> 2010 CPU散热片后面的金属板是实际的芯片裸片基板吗?


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我正在尝试找到有关现代英特尔CPU封装的正式文档,以了解CPU芯片的构造。但是,解释是非常基本的,并且无论是在散热板后面的金属外观板是管芯封装还是实际的硅基板,非正式的来源都不同。

我希望发现金属板就像TO-220晶体管封装的金属界面一样,因为我猜想<1mm的硅晶片本身就很脆弱。

我想找到正式的资源,因为那里有很多不同的意见。


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图片,请。
配管

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...散热板后面的金属是否是...实际的硅基板。 ”硅不是金属。
晶体管

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我写的是无知的面纱,因此是硅或金属界面的问题。但是,让我们澄清一下,这是“金属外观的东西”。
Sdlion'6

Answers:


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在大多数(如果不是全部)现代处理器中,硅是倒装芯片连接到中介层上的,中介层上接着是所有连接焊盘。结果,硅芯片的背面位于顶部,指向散热器的连接位置。

然后,在台式机处理器中,通常将其与导热胶粘合到顶部金属外壳上,从而实现从芯片到散热器的良好热量传递。实际上,这就是为什么在某些新型处理器中,必须小心地拧紧散热器,因为如果金属壳因压力而变形,有可能从字面上使硅破裂。结果是这样的:图像源

带壳

对于笔记本电脑CPU,使用类似的过程,只是省去了金属外壳以节省空间和重量。在这种情况下,散热器直接附着在硅芯片上。通常,在连接散热器时,要使用导热垫或至少一层较厚的导热化合物,以避免芯片破裂或破裂。结果是这样的:Image Source

没有外壳

许多其他应用程序也使用相同的过程。如您所述,TO-220封装将晶圆直接粘合到背面金属焊盘,然后将引脚引线键合到正面。高速运行的大型FPGA使用与台式机CPU类似的封装-将其倒装到具有金属顶壳的中介层上。


为了进一步回答寻找正式资源的问题,可能没有什么比《英特尔包装数据手册》更正式了,尽管《英特尔包装数据手册》似乎主要描述了各种机械尺寸,但它在“介绍和包装材料”部分也采用了倒装芯片BGA封装结构。 。它还提到(与非平装版本有关):

裸片的背面暴露在外,使热溶液和热界面材料与裸片表面直接接触。

我确实尝试看看是否可以找到在模具背面进行保护的确切方法,但是没有特别提及。从根本上说,它基本上只是钝化层-通常是氮化硅或碳化硅。


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您指的是以下方法:(来自英特尔网站)

在此处输入图片说明

并且描述为(再次从英特尔网站)

用于表面安装板的Micro-FCBGA(倒装芯片球栅阵列)封装包括一个面朝下放置在有机基板上的管芯。环氧树脂材料围绕着模具,形成了一个光滑,相对清晰的圆角。封装不使用引脚,而是使用小球作为处理器的触点。使用球形代替引脚的优点是没有弯曲的引线。该包装使用479个球,直径为0.78毫米。与Micro-PGA不同,micro-FCPGA在顶部包含电容器。

因此,是的,那就是带有环氧树脂圆角的模具,用于保护模切区域的边缘。但是要清楚一点,管芯的背面覆盖有多层保护材料,以防止中毒等。通常,这是Si3N4,多晶硅和各种厚度的氧化硅。

应该注意的是,硅可能看起来像金属,但本身不是金属。


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您是否有覆盖模具背面的保护层的资料?
Sdlion
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