UK SME: Die Devices - fornecendo matriz nua para o mundo

Atualização: 6 de agosto de 2023
UK SME: Die Devices - fornecendo matriz nua para o mundo

Todos os seus produtos têm uma coisa em comum: são matrizes nuas 100% testadas, vendidas em pequenas e médias quantidades.

“Nós nos especializamos no fornecimento de matrizes”, disse o proprietário da empresa e diretor de vendas Ben White à Electronics Weekly. “Somos um fornecedor de nicho para clientes aeroespaciais, de defesa, médicos e industriais.”

A empresa tem oito funcionários e duas identidades: chamada Die Devices quando está distribuindo a matriz de outras empresas, e Silicon Supplies quando é uma empresa de chips sem fábrica que fabrica sua própria matriz - mais sobre isso depois.

Sua herança remonta à década de 1980, quando o pai de White, Graham White, fundou a fornecedora de matrizes Mintech Semiconductors - uma empresa que acabou sendo vendida e gradualmente se distanciou de suas raízes, de acordo com Ben White.

Em 2011, os dois brancos fundaram a atual empresa, com Ben White assumindo quando seu pai se aposentou há cinco anos.

Na década de 80, de acordo com Ben White, as matrizes nuas eram vendidas principalmente para fazer circuitos híbridos, principalmente para clientes militares. Agora, há vários mercados que precisam de matriz simples, incluindo petróleo e gás, industrial, espacial e dispositivos médicos. Os drivers incluem a necessidade de operação em alta temperatura ou exposição a ambientes corrosivos ou radiação, da necessidade de miniaturização.

Melhorias na Semicondutores a manufatura mudou o jogo para os fornecedores de matrizes, de acordo com White.

“Nas décadas de 1980 e 70, quando o rendimento do dispositivo não era tão grande, tudo era 100% testado no wafer”, disse ele. “Agora os rendimentos são tão altos que as empresas raramente investigam os wafers. Eles apenas os dados os não testados, empacotam o lote, testam e jogam fora aqueles que falham. No máximo, eles testam a sonda antes de embalar. ”

Como consequência, a venda de matrizes vazias ou mesmo wafers não testados tornou-se um inconveniente para a maioria dos fabricantes de chips porque seus fluxos de produção nem mesmo têm uma etapa em que os wafers possam ser removidos. Apenas para alguns mercados, telefones, por exemplo, são enviados em grandes quantidades.

“A matriz nua é um mercado no qual os principais fabricantes não querem entrar porque é muito difícil para eles”, disse White. “Atuamos como intermediários.”

Parte da USP da Die Devices é saber quais empresas de chips fornecerão wafers, quais não, mas podem ser persuadidas.

“Fornecemos matrizes de fabricantes de marcas: Texas Instruments, On Semicondutores e ADI, por exemplo”, disse White.

Como as matrizes não são mais testadas no nível de wafer, a Matriz deve começar aí e fornecer toda a cadeia de back-end.

No HQ de Norwich, ele tem três sondas de wafer - duas de seis polegadas e uma de oito polegadas. “Não vemos frequentemente wafers de 12 polegadas”, disse ele. “Se o fizermos, nós os dividimos em quatro.”

Para dar suporte ao seu portfólio de alto volume e baixo volume, a empresa usa uma combinação de programas de teste automatizado e manual em nível de wafer, combinando isso com inspeção visual e corte em cubos.

“Fazemos todo o back-end para obter a matriz da forma que o cliente pode manipular”, disse White. O fluxo tem “ainda mais processos do que o back-end normal”.

Existem apenas algumas coisas que não podem ser tratadas internamente: “terceirizamos alguns trabalhos de laboratório - microscopia de varredura por tunelamento e alguma outra física”, disse ele.

Nem sempre é possível obter dispositivos em formato de matriz ou wafer. “Nem mesmo nós podemos obter alguns wafers, e podemos obter mais do que a maioria”, disse White. E é aqui que a Silicon Supplies entra em ação.

Os dispositivos semicondutores que ela projeta, ou subcontrata, tendem a se dividir em dois campos: borda de fuga ou borda de ataque.

Na borda de fuga, a matriz pode não estar disponível, não estar disponível em pequenas quantidades ou estar disponível apenas com um padrão revisado de colagem para embalagens modernas.

“Normalmente não estamos falando de tecnologia de ponta - essas não são peças de ciência espacial - mas geralmente há algo único e peculiar nelas”, disse White.

O 74C906 é um exemplo. Semelhante a um CMOS IC da série 4000, é um buffer hexadecimal de dreno aberto que pode lidar com 15V. “Não é uma parte complicada, disse White,“ mas as pessoas precisam disso para 15V ”.

Outro é o LM3046 npn Transistor variedade. “Isso funciona em torno de 1 GHz e é um nicho muito específico”, disse White. Quando souberam que estava disponível novamente, os fãs de sintetizadores analógicos o quiseram. “Nós até tivemos que ter alguns embalados.”

Apesar de ser feito em bilhões, o 1N4148 não é vendido como um molde, então a Silicon Supplies faz o seu próprio: “Dados em folha e estocados”, disse White, “100% wafer sondado no molde 1N4148.” Esta última parte é um exemplo de dispositivos que se tornaram produtos padrão para a empresa. Outros permanecem comissões.

Na vanguarda, a empresa recentemente fez um diodo Schottky em miniatura para um implante de olho médico.

Outras peças modernas são equivalentes para dispositivos que são eletricamente aparados pelo fabricante após a embalagem.

“Eles não vão revelar os segredos do ajuste, e podemos implementar a mesma função sem corte - embora você possa obter um dado de tamanho diferente”, disse White.

A maioria dos produtos personalizados são para detecção e gerenciamento de energia: conversores CC-CC, amplificação, condicionamento de sinal e diodos e transistores discretos.

Uma mistura do antigo e do novo é o SiS4080A, um driver de motor de ponte completa de silício sobre isolador de 1 MHz projetado e fabricado pela Silicon Supplies como uma substituição direta mais robusta para os drivers do tipo HIP4080 padrão da indústria.

Há algo que a empresa não pode resolver?

Não é uma questão de não poder fazer, respondeu. É uma questão de despesa. Criar um DSP do zero custaria tanto que o cliente redesenharia o produto final.

Algo semelhante é verdadeiro para a matriz simples que a Die Devices manipula: “Não fazemos muitos processos digitais com alta contagem de pinos. É difícil obter cobertura de teste equivalente - uma contagem de pinos alta típica para nós é de 60 I / Os ”, disse White. “Poderíamos sondar um novo núcleo Arm da TSMC, mas o NRE seria enorme.”

Uma conversa contínua com a comunidade de engenheiros é importante, de acordo com White. “Nós realmente existimos para tentar ajudar as pessoas neste mundo incomum. Educamos engenheiros que desejam projetar com o molde como isso é estranho ”, disse ele. “Os engenheiros podem se registrar e usar nosso portal de engenharia - é um lugar seguro para obter conselhos.”

Por exemplo, um projetista que precisa miniaturizar algo pode ter uma peça específica em mente, sem perceber que há tão poucos tipos de matriz disponíveis.

“É melhor pegá-los cedo, antes que gastem muito. Vamos mostrar a eles quais peças podem ser obtidas ”, disse White. “O que encontrarmos pode não ser tão perfeito quanto a peça que eles queriam originalmente, mas estará disponível e fará o trabalho. Então, tentaremos obter algumas amostras. ”

Como White resume suas empresas? “Não há muitas pessoas fazendo o que fazemos, e aqueles que fazem, não fazem como nós.

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