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既然要认识显存,那么就首先从它的外观开始,而决定显存外观的主要因素就是集成电路的封装形式。
● 显存的封装形式:
我们使用的内存颗粒也好,显存颗粒也好,其实都是由数量庞大的集成电路组合而成,只不过这些电路,都是需要最后打包完成,这类将集成电路打包的技术就是所谓的封装技术。
封装也可以说是指安装半导体集成电路芯片用的外壳,它不仅起着安放、固定、密封、保护芯片和增强导热性能的作用,而且还是沟通芯片内部世界与外部电路的桥梁——芯片上的接点用导线连接到封装外壳的引脚上,这些引脚又通过印刷电路板上的导线与其他器件建立连接。因此,对于很多集成电路产品而言,封装技术都是非常关键的一环,对芯片自身性能的表现和发挥有重要的影响。
从外观上来分的话,目前市面上只有两种显存——TSOP和FBGA,更早的封装形式在已被淘汰,因此本文不作介绍。
● TSOP封装技术:
TSOP是“Thin Small Outline Package”的缩写,即“薄型小尺寸封装”,其特点就是引脚从芯片的周围引出,封装面积比较大。
TSOP的特点:
采用简单的SMT贴片机(表面安装技术)就能直接附着在PCB板的表面;寄生参数(电流大幅度变化时,引起输出电压扰动)小,良品率高、成本低,因此早些年得到了广泛的应用。
TSOP的缺点:
封装的焊点和PCB板接触面积太小,使得芯片传热变得相对困难;引脚只能从芯片周围引出,因此封装面积很大;自身面积太大,不适合集成电路高度集成化的趋势,因此被体积更小的BGA所取代。
目前的TSOP显存都是低速GDDR1颗粒,频率只有200-550MHz,搭载这种显存的显卡一般都是过时老卡或者是缩水卡。
● FBGA封装技术:
BGA是“Ball Grid Array”的缩写,即“球栅阵列封装”,与TSOP相比,BGA的引脚并非裸露在外,而是以微小锡球的形式寄生在芯片的底部,所以这种显存都看不到引脚。
BGA也可以细分为很多种,命名也很不规范,有PBGA(树脂)、CBGA(陶瓷)等划分形式,较早的时候称为MBGA(Micro,微型),之后统称FBGA(Fine,细间距),这种称呼更偏重于对针脚排列的命名,实际是相同的封装形式,可以说是MBGA封装的改进版本。
FBGA的特点:
FBGA封装的优点在于杂讯少,散热性好,电气性能佳,可接脚数多,且可提高良品率。
最突出特点在于内部元件的间隔更小,信号传输延迟短,可以使频率有较大的提升。而且可以使每平方英寸的存储量有了很大提升,采用FBGA封装技术的内存产品在相同容量下,体积只有TSOP封装的1/3!
FBGA的缺点:
FBGA显存性能优异,但也对PCB电路布线提出了较高的要求,TSOP只要66Pin,引线很长,而且都横卧在PCB板上,设计、焊接、加工和检测相对容易;而FBGA的面积只有前者的1/3左右,却有144/136Pin,每个Pin都是体积微小的锡球,设计和生产也就困难多了。
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