罗彻斯特电子为极端环境应用提供解决方案
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罗彻斯特电子为极端环境应用提供解决方案

关键生产服务

确保设备的可靠性以降低停机风险

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您的设备产品是否应用于极端环境中,由此担心可选的器件型号不多?

如今,许多应用都需要能够在极端环境中工作的半导体元器件。不论是工作在极端温度下,还是需要承受振动、物理冲击、粒子泄漏、静电放电(ESD)或电磁干扰(EMI)。

制造能够承受极端环境的电子元器件,对元器件制造商(OEM)来说始终是一项挑战,更麻烦的是,能够耐受这些恶劣环境的器件产量是很少的。

目前,大多数半导体元器件都是按照以下常见温度等级制造的:

  • 商业级:0°C至70°C

  • 工业级:-40°C至85°C

  • 军工级:-55°C至125°C

同样,还有类似的其它评级,能够量化表示元器件能够承受替代恶劣条件的程度,例如美国国家电子制造商协会(NEMA)评级和入口保护(IP)评级,定义了阻止固体或液体进入器件内部的防护能力。

虽然有些半导体元器件的额定规格很高,大部分器件还是主要用于消费类产品,其中较小部分产品可用于扩展温度级。一些企业的产品针对特殊行业,如钻井设备、汽车、工业应用(如工厂或采矿)、航空航天、国防等,对此类高等级器件需求较多。并且还需要长期稳定的供应以确保其运营维护,进而延长产品的使用寿命。

值得注意的是,半导体的封装对于恶劣条件下的运行至关重要。然而,半导体封装工艺长期专注于消费、计算和通信等市场领域,更高要求的元器件规格已被搁置,从而将问题留待系统级解决,例如通过结合强制空气冷却、环境过滤和物理隔离等方式。

例如航空航天和国防等需要处理极端环境条件的行业,已经成功地采用了能够使用商业级模块的系统设计。然而事实证明,这种方式并不适合某些行业。

OEM要求半导体耐受极端条件,甚至不得不接受功能上的妥协。那么,如何解决这一瓶颈?

通常,您可以通过以下四种方式:

  • 继续使用满足环境要求的成熟半导体 ——假设它们仍在供应。然而,随着产品生命周期的缩短和持续的产能限制,这将变得更加困难。

  • 对现代商业级器件采取额外的测试和认证,从而得到能够满足更高环境要求的器件。鲜有OEM拥有这类自主能力,而是需要依赖外部支持。然而,并非所有第三方测试机构都具备相关经验,或是与元器件制造商(OCM)建立了合作关系。

  • 在OCM的支持下,可以委托定制封装、鉴定和测试,进而满足您对现代半导体的环境要求。同样,该解决方案需要专业的技术。

  • 从项目伊始,委托制造一款专为满足特殊环境要求而设计的ASIC,但该方案成本高昂。

罗彻斯特电子为极端环境应用提供解决方案

幸运的是,罗彻斯特电子能够为这一困境提供理想的解决方案。我们具备相关技术、经验和行业关系,能够应对上述四项挑战,为您提供可靠的解决方案,满足相关需求。

除此之外,作为元器件制造商的现货代理商,罗彻斯特电子的现货库存包括1,000多种额定温度为200ºC及以上的产品型号,以及16,000多种额定温度为150ºC及以上的产品型号。

密封封装常用于恶劣环境,以防止固体、液体或气体污染物影响电子元器件。针对这类封装,罗彻斯特电子可提供全面的生产服务,包括一系列不同的封装,以及相应的晶圆加工、芯片粘接、引线焊接、封盖和引脚镀层。罗彻斯特电子拥有超过60,000平方英尺的密封封装基地,已获得QML和ITAR认证。 

罗彻斯特电子可提供从最初的原型开发到全面生产,覆盖商用和军用制程。此外,还能提供可靠性测试和鉴定服务。

罗彻斯特电子拥有超30,000平方英尺的电气测试基地,当需要严格测试时, 可提供一系列服务。 

当需要设计支持时,罗彻斯特电子可提供完整的复产解决方案,包括芯片设计、晶圆制造、封装、测试到认证,从而实现产品在封装、适用性、功能性等方面的完美替代。



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