Проектирование печатных плат, ПХБ производство, печатная плата, ПЭЦВД, и выбор компонентов с универсальной службой

Скачать | О | Контакт | Карта сайта

Эволюция технологии упаковки чипов: Как миниатюризация от Dip до x2son изменила электронику - УГКПБ

ПОДЛОЖКА ИС

Эволюция технологии упаковки чипов: Как миниатюризация от Dip до x2son изменила электронику

Полупроводниковые чипы служат “мозги” цифровой эры, В то время как упаковка Chip действует как их защитный “доспехи” и “Нейронная сеть.” За пределами экранирования хрупкого кремния умирает, это позволяет критическое тепловое управление, электрическая связь, и передача сигнала. От громоздких пакетов до сверхтонких решений на уровне пластины, Эволюция упаковки имеет миниатюризацию и повышение производительности электроники - монументальная технологическая сага.

История эволюции упаковки чипов

Классификация технологий упаковки

Методом монтажа

  • Упаковка сквозной дыры (ТТТ):
    Булавки вставлены в печатная плата нанесит на вылову через пайку. Представляет технологию раннего поколения.

  • Поверхностная технология (СМТ):
    Компоненты непосредственно припаяны на прокладки платы. Обеспечивает более высокую плотность и автоматизированную сборку.

Конфигурацией PIN (Плотность прогрессии)

Одно рядовой → двойной → четырехсторонний →

Классификация упаковки чипов

Эпоха сквозного

До/до: Основы дискретных компонентов

  • Do-41 диод: Ø2,7 мм × 5,2 мм

  • К 220 транзистор: Ручки ≤50 Вт рассеяние мощности

  • Тепловое сопротивление: Р<подставка>и</подставка> = (Т<подставка>Дж</подставка> – Т<подставка>а</подставка>)/П
    Где Р<подставка>и</подставка> = тепловое сопротивление соединения к ямке

SIP/Zip: Одно встроенные инновации

  • ГЛОТОК: 3-16 булавки, Эффективный для резисторов/диодов с низким энергопотреблением

  • Молния: 40% Более высокая плотность штифтов, чем SIP с помощью зигзагообразного устранения

  • Приложения: Модули ранней памяти, регуляторы напряжения

ОКУНАТЬ: Революция IC

  • Штифт: 2.54мм (0.1″) стандартный

  • 1980S Рыночная доля: >70% IC упаковки

  • Тепловые характеристики:
    Керамический соус: 20-30 W/m · k -проводимость
    Пластиковый падение: 0.2-0.3 W/m · k

ОКУНАТЬ

Пг: Высокопроизводительный пионер

  • Плотность штифтов: 3× выше, чем DIP

  • Приложения: Intel 80386/80486 процессоры

  • Вставка силы: 30-100 Ньютоны

SMT Революция

SOD/SOT: Дискретная компонента миниатюризации

  • SOD-323: 1.7мм × 1,25 мм

  • SOT-23 Термическое сопротивление: ~ 250 ° C/W.

  • Профиль режни: Пик температура 235-245 ° C.

Гулл-крылат: Семья СОП

  • Эволюция штифта:
    1.27мм (Соп) → 0,8 мм (SSOP) → 0,65 мм (TSSOP)

  • Производные пакеты:
    SOP → SSOP → TSOP → TSSOP → VSSOP

  • Тепловое улучшение: HSSOP снижает тепловое сопротивление 40%

J-Lead Configuration: Наблюдение

  • Механическая прочность: 30% Более высокая стресс -сопротивление

  • Электрическое ограничение: 0.8-1.2NH Паразитарная индуктивность

Прорыв без свинца: Сын/DFN

  • Космическая эффективность: >50% Улучшение по сравнению с SOP

  • Тепловые характеристики: 15° C/W с тепловыми прокладками

  • Миниатюризация предела:
    X2son: 0.6мм × 0,6 мм × 0,32 мм

Сын Пакет

Физика, стоящая за миниатюризацией

Три основные проблемы регулируют масштабирование пакетов:

  1. Тепловое управление:
    Q = haΔt
    Уменьшенный размер (↓ а) требует более высокого коэффициента конвекции (↑ ч)

  2. Управление тепловым напряжением:
    S = eptt
    Где Cte (а) Несоответствие вызывает стресс

  3. Целостность сигнала:
    Индуктивность свинца *l ≈ 2L(ведущий(2L/D.)-1) nh*
    Миниатюризация снижает индуктивность 30%

Следующая граница: Усовершенствованная упаковка

Поскольку x2son достигает 0,6 мм масштаба, Инновации переходят к:

  • 3D Упаковка: Вертикальная интеграция с поддержкой TSV

  • Гетерогенная интеграция: Многолетняя умирающая сборка

  • Фотоника: Совместный кремниевый фотоникс

Advanced Cackaging Market Cagr Graph 2022-2028

Прогноз рынка (Йоль девелоппендия):

8% CAGR через 2028 → Рынок 65 млрд долларов

Упаковка теперь критически определяет производительность системы - далеко за пределами простой защиты.

Заключение

От 2,54 мм шага до 0,6 мм X2SON., Достижения упаковки непрерывно переопределяют электронику. Каждый тонкий смартфон и 5G -устройства полагаются на эти невидимые инновации. С появлением ИИ и квантовых вычислений, Чип -упаковка будет продолжать раздвигать наноразмерные границы.

*Далее в серии:
BGA/CSP/WLCSP Technologies
3D Упаковка & TSV Interconnects
Усовершенствованная упаковка материаловая наука

Следите за обновлениями!*

Предыдущий:

Следующий:

Оставить ответ

Оставить сообщение