CPU 封装技术
所谓“CPU 封装技术”是一种将集成电路用绝缘的塑料或陶瓷材料打包的技术。以 CPU
为例,我们实际看到的体积和外观并不是真正的 CPU 内核的大小和面貌,而是 CPU 内核
等元件经过封装后的产品。
CPU 封装对于芯片来说是必须的,也是至关重要的。因为芯片必须与外界隔离,以防
止空气中的杂质对芯片电路的腐蚀而造成电气性能下降。另一方面,封装后的芯片也更便
于安装和运输。由于封装技术的好坏还直接影响到芯片自身性能的发挥和与之连接的
PCB(印制电路板)的设计和制造,因此它是至关重要的。封装也可以说是指安装半导体
集成电路芯片用的外壳,它不仅起着安放、固定、密封、保护芯片和增强导热性能的作用
而且还是沟通芯片内部世界与外部电路的桥梁——芯片上的接点用导线连接到封装外壳的
引脚上,这些引脚又通过印刷电路板上的导线与其他器件建立连接。因此,对于很多集成
电路产品而言,封装技术都是非常关键的一环。
目前采用的 CPU 封装多是用绝缘的塑料或陶瓷材料包装起来,能起着密封和提高芯片
电热性能的作用。由于现在处理器芯片的内频越来越高,功能越来越强,引脚数越来越多
封装的外形也不断在改变。封装时主要考虑的因素:
1. 芯片面积与封装面积之比为提高封装效率,尽量接近 1:1
2. 引脚要尽量短以减少延迟,引脚间的距离尽量远,以保证互不干扰,提高性能
3. 基于散热的要求,封装越薄越好
作为计算机的重要组成部分,CPU 的性能直接影响计算机的整体性能。而 CPU 制造
工艺的最后一步也是最关键一步就是 CPU 的封装技术,采用不同封装技术的 CPU,在性
能上存在较大差距。只有高品质的封装技术才能生产出完美的 CPU 产品。
CPU 芯片的封装技术:
DIP 封装
DIP 封装(Dual In-line Package),也叫双列直插式封装技术,指采用双列直插形
式封装的集成电路芯片,绝大多数中小规模集成电路均采用这种封装形式,其引脚数一般
不超过 100。DIP 封装的 CPU 芯片有两排引脚,需要插入到具有 DIP 结构的芯片插座上。
当然,也可以直接插在有相同焊孔数和几何排列的电路板上进行焊接。 DIP 封装的芯片在
从芯片插座上插拔时应特别小心,以免损坏管脚。DIP 封装结构形式有:多层陶瓷双列直
插式 DIP,单层陶瓷双列直插式 DIP,引线框架式 DIP(含玻璃陶瓷封接式,塑料包封结
构式,陶瓷低熔玻璃封装式)等。
DIP 封装具有以下特点:
1.适合在 PCB(印刷电路板)上穿孔焊接,操作方便。
2.芯片面积与封装面积之间的比值较大,故体积也较大。
最早的 4004、8008、8086、8088 等 CPU 都采用了 DIP 封装,通过其上的两排引
脚可插到主板上的插槽或焊接在主板上。