Herstellungskosten für gesockelte versus gelötete Chips

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rwallace

Zu verschiedenen Zeiten gab es Debatten über die Vorteile, Chips in Sockel einzusetzen, anstatt sie direkt an das Mainboard zu löten. Die erstere gewährt Flexibilität (die Möglichkeit, den Chip gegen einen anderen Chip auszutauschen), verursacht jedoch zusätzliche Herstellungskosten und in den letzten Jahren. Latenz.

Wie hoch sind die Herstellungskosten für einen gesockelten Chip, zumindest in einer Größenordnung? Im Idealfall würde ich gerne wissen, wie sich das in den letzten Jahrzehnten verändert hat, aber eine Schätzung der Größenordnung für einen bestimmten Zeitpunkt wäre ausreichend.

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2 Antworten auf die Frage

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Mokubai

Die Kosten sind mindestens die Kosten für den Buchsenverbinder, die Kompressionsmontage und alle zugehörigen Abstandshalter, Schrauben und Halterungen, um den Kühlkörper an Ort und Stelle zu halten.

Ein 1156-kompatibler CPU-Sockel ist PE115627-4051-01F, der je nach Menge bei Alibaba für zwischen 0,10 USD und 10 USD gekauft werden kann.

Dann benötigen Sie eine Kompressionsmontageanordnung, um die CPU an Ort und Stelle zu halten, wahrscheinlich einen Hebel, und ich würde wahrscheinlich sagen, er befindet sich im selben Bereich wie der CPU-Sockel.

Bei einem Laptop sind der Kühlkörper und die Anschlüsse wahrscheinlich gleich (oder sehr ähnlich).

Wenn Sie sich für einen BGA über einen Socket-Prozessor entscheiden, wird das mechanische Design eines Laptops erheblich vereinfacht, wodurch (möglicherweise) einige hundert Arbeitsstunden eingespart werden. Es vereinfacht auch den Aufbau des Laptops, da die CPU gleichzeitig mit allen oberflächenmontierbaren Komponenten montiert werden kann, anstatt einen zweiten Arbeitsschritt durchzuführen, nachdem der Sockel gelötet wurde.

Für den Hersteller baut sich das alles auf.

Also vielleicht 20 US-Dollar pro PCB für einen CPU-Sockel und mechanische Anschlüsse, dann vielleicht weitere 5 US-Dollar, um die CPU-Ausstattung zu installieren und zu sortieren, über einen Kostenaufwand von 0 US-Dollar für die Verwendung von BGA. Die Rückhaltesysteme, die den Kühlkörper halten, sind zwischen den beiden Methoden möglicherweise sehr ähnlich.

Für eine Reihe von (vielleicht) 10.000 Laptop-Motherboards vermute ich, dass die Umstellung auf BGA über Steckdosen im gesamten Bereich zwischen 20.000 und 50.000 $ liegen kann, mit einer ähnlichen, aber wahrscheinlich moderateren Einsparung von Teilen und Arbeitszeit.

Aus diesem Grund setzen die meisten Laptops auf gelötete Komponenten. Sie können leicht verschiedene Varianten herstellen, bei denen der einzige Unterschied die Leiterplatte ist, mit sehr geringen Kosten zwischen Motherboard-Leiterplattenläufen. Zugegebenermaßen erleichtern Sie die spätere Konfiguration des Prozessors, wenn Sie sich für Socket über BGA entscheiden, aber es kostet erheblich mehr Teile und Mühe, dies auf diese Weise zu tun.

Auf einem Board, das potenziell 100 US-Dollar eines 300-US-Dollar-Laptops ausmacht, können 20 US-Dollar eingespart werden.

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Kevin Normoyle

Die Kosten eines Sockels hängen von der Anzahl der Signale, der Zuverlässigkeit (und in welcher Umgebung) und davon ab, wie oft erwartet wird, dass der Chip erneut eingesetzt wird. Die Sockelkosten hängen auch davon ab, wie Signale vom Chip kommen. Stellen Sie sich das Gesamtproblem als einen Stapel von Materialien vor, von der Platine bis zum Chip. Alle Materialien reagieren beispielsweise unterschiedlich auf die Temperatur. Es gibt auch elektrische Probleme mit den Buchsenverbindungen (Impedanz). Da die Signale schneller übertragen werden, wird es teurer, eine Steckdosenlösung zu entwickeln, die den elektrischen Anforderungen entspricht.

Sie haben nicht gesagt, ob Sie nach CPUs fragen. Ich wollte nur darauf hinweisen, dass das Problem tiefer ist, als Sie vielleicht erwarten, da die Anforderungen an das Design in den letzten 20 Jahren nicht gleich sind.