¿Puede obtener un ASIC pasivo?

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En dispositivos súper pequeños de bajo consumo, donde el espacio es una gran prima, las redes pasivas complicadas pueden ocupar mucho espacio. ¿Es posible obtener un ASIC pasivo o en su mayoría pasivo fabricado? Si es posible, ¿cuánto costaría? Obviamente, nunca se acercaría al pequeño costo de los pasivos discretos, pero cuando realmente necesitas ese espacio, podría valer la pena.

En términos de costos para la fabricación de ASIC, esta pregunta realmente útil, pero se trata de ASIC más tradicionales donde lo principal son los componentes activos.

También me pregunto, ¿tal vez ASIC sea la palabra incorrecta? ¿Hay otra palabra para este tipo de cosas?

    
pregunta BeB00

4 respuestas

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No es una respuesta experta, pero algunos hechos relevantes desconectados:

Una de las razones por las que los IC a menudo requieren pasivos externos es que los IC de silicio estándar no son un buen sustrato para hacer que los condensadores e inductores tengan un valor significativo en el chip. Por lo tanto, un IC convencional, "AS" o no, no es una forma eficiente de espacio para poner pasivos grandes en una placa (que no sean resistencias de alto valor). Es posible que siga siendo una mejora si no es el valor, sino la cantidad de piezas lo que constituye un problema (es decir, los paquetes e interconexiones representan la mayor parte del área), pero es por esto que, por ejemplo, su microcontrolador siempre tiene desacoplamiento externo. condensadores.

Las redes de resistencia y las redes de condensadores son una forma común existente de paquetes pasivos en un solo paquete. Sin embargo, no he oído hablar de ningún tipo de mezcla pasiva en un solo paquete. Supongo que sería difícil de la misma manera que poner pasivos en un IC de silicio normal porque tienen materiales y técnicas de fabricación muy diferentes.

Se pueden usar redes de resistencia:

  • Para ahorrar espacio en el tablero; creo que eran mucho más comunes y relevantes en los días del agujero pasante, donde incluso si colocara las resistencias verticalmente, necesitaría un agujero completo para el otro pin, y una red le permitiría tener resistencias \ $ N \ $ con solo \ $ N + 1 \ $ pines).
  • Como un divisor de voltaje de alta precisión u otra configuración de resistencias emparejadas (esto se ve a menudo en los instrumentos de medición de alta gama). Las resistencias múltiples fabricadas con el mismo proceso y en el mismo sustrato pueden tener una tolerancia más estricta, relaciones de resistencia más estables a la temperatura que las resistencias fabricadas de forma independiente.
Los

circuitos integrados híbridos , o módulos híbridos, son una especie de tecnología intermedia entre PCB y circuitos integrados de un solo semiconductor, que pueden incluir pasivos formados en la propia placa o soldados, pero No son notablemente compactos ni baratos. El valor está en tener un módulo precinto, precargado y sellado que puede enchufar / soldar en una placa más grande.

    
respondido por el Kevin Reid
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ASIC significa circuito integrado de aplicación específica. Si ese circuito integrado contuviera solo componentes pasivos, podríamos llamarlo ASIC.

Hacer un dado de silicona con solo componentes pasivos es muy posible, pero hay limitaciones graves . En un IC los condensadores solo son prácticos hasta unos pocos nF. Los inductores solo pueden ser unos pocos nH. Los resistores se pueden hacer en casi cualquier valor.

Estos componentes pasivos (excepto los inductores) pueden tener diodos parásitos en el sustrato, por lo que es posible que no estén pasivos al 100%.

Diseñar y producir un ASIC nunca es barato. Dependiendo del proceso de fabricación, hacer las máscaras (necesarias para definir los patrones para hacer los componentes) puede estar en cualquier lugar entre $ 10000 y $ 1000000 (sí, en millones de dólares estadounidenses).

El costo real de producir un IC una vez que tenga las máscaras es más bajo, puede ser de unos pocos centavos cada uno, hasta decenas de dólares, dependiendo del tamaño (tamaño más pequeño, más barato). Pero con un alto costo de máscara, necesitaría hacer muchos de estos chips (y usarlos / venderlos) para que esto sea rentable. El costo de la máscara se comparte entre todos los CI que produce, así que cuanto más mejor.

Trabajé en Philips Semiconductors en el pasado y solo tenían un proceso especial para pasivos. La idea era que estos circuitos integrados proporcionaran los condensadores de desacoplamiento de suministro y los componentes de comparación de RF para un circuito integrado pequeño e independiente con los componentes activos y fabricados en una tecnología de proceso más cara. Este IC más pequeño se montaría en la parte superior del troquel con los componentes pasivos.

Esto fue un poco complicado de producir, por lo que solo se usó para algunos productos especializados, que yo sepa. Ciertamente no es la tecnología convencional.

    
respondido por el Bimpelrekkie
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No es necesario tener activos en un ASIC (aunque no sé si alguien lo ha hecho alguna vez). Hay fabricantes que harán esto tipo de cosas , es caro y necesita grandes cantidades.

Hay mejores formas que aún serían más costosas que una PCB con componentes, pero más baratas que una ASIC. Los componentes pueden construirse dentro de la PCB .


Fuente: EDN

O puede obtener paquetes integrados :

Estos dos últimos probablemente serían más baratos que un circuito integrado donde los pasivos están integrados en silicio, sin embargo, la incorporación de componentes en estos nuevos procesos será mucho más costosa que usar un PCB con micro vias y apilar PCB's

    
respondido por el laptop2d
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Sí, definitivamente. Aquí, en Keysight, por ejemplo, creamos algunos de nuestros propios filtros de línea de banda básicos para sondas y otros equipos. Construir componentes pasivos en chips es estándar.

Otras aclaraciones. ASIC vs. IC: si está diseñando un chip para un propósito específico, entonces el "AS" es válido. Es una situación de papa / potahto.

¿Digital vs. Analógico? - Ambos son comunes. Los ASIC digitales generalmente realizan el procesamiento y los cálculos, los ASIC analógicos generalmente dan masaje a una señal en una forma más utilizable. Hablamos de esto en el podcast de ingeniería eléctrica de EEs Talk Tech aquí:

enlace

    
respondido por el Daniel Bogdanoff - Keysight

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