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多芯片模塊(MCM)技術

發(fā)布時間:2012/9/30 19:34:03 訪問次數(shù):1408

    MCM是20世紀90年代以A6614SED-03B來發(fā)展較快的一種先進的混合集成電路,它把幾塊IC芯片組裝在一塊電路板上構成功能電路塊,稱為多芯片模塊( Multi Chip Module,MCM)。MCM技術可以說是SMT的延伸,一組MCM的功能相當于一個分系統(tǒng)的功能。通常MCM基板的布線多于4層,且有100個以上的I/O引出端,并將CSP,F(xiàn).C,ASIC器件與之互連,它代表20紀90年代電子組裝技術的精華,是半導體集成電路技術、厚膜/薄膜混合微電子技術、印制板電路技術的結晶,國際稱之為微組裝技術(Microelectronic Packagingechnolegy)。MCM技術主要用于超高速計算機、外層空間電子技術中。
    MCM技術通常分為三大類,即MCM-L、MCM-C和MCM-D。MCM-L (Laminat)是在印制電路上制作多層高密度組裝連,是COB芯片-PCB組裝技術的延伸與發(fā)展。MCM-C (Ceramic)是在陶瓷多層基板上用厚膜和薄膜多層方法制作高密度組裝和互連。MCM-D( Deposition)是在硅基板或其他新型基板上采用沉積方法制作薄膜多層高密度組裝和互連的
技術,在MCM制作中它的技術含量最高。
    若把幾塊MCM組裝在普通電路板上就實現(xiàn)了電子設備或系統(tǒng)級的功能,從而使軍事和工業(yè)用電路組件實現(xiàn)了模塊化。預計21世紀的前20年將是MCM推廣應用和使電子設備變革的時期。
    3.三維立體組裝技術
    三維立體組裝的指導思想是把MCM片、WSI大圓片規(guī)模集成片,一片片地疊起來,利用芯片的側面邊緣和垂直方向進行互連,將水平組裝向垂直方向發(fā)展為立體組裝。實現(xiàn)三維立體組裝不但使電子產(chǎn)品的密度更高,也使其功能更多、信號傳輸更快、性能更好、可靠性更高,而電子系統(tǒng)的相對成本卻會更低,它是目前硅芯片技術的最高水平。

                 

   當前實現(xiàn)3D組裝的途徑大致有三種:一是在多層基板內(nèi)或多層布線介質(zhì)中埋置R-C及IC,又稱為“Chip in
Polymer”,整個制造過程可以在較低的溫度下進行,并可達到高密度,高可靠性的目的,埋置R-C及IC完成后,再在基板頂端貼裝各類片式元器件,故稱為埋置型3D結構,如圖1.8所示;二是在Si大圓片規(guī)模集成( WSI)盾作為有源基板型3D,結構如圖1.9所示;三是將MCM上下層雙疊互連起來成為3D,故稱之為疊裝
型3D結構,如圖1.10所示。

                          

    MCM是20世紀90年代以A6614SED-03B來發(fā)展較快的一種先進的混合集成電路,它把幾塊IC芯片組裝在一塊電路板上構成功能電路塊,稱為多芯片模塊( Multi Chip Module,MCM)。MCM技術可以說是SMT的延伸,一組MCM的功能相當于一個分系統(tǒng)的功能。通常MCM基板的布線多于4層,且有100個以上的I/O引出端,并將CSP,F(xiàn).C,ASIC器件與之互連,它代表20紀90年代電子組裝技術的精華,是半導體集成電路技術、厚膜/薄膜混合微電子技術、印制板電路技術的結晶,國際稱之為微組裝技術(Microelectronic Packagingechnolegy)。MCM技術主要用于超高速計算機、外層空間電子技術中。
    MCM技術通常分為三大類,即MCM-L、MCM-C和MCM-D。MCM-L (Laminat)是在印制電路上制作多層高密度組裝連,是COB芯片-PCB組裝技術的延伸與發(fā)展。MCM-C (Ceramic)是在陶瓷多層基板上用厚膜和薄膜多層方法制作高密度組裝和互連。MCM-D( Deposition)是在硅基板或其他新型基板上采用沉積方法制作薄膜多層高密度組裝和互連的
技術,在MCM制作中它的技術含量最高。
    若把幾塊MCM組裝在普通電路板上就實現(xiàn)了電子設備或系統(tǒng)級的功能,從而使軍事和工業(yè)用電路組件實現(xiàn)了模塊化。預計21世紀的前20年將是MCM推廣應用和使電子設備變革的時期。
    3.三維立體組裝技術
    三維立體組裝的指導思想是把MCM片、WSI大圓片規(guī)模集成片,一片片地疊起來,利用芯片的側面邊緣和垂直方向進行互連,將水平組裝向垂直方向發(fā)展為立體組裝。實現(xiàn)三維立體組裝不但使電子產(chǎn)品的密度更高,也使其功能更多、信號傳輸更快、性能更好、可靠性更高,而電子系統(tǒng)的相對成本卻會更低,它是目前硅芯片技術的最高水平。

                 

   當前實現(xiàn)3D組裝的途徑大致有三種:一是在多層基板內(nèi)或多層布線介質(zhì)中埋置R-C及IC,又稱為“Chip in
Polymer”,整個制造過程可以在較低的溫度下進行,并可達到高密度,高可靠性的目的,埋置R-C及IC完成后,再在基板頂端貼裝各類片式元器件,故稱為埋置型3D結構,如圖1.8所示;二是在Si大圓片規(guī)模集成( WSI)盾作為有源基板型3D,結構如圖1.9所示;三是將MCM上下層雙疊互連起來成為3D,故稱之為疊裝
型3D結構,如圖1.10所示。

                          

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