Kysymys:
Miksi IC: tä tai IC-pakettia ei ole rakennettu irrotettaviksi
kenny
2011-05-20 18:10:18 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Otsikko on luultavasti tarpeeksi hyvä, mutta olen aina miettinyt, miksi siruihin tai ainakin IC-pakkauksiin ei rakenneta irrotuskorkkeja?

Kuten ihmiset ovat maininneet, saat korkit sisäänrakennettuna pistorasiaan. Löysin nämä [RS]: stä (http://uk.rs-online.com/web/1982183.html) Myös muut toimittajat saattavat myydä niitä. Vaikka ne ovat kalliimpia kuin vain tavalliset pistorasiat. Mielestäni kustannukset eivät ehkä ole sen arvoisia teollisuudessa verrattuna pistorasioiden ja korkkien ostamiseen erikseen.
Joskus ovat! Olen nähnyt PC-suorittimia heidän kanssaan. Se on liian kallista tavallisille laitteille ja tekee niistä liian suuria.
@Leon: Se voisi olla vastaus kommentin sijaan :)
@endolith - se * oli * vastaus! älä tee siitä liian vaikeaa Leonille. :-)
Viisi vastused:
stevenvh
2011-05-20 18:15:19 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Kondensaattoreiden integrointi sirulle on kallista (ne tarvitsevat paljon tilaa) eikä ole kovin tehokasta (rajoitat erittäin pieniin kondensaattoreihin).
Pakkaus ei myöskään tarjoa tilaa, kondensaattori olisi liimausmenetelmällä.

muokkaa
IC-pakettien pienentämistä ohjaavat matkapuhelinmarkkinat (satoja megalaitteita vuodessa, ellei gigalaite). Haluamme aina pienempiä pakkauksia sekä pinta-alaltaan että korkeudeltaan. Avaa vain matkapuhelimesi nähdäksesi, mikä ongelma on. (Puhelimeni on 1 cm ohut, johon kuuluu kotelon ylä- ja alaosa, näyttö, 5 mm paksu akku ja niiden välissä on piirilevy, jossa on komponentteja.) Löydät alle mm korkeita BGA-paketteja ( tämä SRAM Pakkaus on 0,55 mm (!)). Se on pienempi kuin 0402 100 nF: n irrotuskondensaattorin korkeus.
SRAMille on myös tyypillistä, että pakkauskoko ei ole vakio. Löydät 8 mm * 6 mm, mutta myös 9 mm * 6 mm. Tämä johtuu siitä, että pakkaus sopii muottiin mahdollisimman tarkasti. Vain muotti plus molemmilla puolilla murto-osa millimetriä liimausta varten. (BTW, BGA-kuolee sidottu integroituun piirilevyyn, joka ohjaa signaalit reunoista palloristikkoon.)
Tämä on äärimmäinen esimerkki, mutta muut paketit, kuten TQFP, eivät jätä paljon tilaa.

Kondensaattorin valinta ja asettaminen piirilevylle on myös paljon halvempaa; teet tämän joka tapauksessa muille komponenteille.

olisi mukavaa saada viitteitä, mutta hienoa, ei vaadita.
Voisiko joillakin sirupaketeilla olla kovera alue muovattu pakkauksen alapuolelle, johon kondensaattorit voitaisiin sijoittaa alukselle? Se ei toimisi siruissa, joissa pakkaus ja muotti ovat lähes samankokoisia, mutta monissa pakatuissa IC: issä muotti ontelo on pieni osa pakkausta.
@Kortuk - tyypillisesti Kortuk, joka haluaa aina enemmän! :-) Asia on, että valmistajat eivät esitä väitteitä, miksi he eivät integroi kytkentäkondensaattoreita; heille se on ilmeistä.
Olen pahoillani, mutta en osta "se on ilmeistä ...", koska mielestäni se on kapea näkymä, joka ei katso kokonaiskuvaa. Olen samaa mieltä matkapuhelimesta ja pakkausongelmista, se on todennäköisesti totta. Minusta tuntuu, että materiaali, jolla on haluttu kapasitanssi, voitaisiin suunnitella pakkaukseen ja vain sitoa lankahionnalla. Ehkä se ei ole ilmeistä tai ehkä tietämättömämpää. Puhumattakaan, luulisin, että ne vaativat taululla enemmän tilaa kuin millään tavalla integroituna.
@kenny - Sanoin, että se on ilmeistä valmistajalle, ei siitä, että sen pitäisi olla meille vain kuolevaisille. Ja ulkoisesta kannesta, joka vaatii enemmän tilaa: se on totta vain, jos heidän ei tarvitse suurentaa pakettia kondensaattorin sovittamiseksi sisään. Ja kuten selitin BGA-esimerkissä, 0402: ta ei yksinkertaisesti ole tilaa sijoittaa, luultavasti edes 0201. Lisäksi jälkimmäiset eivät mene 100 nF: ään. (Mietin myös, eikö liimakone vaadi tasaista pintaa.)
zebonaut
2011-05-21 12:44:40 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Ylimääräinen, voisi sanoa: * Kondensaattorisuunnittelijat eivät halua käyttää kehittynyttä 45 nm: n prosessointia, ja IC-suunnittelijoilla ei ole juurikaan aavistustakaan siitä, kuinka saada erittäin suuri \ $ \ epsilon_r \ $ bariumtitanaatista. *

Siruissa käytetyt materiaalit on optimoitu puolijohteita varten, ei kondensaattoreissa tarvittaviin asioihin (eli erittäin korkeisiin dielektrisiin vakioihin). Ja vaikka olisivatkin, sirulla olevat kondensaattorit käyttävät silti paljon tilaa, mikä tekee siruista erittäin kalliita. Piirikohtaisen kondensaattorin suhteellisen suuren alueen olisi läpäistävä kaikki alkuperäisen sirutoiminnon edellyttämät hankalat prosessivaiheet. Siksi ainoat sirurakenteeseen rakennetut kondensaattorit ovat niitä, jotka voivat silti olla hyvin pieniä, tai niitä, jotka vaaditaan trimmaamaan tarkasti siihen, mihin IC on tarkoitettu, esim. peräkkäisen approksimaation analogia-digitaalimuunnin varauksen uudelleenjakokondensaattorit, jotka on jopa leikattava sirun valmistuksen aikana. Jos kondensaattorin tarkalla arvolla ei ole väliä liikaa, mutta jos tarvitaan korkea C * V -tuotetta, on paljon parempi sijoittaa joitain kondensaattoreita mikropiirien viereen. Ne voidaan valmistaa elektrolyyttisestä tai keraamisesta materiaalista, joka on leikattu suurelle kapasitanssille * jännitteelle pienessä tilavuudessa ja valmistettu prosessissa, joka on ihanteellinen näille vaatimuksille.

Sitten on tietysti joitain hybridipakkaustekniikoita, joissa keraamiset kondensaattorit sijoitetaan samaan pakkaukseen tai samaan pakkaukseen IC: n kanssa, mutta nämä ovat poikkeuksia, joissa joko liittimien pituus suulakkeesta tavallisen IC-pakkauksen ja pistorasian kautta levyn korkkiin olisi jo liian pitkä ja niillä olisi liian paljon induktanssia, tai jos piirikortin valmistaja ei halua luottaa piirilevyn suunnittelijoihin lukemaan heidän tietosivunsa ja sovelluksen huomautukset siitä, mihin korkit on sijoitettava, jotta mikropiiri voi täyttää sen vaatimukset.

Kiitos tiedoista, erittäin hyödyllinen. Ajattelin sitä enemmän integroidusta paketista kuten viimeisessä kappaleessasi. Näyttää siltä, ​​että pääkehysmyyjät, anteeksi, jos se on päivätty, voisivat sen sisällyttää suunnitteluun. Ehkä jotain prosessista tai kustannuksista sen tekemiseen on miksi?
AFAIK, kondensaattorit on juotettu hybridipakkauksiin, ja hybridipakkaukset sisältävät aina jonkinlaista levymateriaalia, olipa se keraaminen tai vastaava kuin FR4 (mutta lämpölaajenemisominaisuudella, joka sopii paremmin piiin). Kun ympärillä on vain muotti, lyijykehys ja pakkaus, on vain liimaus eikä juottamista. En tiedä, voidaanko korkkeja todella liittää.
lyndon
2011-05-21 00:15:16 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Aikaisemmin oli sisäänrakennettuja IC-pistorasioita, joissa on irrotuskondensaattorit. Et ole nähnyt niitä vuosia, niin

enter image description here

@Lyndon - Katso Leonin vastauksen kommentit saadaksesi lisätietoja siitä, miksi tällaisten lyhyiden vastausten pitäisi olla kommentteja.
Voitteko antaa esimerkkejä tai linkkejä esimerkkeihin näistä vanhoista IC-liitännöistä?
Kysymys koski korkkeja IC: issä (die) tai IC-pakkauksissa. Tämä on IC-liitäntä, ei paketti. Nämä pistorasiat on ehkä keksitty säästämään tilaa piirilevyillä, vaikka SMT ei ollut vielä normi, ja ne rajoittuvat yleisiin logiikkapaketteihin, joissa GND on nastalla (# total_pins / 2) ja VCC nastalla (#total_pins)
@Jeff - Lisäsin kuvan Lyndonin vastaukseen. Syy, miksi et näe niitä enää, on se, että ne koskevat vain tiettyä kiinnitystä, kuten Vcc tapissa 20, gnd tapissa 10. Tyypillisesti LSTTL- ja HCMOS-rakennuspalikat. Tällaisten virtaliittimien sijoittaminen oli aluksi melko hieno idea, eikä sitä enää tehdä. Nykyaikaisilla mikropiireillä voi olla virtaliittimet melkein missä tahansa, mutta ne sijoitetaan usein lähemmäs toisiaan. Lisäksi tämä on DIL !, joka käyttää sitä enää? :-)
@stevenvh, Tiedän, että se on leikkiä, mutta ... käytämme silti DIL: ää, paljon! :( Suunnitellessani suuritehoista, se on edullisinta, kun EE-virtalähdekumppanini kertoo minulle, koska monet komponentit vaativat reiän ja siksi on kalliimpaa pitää molemmat piirilevyssä.
kun näin tämän ensimmäisen kerran, ajattelin, että se oli Photoshop-vitsi
Toybuilder
2011-05-24 01:07:49 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Jos on kysyttävää, miksi irrotuskorkkeja ei ole kapseloitu yhdessä pakkauksessa olevan suuttimen kanssa, sanoisin, että tärkein syy on taloustiede - useimmissa tapauksissa ei ole paljon suorituskyvyn kasvua kondensaattorin saattamiseksi päälle aluksella (sen sijaan, että se olisi piirilevyssä) - joten ylimääräiset kustannukset (prosessin kehittämisessä, testauksessa ja tavaroiden kustannuksissa) eivät tuota mitään hyötyä kuluttajalle ja vain lisäävät laitteen kustannuksia.

Nykyisiä pakkausprosesseja olisi muutettava myös pakkauksen sisäisen sirun mukauttamiseksi. Se lisäisi huomattavia kustannuksia uusien työkalujen (koneiden, muottien, tarkastuslaitteiden ja päälle ja päälle) uusimisesta tai lisäämisestä --- vain lisäämään ylimääräinen kondensaattori.

Mitä tulee kondensaattorien asettamiseen suoraan muotti - se muotti on arvokkaampi kuin transistorit kuin kondensaattoreina. Jälleen kapasitanssin suhteen olet parempi, jos se on ytimen pakkauksen ulkopuolella.

@whoever äänesti tätä - Olisi mukavaa, jos ilmoittaisit meille miksi teit. Se voi antaa @Toybuilder: lle mahdollisuuden parantaa vastaustaan.
En näe täällä mitään, mikä ansaitsisi alasäänestyksen. Se ei ole hieno vastaus, koska se ei lisää niin paljon uutta tai menee paljon yksityiskohtiin, mutta se ei myöskään ole väärä, sopimaton, loukkaava tai muuten paha. Annoin sille vain yhden äänen palauttaaksesi sen takaisin nollaan. Normaalisti en olisi äänestänyt tätä, mutta ajattelin, että sen jättäminen negatiiviseksi oli epäoikeudenmukaista.
Brian White
2020-08-21 23:31:18 UTC
view on stackexchange narkive permalink

En osta tätä. MAX3233E: ssä on 4, NELJÄ, 0.1uf latauspumppukorkkia, jotka on pakattu pakkaukseen, mutta tarvitsee kuitenkin viidennen irrotuskorkin, jolla on sama tarkka 0,1uf-luokitus.

Pienin paketti tälle osalle on suuri (tänään), SOIC-20, ja siru on kooltaan kalliita, 9 dollaria yksittäisinä määrinä, mikä selittää miksi jokainen siru ei tee niin, mutta se ei selitä miksi 4 sisäänrakennettua korkkia ja silti asia vaatii vielä viidennen täsmälleen samasta korkista ulkoisesti.

Vaikka paljon suurempi korkki tekee paketista, sen suuremman pakkauksen, jossa ei ole ulkoista kantta, lopputuloksen on oltava pienempi kuin tavallisen pakkauksen, jossa on ulkoinen korkki.

Todellinen syy johtuu ehkä siitä, että piirilevyjen / piirien suunnittelijat tarvitsevat vapauden päättää, kuinka paljon ja missä muodossa irrotus tapahtuu. Ehkä yksi sovellus tarvitsee 3 erikokoista korkkia kattamaan laajan taajuusalueen, ehkä toinen sovellus pääsee eroon ilman irrottamista lainkaan, ehkä toinen sovellus, jonka irrotuskorkki tuo itse asiassa ongelman, jota ei voida ratkaista, jos se olisi sisäänrakennettu ja irrotettava. / p>

Tervetuloa :-) Sanoit: "* En osta tätä *", mutta kysymyksessä ei ole selvää väitettä, johon voisit viitata (sikäli kuin näen).Tarkoitatko, ettet "osta" vaatimusta edellisessä vastauksessa?Koska vastausten järjestys voi muuttua Stack Exchange -sivustoissa (käyttäjän mieltymysasetuksen, esim. Äänten lukumäärä, päivämäärä jne.) Vuoksi, suosittelen, että linkität tähän vastaukseen, jos kyseessä on väite, jonka kiistat.Kiitos.
Se on _ yksi_ esimerkki tuhansista IC: stä, ja kuten sanot, että se on `` valtavan kallista '' - mikä on valtava syy siihen, ettei irrotettuja korkkeja ole rakennettu.
"mikä selittää, miksi jokainen siru ei tee niin, mutta se ei selitä, miksi sisäänrakennettu on 4 korkkia, ja silti asia vaatii edelleen viidennen täsmälleen samasta korkista ulkoisesti"


Tämä Q & A käännettiin automaattisesti englanniksi.Alkuperäinen sisältö on saatavilla stackexchange-palvelussa, jota kiitämme cc by-sa 3.0-lisenssistä, jolla sitä jaetaan.
Loading...