Jump to content
    

Металло-керамические корпуса

Уважаемый, я ещё в 1993-м году сам закупал импортные кристаллы у SGS-Thomson (сейчас ST) и собирал на них ПЗУ EEPROM...

И где ж они потом применялись? Фобос...

Share this post


Link to post
Share on other sites

Термоциклирование, вибростойкость.

Были попытки делать некие корпуса в ДИП-овских габаритах из “стекла”, но какие-то они были с ограниченными возможностями.

Тут видел РТМ на планарные металло-керамические корпуса, у которых лапы в нижней плоскости корпуса. Так и у них по внутрифирменному стандарту требуется формование выводов, бо отрывают на вибростендах.

 

И в том же 1993-м, умно-смышлёные технологи-рационализаторы решили что не стоит так уж легировать выводную рамку, и как результат выводная рамка начала синеть при спекании корпусов микросхем, и несколько тысяч микросхем стоимостью $2-3, в 1993-м году!!!, ушли в брак!!! А далее.... "Извини, фигня вышла..." О таких деньгах они тогда не слышали, но чего бы не поэксперементировать и не упростить... Кулибины!!!!

 

И где ж они потом применялись? Фобос...

В Звездобос.

Почитайте про EPROM серии 27***, или ПЗУ серии 573***

 

И в том же 1993-м, умно-смышлёные технологи-рационализаторы решили что не стоит так уж легировать выводную рамку, и как результат выводная рамка начала синеть при спекании корпусов микросхем, и несколько тысяч микросхем стоимостью $2-3, в 1993-м году!!!, ушли в брак!!! А далее.... "Извини, фигня вышла..." О таких деньгах они тогда не слышали, но чего бы не поэксперементировать и не упростить... Кулибины!!!!

 

 

В Звездобос.

Почитайте про EPROM серии 27***, или ПЗУ серии 573***

 

$2-3 стоила 1 микросхема.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Насколько я слышал, пластик не выдерживает термоциклирование при повышенной влажности. Он негерметичен, так как порист. Для пайки его выдерживают несколько 10-30 часов при повышенной температуре, чтобы медленно выпарить из пор всю влагу, иначе, как здесь было замечено, лопнет как семечка. Кроме того, не держит именно низкий диапазон температур, для работы при температурах ниже -40 в пластик обычно не пакуют. Что касается механической стойкости, я своими глазами видел плату снарядного взрывателя (были статьи по теме excalibur) с пластиковыми корпусами, просто их там, кроме пайки, еще и клеили по всей площади. Кроме того, как вы думаете, в Амеровских вертолетах, все компы на керамике? Есть такое понятие COTS (commertial off-the shelf product), на этих компонентах сейчас делают множество военного оборудования.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Насколько я слышал, пластик не выдерживает термоциклирование при повышенной влажности. Он негерметичен, так как порист. Для пайки его выдерживают несколько 10-30 часов при повышенной температуре, чтобы медленно выпарить из пор всю влагу, иначе, как здесь было замечено, лопнет как семечка. Кроме того, не держит именно низкий диапазон температур, для работы при температурах ниже -40 в пластик обычно не пакуют. Что касается механической стойкости, я своими глазами видел плату снарядного взрывателя (были статьи по теме excalibur) с пластиковыми корпусами, просто их там, кроме пайки, еще и клеили по всей площади. Кроме того, как вы думаете, в Амеровских вертолетах, все компы на керамике? Есть такое понятие COTS (commertial off-the shelf product), на этих компонентах сейчас делают множество военного оборудования.

Ещё раз:

 

Пластик, по крайней мере советский, имеет высокий коэффициент температурного расширения, в результате чего при охлаждении, после литья-формовки корпуса микросхемы, герметичность на стыке выводов и пластика... Если же пробовать заливать пластмассой все внутренности корпуса, то при охлаждении рвутся ещё и проводники соединяющие выводную рамку (вывода) с контактными площадками на кристалле. Толщина проводников от 10 микрон и меньше. На примере вышеназванных мной EPROM-ПЗУ хорошо видно как всё внутри устроено: в этом типе микросхем есть прозрачное стекло для стирания кристалла ультрафиолетом.

 

И пластмасса, как и прочие компоненты микросхем, должны использоваться только разрешённые ПЗ, а не всё что в голову придёт разработчикам-кулибиным.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Кроме того, как вы думаете, в Амеровских вертолетах, все компы на керамике? Есть такое понятие COTS (commertial off-the shelf product), на этих компонентах сейчас делают множество военного оборудования.

Так всему находится свое место. А если это не вертолет, а истребитель, который по нескольку раз за день в течение минут перемещается из тропической жары в арктический холод, а аппаратура в негерметизированном отсеке.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Насколько я слышал, пластик не выдерживает термоциклирование при повышенной влажности. Он негерметичен, так как порист. Для пайки его выдерживают несколько 10-30 часов при повышенной температуре, чтобы медленно выпарить из пор всю влагу, иначе, как здесь было замечено, лопнет как семечка. Кроме того, не держит именно низкий диапазон температур, для работы при температурах ниже -40 в пластик обычно не пакуют. Что касается механической стойкости, я своими глазами видел плату снарядного взрывателя (были статьи по теме excalibur) с пластиковыми корпусами, просто их там, кроме пайки, еще и клеили по всей площади. Кроме того, как вы думаете, в Амеровских вертолетах, все компы на керамике? Есть такое понятие COTS (commertial off-the shelf product), на этих компонентах сейчас делают множество военного оборудования.

У любого электронного компонента очень много разных параметров, а не только названный Вами "не лопнуть как семечка"... Вы что-то и чем-то спутали.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Упоминая вертолеты, я ориентировался как раз на требования по вибростойкости, там они наиболее жесткие по совокупности амплитуда - длительность воздействия.

По термоциклированию же на первом месте, все же, космос, там без керамики никак.

Что же касается пайки, это просто пример как можно быстро добиться того же, что случается в течение длительной эксплуатации при меньших температурных перепадах.

В современных пластиковых корпусах заливка в большинстве случаев сплошная, незаполненные участки считаются дефектом, в особенности в flip-chip. Что интересно, при том, что диаметр проводников при монтаже разваркой уменьшился, по сравнению с приведенным здесь, в 10 раз, научились заливать без разрывов.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Упоминая вертолеты, я ориентировался как раз на требования по вибростойкости, там они наиболее жесткие по совокупности амплитуда - длительность воздействия.

По термоциклированию же на первом месте, все же, космос, там без керамики никак.

Что же касается пайки, это просто пример как можно быстро добиться того же, что случается в течение длительной эксплуатации при меньших температурных перепадах.

В современных пластиковых корпусах заливка в большинстве случаев сплошная, незаполненные участки считаются дефектом, в особенности в flip-chip. Что интересно, при том, что диаметр проводников при монтаже разваркой уменьшился, по сравнению с приведенным здесь, в 10 раз, научились заливать без разрывов.

1. Заливать без разрывов умели и раньше, и даже в России, плюс даже тогда в России умели и делать керамические, BGA и еже с ними, корпуса, уровня тогдашнего i30386 процессора, даже с приёмкой ПЗ.

2. 10 микрон и НИЖЕ. Допуск на слой в кристалле уже как лет 15 меньше 1 микрона... Сейчас, а точнее ещё лет 5 назад, таже VIA делает процессоры размером 1х2 см, а компьютерные мат. платы 10х17 см и меньше, это из анонсированных широкой публике. Если найдёте, то почитайте даже официальный road-map Интела и прочих.

 

На этом я вынужден проститься, по крайней мере в этой теме.

 

1. Заливать без разрывов умели и раньше, и даже в России, плюс даже тогда в России умели и делать керамические, BGA и еже с ними, корпуса, уровня тогдашнего i30386 процессора, даже с приёмкой ПЗ.

2. 10 микрон и НИЖЕ. Допуск на слой в кристалле уже как лет 15 меньше 1 микрона... Сейчас, а точнее ещё лет 5 назад, таже VIA делает процессоры размером 1х2 см, а компьютерные мат. платы 10х17 см и меньше, это из анонсированных широкой публике. Если найдёте, то почитайте даже официальный road-map Интела и прочих.

 

На этом я вынужден проститься, по крайней мере в этой теме.

Исправление: 80386, 80486 появились позже. Количество выводов я сейчас уже не помню, давно это было.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Пластик, даже буржуйский, и сейчас применять нельзя в условиях вакуума, вернее ограниченного наземного вакуума ( вакуумные установки). Газит он сильно. А керамика- работает. Зачем такое извращение надо, совать микросхему в вакуум? Редко, но бывает необходимо. В основном кондиционеры сигнала.

С другой стороны, у металлокерамики низкая стойкость бондов к ускорениям. Еще в советские времена приходилось вскрывать металлокерамику и пускать внутрь каплю эпоксидки- делали систему измерения на роторе турбины. Ускорения до нескольких кило-Ж (хотя и безударные). У металлокерамики отрывало бонды, а с доп заливкой те же микросхемы удовлетворительно переносили такое издевательство. Так что пластику в "эскалибурах" не удивляюсь.

Share this post


Link to post
Share on other sites

в металлокерамические корпуса?

Потому что вакуум плотный контакт и ТКР. Затем влага.

В принципе военные используют и пластмассу. Пластмасса пластмассе рознь.

металлокерамики низкая стойкость

Был такой фокус. Керамика падала с метра на кафель и ее выбивало статикой, так что ЕМИ.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Про советский пластик вообще молчу, например были корпуча, которые плавились при пайке вывода.

 

Насчет набора пластиком воды - платы же покрывают лаком, и корпуса тоже.

Западные МС в милитари исполнении могут быть и в пластике, а стоят дороже, видимо, в основном из-за большого цикла испытаний.

Ну и контроль на всех стадиях, наверное, жестче.

Вакуум - вообще особый случай, тут ничего не могу сказать. А плата в нем не газит?

Слышал, что BGA корпуса, даже керамические, стараются не применять из-за ненадежности пайки.

Про радиацию - мне тоже кажется, что металлокерамика ее задержит не лучше, чем "правильный" пластик.

Думаю, наши приемщики тоже имеют свои традиции, и не знают, как относиться, например, к МС в милитари исполнении какой-либо тайваньской фирмы.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Слышал, что BGA корпуса, даже керамические, стараются не применять из-за ненадежности пайки.

И не только металлокерамические BGA корпуса,но и пластикоые военные разработчики особенно "вибрирующей" аппаратуры не ставят, шары отваливаются и катаются по плате,видел сам при вскрытии отказавшей аппаратуры :biggrin:

Share this post


Link to post
Share on other sites

видел сам при вскрытии отказавшей аппаратуры :biggrin:

А вот это интересно. Аппаратура была чьей разработки? Постсоветская, китайская или истинно западная? По первым двум неудивительно, а по последней позиции охота было бы посмотреть результаты патологоанатомического вскрытия. Т.е шлиф поперек платы с микросхемой- чем было залито пространство под BGA, где треснуло и отвалилось (шарик-плата, шарик- микросхема, сам шарик порвало) ну и какие шарики были- свинцовые, безсвинцовые, с твердым сердечником.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Постсоветская, китайская или истинно западная? По первым двум неудивительно, а по последней позиции охота было бы посмотреть результаты патологоанатомического вскрытия.

Особых деталей не знаю, но знакомый недавно раскопал золотую жилу на ремонте одного из узлов автомобиля не китайского производства, где процессор в БГА корпусе. Судя по всему, недавние морозы и термоциклирование сделали свое дело - контакт пропадает всерьез и надолго.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Есть в России микросхемы с приемкой "5" в пластиковом корпусе. 1879ВА1, например.

Используются как на борту вертолетов, так и на борту истребителей.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

×
×
  • Create New...