 z+ T, i: p# v! B4 v5 M1 B

9 H0 W! J/ c4 k/ I/ \0 S' P2 n* o; c    QFP封裝 + C% p; w! T/ R9 L" c
3 y) a1 `: d, ^9 ]6 Y
    這種技術(shù)的中文含義叫方型扁平式封裝技術(shù)(PlasticQuadFlatPockage),該技術(shù)實(shí)現(xiàn)的CPU芯片引腳之間距離很小,管腳很細(xì),一般大規(guī);虺笠(guī)模集成電路采用這種封裝形式,其引腳數(shù)一般都在100以上。- r5 J1 f5 ^6 v1 J" H8 m; Z/ L, m
今天好開心啊,前來簽到..!

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發(fā)表于 2013-11-27 08:56:57 | 只看該作者
介紹的挺好
今天心情很好

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發(fā)表于 2013-11-28 20:18:01 | 只看該作者
不錯
該會員沒有填寫今日想說內(nèi)容.

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發(fā)表于 2013-12-8 10:11:49 | 只看該作者
我又回復(fù)了

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發(fā)表于 2017-1-31 03:57:47 | 只看該作者
好方法,學(xué)習(xí)下
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很不錯  值得學(xué)習(xí)分享
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發(fā)表于 2017-2-9 09:17:37 | 只看該作者
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發(fā)表于 2017-5-21 10:50:45 | 只看該作者
技術(shù)技術(shù),下易學(xué)苦
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發(fā)表于 2017-5-21 10:51:17 | 只看該作者
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發(fā)表于 2017-12-17 18:30:08 | 只看該作者
支持一下,謝謝分享
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