Металлическая пластина за пластиной теплоотвода ЦП> 2010 является фактической подложкой для кристаллизатора?

Я пытаюсь найти официальный документ об упаковке современных процессоров Intel, чтобы узнать о конструкции чипов процессора. Но объяснения довольно просты, и неофициальные источники различаются, является ли металлическая пластина позади теплорассеивающей пластины матрицей или реальной кремниевой подложкой.

Я ожидаю обнаружить, что металлическая пластина похожа на металлический интерфейс транзисторной сборки TO-220, так как я предполагаю, что кремниевый вафель <1 мм довольно хрупок сам по себе.

Я хотел бы найти формальные ресурсы, так как есть много мнений, которые там отличаются.

В большинстве, если не во всех современных процессорах, кремний соединяется с помощью флип-чипа на промежуточном устройстве, на котором затем располагаются все контактные площадки. В результате задняя часть кремниевого кристалла оказывается сверху, указывая на место крепления радиатора.

В настольных процессорах это обычно связывается термическим соединением с верхней металлической оболочкой, что обеспечивает хорошую теплопередачу от головки к радиатору. На самом деле, именно поэтому с некоторыми из самых новых процессоров вы должны быть осторожны с тем, насколько плотно вы привинчиваете радиаторы, поскольку возможно буквальное разрушение кремния, если металлическая оболочка деформируется от давления. Результат примерно такой: ^{источник изображения}

Для процессоров ноутбуков используется аналогичный процесс, за исключением того, что металлическая оболочка опущена для экономии места и веса. В этом случае радиатор крепится непосредственно к кремниевой матрице. Обычно используются термопрокладки или, по меньшей мере, толстый слой термопасты, чтобы избежать сколов или растрескивания кремния, когда радиатор присоединен. Результат выглядит так: ^{Источник изображения}

Этот же процесс используется во многих других приложениях. Пакеты TO-220, как вы упомянули, имеют пластину, непосредственно прикрепленную к задней металлической прокладке, а затем штыри приклеиваются к передней панели. Большие ПЛИС, работающие на высоких скоростях, используют пакет, аналогичный процессорам для настольных ПК - флип-чип для вставки с металлической верхней оболочкой.

Чтобы еще больше ответить на вопрос о поиске формальных ресурсов, вероятно, нет ничего более формального, чем Intel Packaging Databook, который, в первую очередь, описывает различные механические измерения, но также в разделе «Введение и упаковочные материалы» входит в структуру BGA с перевернутым чипом. , Также упоминается (что относится к не закрытой версии), что:

Задняя сторона матрицы открыта, что позволяет тепловым растворам и материалу теплового интерфейса иметь прямой контакт с поверхностью матрицы.

Я пытался выяснить, смогу ли я найти, что именно делается для задней части матрицы для защиты, но ничего особо не упоминается. По всей вероятности, это будет не более чем пассивирующий слой - обычно нитрид кремния или карбид кремния.

Метинкс, на который вы ссылаетесь: (с сайта Intel)

и описание гласит (снова с сайта Intel)

Пакет Micro-FCBGA (Flip Chip Ball Grid Array) для плат поверхностного монтажа состоит из матрицы, помещенной лицевой стороной вниз на органическую подложку. Эпоксидный материал окружает матрицу, образуя гладкое, относительно прозрачное желобок. Вместо того, чтобы использовать контакты, пакеты используют маленькие шарики, которые действуют как контакты для процессора. Преимущество использования шаров вместо штифтов состоит в том, что нет никаких изгибов проводов. В упаковке используется 479 шариков диаметром 0,78 мм. В отличие от Micro-PGA, микро-FCPGA включает конденсаторы на верхней стороне.

Так что, да, это матрица с желобком из эпоксидной смолы для защиты краев спиленной области матрицы. Но чтобы быть ясным, задняя сторона матрицы покрыта несколькими слоями защитных материалов для предотвращения отравления и т. Д. Обычно это Si3N4, поликремний, оксиды кремния в различных слоях различной толщины.

И следует отметить, что Кремний может выглядеть как металл, но сам по себе это не металл.