Затраты на производство по сравнению с паяными чипсами

Question

В разное время велись споры о преимуществах размещения микросхем в гнездах по сравнению с пайкой их непосредственно на материнскую плату, при этом первая предоставляла гибкость (возможность замены микросхемы на другую), но при этом возникали дополнительные производственные затраты, и в последние годы задержка.

Сколько, по крайней мере, на порядок, дополнительные затраты на изготовление чипа с сокетом? В идеале я хотел бы знать, как это изменилось за последние несколько десятилетий, но подойдет оценка на порядок для одного момента времени.

Answer 1

Как минимум, это стоимость разъема, компрессионного монтажа и любых соответствующих опор, винтов и креплений для удержания радиатора на месте.

1156-совместимый разъем для процессора - это PE115627-4051-01F, который в зависимости от количества можно купить на Alibaba по цене от 0,10 до 10 долларов США.

Затем вам понадобится какое-то сжатое крепление, чтобы удержать процессор на месте, возможно, подгонка рычага, я бы сказал, что он находится в том же парке, что и разъем для процессора.

Для ноутбука теплоотвод и фитинги, вероятно, будут одинаковыми (или очень похожими) в любом случае.

Переход на BGA поверх процессора с разъемом значительно упростит механическую конструкцию ноутбука, сэкономив (потенциально) несколько сотен человеко-часов рабочей силы. Это также упростит сборку ноутбука, поскольку процессор может быть установлен одновременно со всеми компонентами для поверхностного монтажа, вместо того чтобы выполнять вторую операцию после пайки самой розетки.

Для производителя все это накапливается.

Так, может быть, 20 долларов за печатную плату для разъема ЦП и механических соединительных элементов, а затем еще 5 долларов для того, чтобы уместиться и разобраться с монтажом ЦП, и затрачивать на это 0 долларов, чтобы сделать это с помощью BGA. Ограничения, удерживающие радиатор на месте, могут быть очень похожи между этими двумя методами.

Я подозреваю, что при пробеге (может быть) 10000 материнских плат для ноутбуков использование BGA поверх сокетов может сэкономить время разработки в области шарика от 20 000 до 50 000 долл. При аналогичной, но, вероятно, более умеренной экономии деталей и рабочего времени.

Вот почему большинство ноутбуков пойдут на паяные компоненты. Вы можете легко сделать различные варианты, где единственная разница - печатная плата с очень небольшими затратами между запусками материнской платы. Конечно, вы облегчите настройку процессора на более поздних этапах процесса, если вы будете использовать сокеты через BGA, но затраты на детали и трудозатраты на это значительно выше.

На плате, которая потенциально может стоить 100 долларов за ноутбук стоимостью 300 долларов, экономия 20 долларов может быть очень значительной.

Answer 2

Стоимость сокета зависит от количества сигналов, надежности (и в какой среде) и от того, сколько раз ожидается повторная установка чипа. Стоимость сокета также зависит от того, как сигналы поступают из чипа. Думайте об общей проблеме как о пачке материалов, от платы до чипа. Все материалы реагируют, например, на температуру, по-разному. Есть также проблемы с электрическим соединением разъема (полное сопротивление). При более быстром переходе сигналов становится все более дорогим создание сокетного решения, отвечающего электрическим требованиям.

Вы не сказали, спрашивали ли вы о процессорах. Я просто хотел указать, что проблема глубже, чем вы могли ожидать, так как требования к дизайну не были одинаковыми за последние 20 лет.