De toepassing van CPU thermische achterplaat
Het gebruik van een achterplaat met koellichaam is een geweldige manier om de spanning op een bga-chip te verminderen. Achterplaten worden soms een steunplaat of steunplaat genoemd. Ingenieurs van thermische systemen weten dat hun ontwerpen niet alleen de elektronica moeten koelen, maar ook mechanisch betrouwbaar moeten zijn om kostbare veldfouten te voorkomen. De hedendaagse hoogwaardige elektronische systemen maken vaak gebruik van zeer krachtige elektronische apparaten die geavanceerde thermische oplossingen vereisen die gebruik maken van hoge prestaties, zoals Radian's hoogwaardige lijn koellichamen met warmtepijpen of dampkamers. Bovendien moeten thermische systeemingenieurs over het algemeen hoogwaardige thermische interfacematerialen (TIM's) gebruiken op de interface tussen het koellichaam (of de koude plaat) en het apparaat om de beste thermische prestaties te verkrijgen.
Hoge grensvlakdrukken veroorzaken doorgaans hoge mechanische spanningen. Apparaten zoals BGA's hebben de neiging om hoge plaatselijke spanningen in de soldeerballen te ontwikkelen als gevolg van de interfacedruk, evenals schokken, trillingen en transportbelastingen. Een goed ontworpen achterplaat is een sleutelelement van een goed ontwerp, omdat het het BGA-apparaat (of een ander) apparaat verstijft en ondersteunt en de plaatselijke piekspanningen in soldeerballen vermindert die onvermijdelijk zijn bij dergelijke ontwerpen.
Overbelaste soldeerballen veroorzaken talloze problemen, zoals het kraken van soldeerballen, het optillen van PCB-pads en een fenomeen dat soldeer "kruip" wordt genoemd. "Creep" is een materiaalvervorming die optreedt wanneer materialen – in dit geval soldeer – na verloop van tijd vervormen onder een constante belasting. Dit is heel anders dan de normale plastische vervormingen die optreden wanneer materialen boven hun vloeigrens worden belast. Bij soldeer treedt kruip op bij spanningsniveaus die veel lager zijn dan de vloeigrens van soldeer. In reeksen van dicht bij elkaar gelegen soldeerballen zal kruip de neiging hebben om sterk belaste soldeerballen ernstig te vervormen, wat na verloop van tijd kan resulteren in kortsluitingen wanneer de vervormde bal voldoende plat wordt om fysiek contact te maken met een aangrenzende bal. Dit wordt "kruipgeïnduceerde soldeeroverbrugging" genoemd. Omdat de kruip over een langere periode kan optreden, is het fenomeen moeilijk te detecteren en komt het vaak naar voren wanneer het systeem in gebruik is geweest – soms na maanden tot een jaar of langer nadat het in gebruik is genomen.
Een goed ontworpen achterplaat vergroot ook het vermogen van uw systemen om schade door schokken, trillingen en transportbelastingen te weerstaan.
