Kodėl lustai negali būti per dideli
Tobulėjant technologijoms, energijos vartojimo efektyvumas tapo svarbiu rodikliu matuojant lustų našumą. Maži lustai sunaudoja mažiau energijos dėl mažesnių energijos poreikių ir didesnio apdorojimo efektyvumo. Tai ypač svarbu mobiliesiems įrenginiams, nes jie turi pakankamai veikti su ribota akumuliatoriaus talpa. Miniatiūrizavimas ne tik pagerina lustų energijos vartojimo efektyvumą, bet ir yra draugiškas aplinkai, atitinkantis dabartinį tvaraus vystymosi ir ekologiškų technologijų siekį.
Fizinis lusto dydis yra glaudžiai susijęs su jo veikimu ir efektyvumu. Didėjant garsui, atstumas tarp lusto elektroninių komponentų taip pat didėja. Dėl to ne tik pailgėja signalo perdavimo laikas, bet ir gali padidėti energijos sąnaudos bei sumažėti bendras našumas. Be to, didesnis drožlių plotas reiškia, kad jo paviršiaus plote susidaro daugiau šilumos, todėl šilumos išsklaidymas yra didelis iššūkis. Efektyvus šilumos išsklaidymas yra labai svarbus norint užtikrinti stabilų veikimą ir ilgą lustų tarnavimo laiką, o didelių dydžių lustų sklaidos elgesiui reikia sudėtingesnių aušinimo sistemų, o tai padidina išlaidas ir gali apriboti našumą.
Ekonominiu požiūriu mažų skiedrų ekonomiškumas yra akivaizdžiai didesnis. Gaminant nedidelius drožles ant to paties ploto silicio plokštelių, galima gauti didesnį produktų kiekį. Tai ne tik reiškia mažesnes atskirų traškučių gamybos sąnaudas, bet ir pagerina gamybos lankstumą bei rinkos reagavimą. Tobulėjant gamybos technologijoms, mažų lustų našumas nuolat gerėja, todėl fizinius matmenis galima sumažinti neprarandant našumo. Todėl tiek sąnaudų, tiek našumo požiūriu maži lustai turi didelių pranašumų.
Elektroniniuose įrenginiuose apdorojimo greitis yra pagrindinis našumo rodiklis. Sumažinus lusto tūrį, gali sutrumpėti lusto signalų perdavimo atstumas, taip sumažinant delsą ir pagerinant apdorojimo greitį. Tai ypač svarbu aukšto dažnio signalų apdorojimo ir didelės spartos skaičiavimo srityse. Be to, maži lustai gali padaryti prietaisų dizainą kompaktiškesnį, paliekant daugiau vietos kitų funkcijų integravimui ir įrenginio naujovėms. Todėl norint pasiekti didesnį apdorojimo greitį ir kompaktišką įrenginių integravimą, būtina išlaikyti arba sumažinti fizinį lusto dydį.
Tobulėjant technologijoms, lustų projektavimas ir gamyba tampa vis sudėtingesni. Miniatiūrizavimo technologijos kūrimui reikia didelio tikslumo ir pažangios gamybos įrangos, o tai kelia aukštesnius techninius reikalavimus MTEP komandai. Didesnis lustas reiškia sudėtingesnį projektavimo ir gamybos procesą, o tai ne tik padidina klaidų tikimybę, bet ir padidina gamybos sąnaudas bei laiką. Priešingai, mažų lustų gamyboje gali būti naudojamos esamos gamybos technologijos ir įranga, siekiant sumažinti tyrimų ir gamybos sunkumus. Be to, miniatiūrizavimas taip pat skatina nuolatines inovacijas pramonėje ir skatina mikroelektronikos technologijų plėtrą.
Apibendrinant galima teigti, kad nors didelio dydžio lustai tam tikrose situacijose gali pagerinti našumą, lustų miniatiūrizavimas yra neišvengiama mikroelektronikos technologijų plėtros tendencija, atsižvelgiant į ekonomiškumą, fizinius ir šiluminius apribojimus, signalo perdavimo greitį, tyrimų ir gamybos sudėtingumą. , ir energijos vartojimo efektyvumo koeficientą. Tai taip pat paaiškina, kodėl rinkoje esantys lustai yra mažesni, o ne didesni.
