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为什么盗版FC卡带上总有一个黑疙瘩?_芯片_卡带

admin 2025-01-02 15:25:03 0

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——Bill Gates 《PC World》 1986

对付无数小伙伴来说,FC 红白机都是开启自己游戏生涯第一扇门的钥匙,在上面寻衅“一命通关”《魂斗罗》、帮助马力欧大叔营救公主、亦或是与小伙伴一起《坦克大战》,都成为了我们童年最深刻的影象。

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然而面对正版红白机与卡带高昂的售价,80、90 后的我们,绝大多数人的家庭条件都不许可支持我们嬉戏正版 FC 红白机。

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(图片来自网络侵删)

因此山寨 FC 主机在当时的海内各处着花,成为了我们游戏生涯真正的引路人。

但纵然盗版游戏卡带价格低廉,却也没有低到可以实现小玩家们“卡带自由”的程度。
我们许多人都只能攒上一两个月零费钱,才能够去小卖铺淘到一张精挑细选的卡带回家。

为了进一步降落卡带的本钱与价格,有些地方乃至干脆出售没有外壳的“裸卡”,这些卡带里的内容无人知晓,只有将其买回家验货才能够得知其游戏内容的好坏。

这或许是中国最早的“盲盒”或“赌石”玩法。
运气好的,可以用极为低廉的价格购得佳构游戏,运气不好的则只能买到“64 合一”、“100 合一”等充斥着电子垃圾的敲诈品。

就像是集换式卡牌开包有“摸闪”、盲盒听声辨物、赌石看形状颜色、手游抽卡一大堆玄学履历一样,在“电子垃圾堆”中海淘一张佳构游戏卡带,同样有其玄学。

不知道有没有细心的朋友把稳过,当我们拆开小霸王等盗版 FC 游戏卡带后,涌如今面前的并非是一块如今常见的、方案整洁的、由集成芯片矩形方阵组成的电路板。
而是在近乎空无一物的电路板上,突兀地涌现一坨圆形、乃至连圆形都称不上的“黑疙瘩”。

这个“黑疙瘩”由于其丑陋的外表,被人们亲切地称作为“牛屎”。

它就像是抗战期间的唯一撅、单打一等土制兵器,用着不讲规则不讲道理的办法,起到了和普通集成芯片电路板相同的浸染,承载了我们嬉戏、存档、读取等全部功能。

于是乎,有许多小玩家们,就通过“裸卡”上“牛屎”的大小来判断其游戏内容的好坏。

然而这个被称作“牛屎”的“黑疙瘩”究竟是什么呢?难道是什么民间黑科技吗?其大小真的与游戏内容多少有直接联系吗?

要阐明这件事,我们首先还要理解一下半导体集成电路芯片制作当中,一个相称主要工艺——芯片封装。

芯片封装

首先什么是封装?

所谓封装便是指安装半导体集成电路芯片用的外壳,这些外壳起着安顿、固定、密封、保护芯片以及增强散热性能等多种浸染,是半导体集成电路芯片必不可少的组成部分。

封装同时还起着沟通芯片内部天下与外部电路的桥梁浸染。
因此芯片封装又分为“内部封装”与“外部封装”两个步骤。

工厂先将芯片上的接点,用导线连接到封装外壳的载板上,这一步叫做“内部封装”。
再通过载板上的引线与其他器件或电路板建立连接,这被称作“外部封装”。

可以看出,我们的芯片并非是直接连接在电路板上的,而是通过“内部封装”将芯片先连接到作为桥梁的“载板/芯片基座”上,再通过“外部封装”将“载板/芯片基座”连接至电路板,以起到进一步保护芯片的浸染。

这个中最常见的“内部封装”工艺,被称作“覆晶封装”。
也便是将芯片正面(含有黏着垫的那一壁)朝下,直接粘接在载板上。
比较高等的芯片都是利用这种封装办法,例如我们电脑里的配件。

而“外部封装”根据他们外不雅观的不同、引脚数量、间距、大小形状的不同,拥有不同的名字,数量约有上百种。
比如我们最常见的好如蜈蚣一样平常、有多个“L 型”引脚的 SOP 封装,其派生物也有近十种。

又比如 CPU 常用的两种封装办法:PGA 插针网格式(别号针格阵列)以及 BGA 球栅阵列式(别号球格阵列)。

针格阵列的封装形式在芯片内外有多个方阵型插针,CPU 可以很随意马虎地、轻松地插入插座中,并且绝对不存在打仗不良的问题,插拔操作更方便,可靠性更高。

球格阵列的封装外部是一颗颗球体,该封装办法不仅提高了芯片成品率还能够减少旗子暗记传输延迟,使芯片适应频率大大提高。

可见“外部封装”绝对并非只影响外不雅观,同时也影响着芯片的性能与寿命。

那我们本日的主角“牛屎”又是什么样的呢?

牛屎芯片

牛屎芯片又被称作邦定芯片(Bonding)、软封装芯片。
其最大的特点便是,在“内部封装”这一步骤时,并非将芯片先连接到起桥梁浸染的“载板”上,而是将芯片正面朝上,用引线将芯片与电路板上的导线架直接连接。

这种封装办法被称作邦定,也叫作芯片打线。

直接连接到导线架上的芯片,由于没有载板或基座的保护会显得非常薄弱。
为此制作职员将可融化的、具有一定保护能力的热胶(树脂),融化后覆盖在连好金线的芯片上。
而这些热胶终极就成为了我们所见到的“黑疙瘩”。

那么为什么当初我们在国产小霸王的一类的盗版卡带上所见到的,都是这种“牛屎芯片”呢?

实在道理很大略,便是便宜。

这一点非常好理解,根据上一段中“芯片封装”内外两个步骤可以得知,一个完全的封装工序,实质上是在给芯片与电路板之间“造桥”。
而“牛屎芯片”则直接省去了造桥的用度,将芯片带去与电路板面对面打仗。
这个玄色溶胶的“外封装”,也并没有起到上文中“外封装”的浸染,而仅仅是一道墙、一个蚊帐。

可见“牛屎芯片”的封装,实际上并没有真正的封装,因此也有人称其为“裸芯”。

这种芯片不仅体积要比一样平常的芯片小很多,本钱也只有一样平常芯片的二分之一乃至三分之一,因此非常适宜追求最大利益的盗版厂商进行量产。

但是其缺陷也是显而易见的。

一是其覆盖的有机材料随意马虎在受热受潮受冷受冻,总之各种情形下导致打仗不良、密封性变差等问题。

二是由于芯片直接与电路板连接,其对湿润、静电等问题的抵抗能力也较差,老化速度过快。

三是由于其生猛直接的连接办法,导致其险些无法拆解,维修难度极高。

因此,这种“一次性”的特点让“牛屎芯片”自打被发明出来后,就一贯被利用于那些“低层次电子产品”中,也便是那些便宜到用坏了你可以直接丧失落买新的,而不是选择去维修的产品里。

如此一来,大家就明白为什么我们童年期间的小霸王等盗版 FC 卡带都采取这种芯片了吧。

不过事实上,“牛屎芯片”实在并非是盗版卡带专属的。

在 FC 末期,为了降落本钱面对低消费市场,一些非任天国制作的,例如 NAMCOT 等公司制作的正版卡带里同样涌现了“牛屎芯片”,例如《三国志II 覇王の大陸》,可见电子游戏逐渐破圈逐渐下沉的发展趋势。

尾声

回到开头的那个问题,卡带上的“牛屎”大小真的与游戏内容多少有关系吗?

对付正版厂商来说,由于他们会只管即便将同一款游戏的每张卡带上溶胶的大小做得靠近,以是某种程度上是有的,这代表了其芯片的大小与规格。
然而对付生产盗版卡带的厂家来说,“牛屎”的大小或许不过只是手多抖一下少抖一下的结果罢了,可谓是真正的玄学。

话说回来,实在就算是如今,我们依然能够在一些电子产品中意外地创造“牛屎芯片”的存在。
尤其是当拆开自己高价钱买回来的“黑科技”,却创造其电路板上一坨一坨的黑疙瘩时,也颇有一种“高科技低生活”的落差感。

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