Substrat IC - Jenis biasa pakej cip

Pakej Chip merujuk kepada bahan yang mengandungi peranti setengah konduktor. Encapsulation adalah penyamaran yang meliputi bahan sirkuit untuk melindungi mereka dari kerosakan atau kerosakan fizikal dan membolehkan pemasangan kenalan elektrik tersambung ke papan sirkuit cetak.

Shell yang digunakan untuk memasang cip sirkuit setengah konduktor terintegrasi bermain peran dalam meletakkan, memperbaiki, mengunci, melindungi cip, dan meningkatkan prestasi panasnya. Ia juga berkhidmat sebagai jambatan antara dunia dalaman cip dan sirkuit luar - kenalan pada cip disambung dengan pins shell pakej melalui wayar, yang pada sebab itu menetapkan sambungan dengan peranti lain melalui wayar pada papan sirkuit cetak. Oleh itu, pakej bermain peran penting dalam sirkuit integrasi CPU dan lain LSI.

Jenis biasa pakej cip

1. DIP dua dalam talian

DIP (Dua Dalam Garis dalam Pakej) merujuk kepada cip sirkuit terintegrasi yang dipaket dalam format dalaman dua. Kebanyakan besar sirkuit terpasang (ICs) kecil dan medium-sized menggunakan format pakej ini, dengan bilangan umum pins tidak melebihi 100. Cip CPU berkemas dengan DIP mempunyai dua baris pins yang perlu disisip ke dalam soket cip dengan struktur DIP. Sudah tentu, ia juga boleh diseret secara langsung ke papan sirkuit dengan bilangan lubang tentera yang sama dan persediaan geometrik untuk penywelding. Perhatian istimewa patut diambil bila memasukkan dan nyahplug cip pakej DIP dari soket cip untuk mengelakkan kerosakan pins.

Ciri-ciri:

1) Sesuai untuk ditembak dan penywelding pada PCB (papan sirkuit cetak), mudah beroperasi.

2) Nisbah antara kawasan pakej dan kawasan cip adalah besar, jadi volum juga besar.

8088 dalam CPU seri Intel mengadopsi bentuk pakej ini, serta cache dan cip ingatan awal.

2. Komponen terkumpul

Jarak antara pin cip dalam pakej PQFP (Plastic Quad Flat Package) sangat kecil, dan pin sangat tipis. Secara umum, sirkuit terpasang skala besar atau ultra-besar menggunakan bentuk pakej ini, dengan pin pelayan biasanya melebihi 100. Cip yang dipakai dalam bentuk ini mesti dipakai bersama papan ibu menggunakan SMD (Surface Mount Device Technology). Chips yang dipasang menggunakan SMD tidak perlu ditembak pada papan induk, kerana biasanya terdapat kongsi tentera yang direka untuk pins yang sepadan pada permukaan papan induk. Jajarkan setiap pin cip dengan kongsi tentera yang sepadan untuk mencapai penyelamatan dengan papan ibu. Cip yang digunakan dengan kaedah ini sukar untuk dihapuskan tanpa alat istimewa.

Cip yang dipakai dalam mod PFP (Pakej Plastik Flat) sama dengan yang dipakai dalam mod PQFP. Satu-satunya perbezaan ialah PQFP biasanya kuasa dua, sementara PFP boleh sama ada kuasa dua atau segiempat.

Ciri-ciri:

1) Tersesuai untuk pemasangan teknologi lemparan permukaan SMD dan kabel pada papan sirkuit PCB.

2) Tersesuai untuk penggunaan frekuensi tinggi.

3) Mudah untuk beroperasi dan kepercayaan tinggi.

4) Nisbah antara kawasan cip dan kawasan pakej adalah relatif kecil.

80286, 80386, dan sekitar 486 papan ibu dalam CPU siri Intel menggunakan bentuk pakej ini.

3. Format jaringan pin PGA

Pakej cip PGA (Pin Grid Array Package) mempunyai pins tatasusunan kuasa dua berbilang di dalam dan diluar cip, dengan setiap pin tatasusunan kuasa dua diatur pada jarak tertentu sepanjang lingkungan cip. Menurut bilangan pin, ia boleh ditutup dalam 2-5 bulatan. Semasa pemasangan, masukkan cip ke dalam soket PGA dedikasi. Untuk memudahkan pemasangan dan nyahpasang CPU, soket CPU bernama ZIF telah muncul bermula dari cip 486, secara khusus direka untuk memenuhi keperluan pemasangan dan nyahpasang CPU-pakej PGA.

Ciri-ciri:

1) Operasi penyisihan dan pembuangan lebih selesa dan mempunyai kepercayaan tinggi.

2) Boleh menyesuaikan dengan frekuensi yang lebih tinggi.

CPU seri Intel, 80486 dan Pentium, serta Pentium Pro, semua menggunakan bentuk pakej ini.

4. Jenis tata grid bola BGA

Teknologi pakej BGA boleh dibahagi lagi ke lima kategori

1) Substrat PBGA (BGA Plastik): Secara umum papan berbilang lapisan yang terdiri dari 2-4 lapisan bahan organik. Dalam siri Intel CPU, pemproses Pentium II, III, dan IV semua menerima bentuk pakej ini.

2) Substrat CBGA (Ceramic BGA): rujuk kepada substrat keramik, dan sambungan elektrik antara cip dan substrat biasanya dipasang menggunakan FlipChip (FC). Dalam siri Intel CPU, Pentium I, II, dan pemproses Pentium Pro telah semua mengadopsi bentuk pakej ini.

3) Substrat FCBGA (FilpChipBGA): Substrat berbilang lapisan keras.

4) Substrat TBGA (TapeBGA): Substrat ialah papan sirkuit PCB lapisan-lembut.

5) Substrat CDPBGA (Carity Down PBGA): Tunjuk kepada kawasan cip (juga dikenali sebagai kawasan guati) dengan tekanan kuasa dua di pusat pakej.

Ciri-ciri:

1) Walaupun bilangan pins I/O telah meningkat, jarak antara pins adalah jauh lebih besar daripada pakej QFP, yang meningkatkan hasil.

2) Walaupun konsumsi kuasa BGA meningkat, penggunaan penyelamatan cip runtuh yang boleh dikawal boleh meningkatkan prestasi pemanasan elektrik.

3) Lembatan penghantaran isyarat kecil, dan frekuensi penyesuaian meningkat.

4) Pengumpulan ini boleh diseweld koplanar, meningkatkan kepercayaan yang jauh.

Pakej Chip boleh melindungi cip dari pengaruh persekitaran luaran. Chips sangat rapuh dan susah untuk pengaruh persekitaran luaran seperti suhu, kelembapan, debu, dan elektrik statik. Jika cip tidak dikemas, ia akan mudah disentuh oleh faktor-faktor ini, yang menyebabkan kerosakan atau kegagalan cip. Oleh itu, pakej cip boleh memberikan perlindungan yang diperlukan untuk memastikan kestabilan jangka panjang dan kepercayaan cip. Pakej Chip juga boleh menyediakan sambungan elektrik dan mekanik yang diperlukan. Cip perlu disambung dengan komponen elektronik lain untuk mencapai fungsi sirkuit.