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、保護芯片和增強導(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)。 , \$ V. `$ D; |: i
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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,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:
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% B8 c9 c2 l: _- \ 芯片面積與封裝面積之比為提高封裝效率,盡量接近1:1 $ y& j/ o, z9 M( F9 M& z
" D7 ^ e( }0 N5 O2 t8 M 引腳要盡量短以減少延遲,引腳間的距離盡量遠,以保證互不干擾,提高性能
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基于散熱的要求,封裝越薄越好
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- w! g( R9 S G: c+ A. X 作為計算機的重要組成部分,CPU的性能直接影響計算機的整體性能。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。 & ^' W8 ^' l2 i9 _+ I
: `* E# D7 W6 K- w7 B" |* ` CPU芯片的封裝技術(shù): 0 O$ F7 ^/ W. L' _0 z' m" Z/ y
6 j }7 H. Q$ N5 H2 L4 Q" b8 F DIP封裝 5 g5 y7 ]& Y) K. \1 u+ h; T" D+ v
4 M5 {3 r! h! m/ o3 K( @ 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。 L3 d0 E+ {. q2 x2 H7 Q% K
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DIP封裝具有以下特點: + r( ?* z8 G8 W0 |: y
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1.適合在PCB(印刷電路板)上穿孔焊接,操作方便。
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2.芯片面積與封裝面積之間的比值較大,故體積也較大。
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i! F/ ?6 K! g. L 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。 ! v, \$ u( `+ H! E6 k. {( s
& U; s& e( t/ y/ h9 h0 t QFP封裝
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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)實現(xiàn)的CPU芯片引腳之間距離很小,管腳很細,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。5 J8 B* p* r, o. ?& k$ h1 `
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