Die Metallplatte hinter der Wärmeverteilungsplatte der >2010er CPU ist das eigentliche Chip-Die-Substrat?

Bei den meisten, wenn nicht allen modernen Prozessoren wird das Silizium per Flip-Chip auf einen Interposer gebondet, auf dem sich dann alle Anschlusspads befinden. Als Ergebnis ist die Rückseite des Siliziumchips dann oben - zeigt dort, wo der Kühlkörper befestigt ist.

Bei Desktop-Prozessoren wird diese dann typischerweise mit Wärmeleitpaste auf die obere Metallschale geklebt, wodurch eine gute Wärmeübertragung vom Die zum Kühlkörper ermöglicht wird. Aus diesem Grund müssen Sie bei einigen der ganz neuen Prozessoren darauf achten, wie fest Sie die Kühlkörper aufschrauben, da es möglich ist, das Silizium buchstäblich zu brechen, wenn sich die Metallhülle durch Druck verformt. Das Ergebnis sieht in etwa so aus: ^Bildquelle

Für Laptop-CPUs wird ein ähnlicher Prozess verwendet, außer dass die Metallhülle weggelassen wird, um Platz und Gewicht zu sparen. Der Kühlkörper ist in diesem Fall direkt am Siliziumchip angebracht. Im Allgemeinen werden Wärmeleitpads oder zumindest eine dicke Schicht Wärmeleitpaste verwendet, um ein Absplittern oder Brechen des Siliziums zu vermeiden, wenn der Kühlkörper angebracht wird. Das Ergebnis sieht folgendermaßen aus: ^Bildquelle

Derselbe Prozess wird in vielen anderen Anwendungen verwendet. Bei TO-220-Gehäusen, wie Sie erwähnt haben, ist der Wafer direkt mit dem hinteren Metallpad verbunden, und dann werden die Stifte mit der Vorderseite drahtgebondet. Große FPGAs, die mit hohen Geschwindigkeiten laufen, verwenden ein ähnliches Gehäuse wie Desktop-CPUs – Flip-Chip zu einem Interposer mit einer Metalloberschale.

Um den Punkt der Suche nach formalen Ressourcen weiter zu beantworten, gibt es wahrscheinlich kein formelleres als das Intel Packaging Databook , das zwar hauptsächlich verschiedene mechanische Abmessungen zu beschreiben scheint, aber auch im Abschnitt Einführung und Verpackungsmaterialien auf die Flip-Chip-BGA-Gehäusestruktur eingeht . Es wird auch erwähnt (was sich auf die Version ohne Deckel bezieht):

Die Chip-Rückseite ist freigelegt, was ermöglicht, dass die thermischen Lösungen und das thermische Schnittstellenmaterial direkten Kontakt mit der Chip-Oberfläche haben.

Ich habe versucht zu sehen, ob ich herausfinden kann, was genau zum Schutz auf der Rückseite des Würfels gemacht wird, aber es wird nichts speziell erwähnt. Aller Wahrscheinlichkeit nach wird es im Wesentlichen nichts weiter als eine Passivierungsschicht sein – typischerweise Siliziumnitrid oder Siliziumkarbid.

Ich denke, Sie beziehen sich darauf: (von der Intel-Website)

und die Beschreibung lautet (wieder von der Intel-Website)

Das Mikro-FCBGA-Gehäuse (Flip Chip Ball Grid Array) für oberflächenmontierte Platinen besteht aus einem Chip, der mit der Vorderseite nach unten auf einem organischen Substrat platziert wird. Ein Epoxidmaterial umgibt den Chip und bildet eine glatte, relativ klare Kehle. Anstelle von Stiften verwenden die Gehäuse kleine Kugeln, die als Kontakte für den Prozessor dienen. Der Vorteil der Verwendung von Kugeln anstelle von Stiften besteht darin, dass sich keine Kabel verbiegen. Das Paket verwendet 479 Kugeln mit einem Durchmesser von 0,78 mm. Anders als Micro-PGA enthält das Micro-FCPGA Kondensatoren auf der Oberseite.

Also, ja, das ist der Würfel mit einer Epoxidleiste, um die Kanten des gesägten Bereichs zu schützen. Aber um es klar zu sagen, die Rückseite des Chips ist mit mehreren Schichten aus Schutzmaterialien verkleidet, um eine Vergiftung usw. zu verhindern. Typischerweise sind dies Si3N4, Polysilizium, Siliziumoxide in verschiedenen Schichten mit unterschiedlichen Dicken.

Und es sollte beachtet werden, dass das Silizium wie Metall aussehen kann, aber selbst kein Metall ist.