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按基板的基體材料,基板可分為有機系(樹脂系)、無機系(陶瓷系、金屬系)及復合系三大類。一般來說,無機系基板材料具有較低的熱膨脹系數,以及較高的熱導率,但是具有相對較高的介電常數,因此具有較高的可靠性,但是不適于高頻率電路中使用;有機系基板材料熱膨脹率稍高,散熱較差,但是具有更低的介電常數,且質輕,便于加工,便于薄型化。同時由于近幾十年內聚合物材料的不斷發(fā)展,有機系基板材料的可靠性有極大提升,因此己經被普遍應用。QFP 封裝的優(yōu)點是體積小、重量輕、高頻性能好,缺點是散熱性能較差。貴州PCBA板特種封裝供應商
芯片在許多方面都是現代經濟的命脈。它們?yōu)殡娔X、智能手機、汽車、電器和其他許多電子產品提供動力。但自口罩以來,世界對它們的需求激增,這也導致供應鏈中斷,導致全球短缺。隨著5G、高性能運算、人工智能(AI)和物聯網技術的迅速發(fā)展,數字化進程加快,芯片市場需求提高明顯。另一方面,口罩爆發(fā)催生出了“宅經濟”效應,遠程辦公及學習人數劇增,數碼設備需求加大也推動著芯片需求上升。電子系統的集成主要分為三個層次(Level):芯片上的集成,封裝內的集成,PCB板級集成,如下圖所示:貴州PCBA板特種封裝供應商TO 封裝的優(yōu)點是體積小、重量輕、高頻性能好,缺點是散熱性能較差。
封裝基板與PCB的區(qū)別,封裝基板是可為芯片、電子元器件等提供電氣連接、保護、支撐、散熱、組裝等功效,以實現多引腳化,縮小封裝產品體積、改善電氣性能及散熱性、超高密度或多芯片模塊化以及高可靠性的電子基板。封裝基板可以簡單的理解為是具有更高性能或特種功能的PCB或薄厚膜電路基板。封裝基板起到了芯片與常規(guī)印制電路板(多為母板、副板,背板等)的不同線路之間的電氣互聯及過渡作用,同時也為芯片提供保護、支撐、散熱、組裝等功效。
無核封裝基板的優(yōu)劣勢。優(yōu)勢:薄型化;電傳輸路徑減小,交流阻抗進一步減小,而且其信號線路有效地避免了傳統有芯基板上的PTH(鍍銅通孔)產生的回波損耗,這就降低電源系統回路的電感,提高傳輸特性,尤其是頻率特性;可以實現信號的直接傳輸,因為所有的線路層都可以作為信號層,這樣可以提高布線的自由度,實現高密度配線,降低了C4布局的限制;除部分制程外,可以使用原來的生產設備,且工藝步驟減少。劣勢,沒有芯板支撐,無芯基板制造中容易翹曲變形,這是目前較普遍和較大的問題;層壓板破碎易于發(fā)生;需要引進部分針對半導體封裝無芯基板的新設備。因此,半導體封裝無芯基板的挑戰(zhàn)主要在于材料與制程。BOX封裝通常由一個硅基底上的多個直插式器件組成,并通過壓軸或貼片方式固定在導熱介質上。
在選擇芯片封裝類型時,主要考慮以下幾個方面的因素:產品散熱性能、電性能,集成電路在工作時會產生大量的熱量。在了解客戶的散熱性能需求和電性能要求后,需要對選定的封裝體進行熱仿真電仿真,以便確認是否滿足散熱性能要求和電性能要求?;谏嵝阅艿囊?,封裝體越薄越好,一般針對高功耗產品,除了考慮選用低阻率、高導熱性能的材料黏結芯片,高導熱塑封料,采用金屬合金焊接工藝,還可以考慮選擇加強型封裝(如增加內置式散熱片、外露式散熱片或引線框架載片臺外露),以增強其散熱、冷卻功能,如HSPBGA、HSBGA、EDHS-QFP、DHS-QFP、QFN、E-PadLQFP等封裝形式。直插封裝:1、晶體管外形封裝(TO);2、雙列直插式封裝(DIP);3、插針網格陣列封裝(PGA)。浙江PCBA板特種封裝廠家
對芯片來說,芯片封裝成本高會導致電子產品失去市場競爭力,從而可能失去客戶和市場。貴州PCBA板特種封裝供應商
IC設計趨勢大致朝著高集成化、快速化、多功能化、低耗能化及高頻化發(fā)展,對應的半導體封裝基板呈現出“四高一低”的發(fā)展趨勢,即高密度布線、高速化和高頻化、高導通性、高絕緣可靠性、低成本性。在近年的電子線路互連結構制造領域,相比于蝕刻銅箔技術(減成法),半加成法主要采用精確度更高、綠色的電沉積銅技術制作電子電路互連結構。近十幾年來,在封裝基板或者說整個集成電路行業(yè),互連結構主要是通過電沉積銅技術實現的,其原因在于金屬銅的高性能和低價格,避免了蝕刻銅流程對互連結構側面蝕刻,銅的消耗量減少,互連結構的精細度和完整性更好,故電沉積銅技術是封裝基板制作過程中極其重要的環(huán)節(jié)。貴州PCBA板特種封裝供應商