수동 ASIC을받을 수 있습니까?


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공간이 큰 프리미엄 초소형 저전력 장치에서 복잡한 수동 네트워크는 많은 공간을 차지할 수 있습니다. 수동형 또는 대부분 수동형 ASIC을 제조 할 수 있습니까? 가능하다면 비용이 얼마나 듭니까? 분명히 이산 수동 소자의 적은 비용에 결코 접근하지는 않지만, 실제로 그 공간이 필요할 때 가치가 있습니다.

ASIC 제조 비용 측면 에서이 질문은 실제로 도움이되었지만 주요 구성 요소가 활성 구성 요소 인 더 전통적인 ASIC에 대해 이야기하고 있습니다.

또한 ASIC이 잘못된 단어일까요? 이런 종류의 다른 단어가 있습니까?


"수동적"이란 무엇입니까? 많은 작은 저항과 커패시터처럼?
유진 Sh.

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그래요 저항기에 FET를 사용하는 것 같습니다. 실리콘 커패시터는 공간적으로 상당히 비효율적이므로 최상의 아이디어는 아닙니다.
BeB00

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아마도 당신은 "수동적"보다는 "아날로그"에 대해 이야기하고 있습니까?
유진 Sh.

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ASIC의 저항, 커패시터 및 특히 인덕터를 피하기 위해 많은 시간을 투자하므로 시작하기에 좋지 않은 지점에 있습니다. 당신이하는 일은 매우 약한 전류원과 작은 소형 커패시터, opamp 스타일의 정류기 등을 만들어 필요한 수동 값을 위조하는 것입니다.
winny

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이것이 어떤 응용 프로그램인지 언급 한 경우 해당 응용 프로그램을 수동 회로에서 능동 회로로 변환하여 ASIC 내에보다 쉽게 ​​배치 할 수있는 방법을 제안 할 수 있습니다.
horta

답변:


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전문가의 답변이 아니지만 연결이 끊긴 관련 사실 :

IC가 종종 외부 패시브를 필요로하는 이유 중 하나는 표준 실리콘 IC가 커패시터와 인덕터를 상당한 가치의 온칩으로 만들기에 좋은 기판이 아니기 때문이다. 따라서, 기존의 IC "AS" 는 보드에 수동 소자 를 배치 하는 공간 효율적인 방법이 아니다 (고가 저항 이외). 가치는 아니지만 문제가되는 부품의 수 (예 : 패키지 및 상호 연결이 대부분의 영역을 차지하는 경우) 인 경우에도 여전히 개선이 될 수 있지만, 예를 들어 마이크로 컨트롤러에는 항상 외부 디커플링이 있습니다 커패시터.

저항기 네트워크 와 커패시터 네트워크는 기존의 단일 형태의 패시브 패시브 형태입니다. 그러나 단일 패키 지에 혼합 패시브 유형에 대해 들어 본 적이 없습니다. 패시브를 일반 실리콘 IC에 배치하는 것과 같은 방식으로 재료와 제조 기술이 매우 다르기 때문에 어려울 것으로 예상합니다.

저항 네트워크를 사용할 수 있습니다 :

  • 보드의 공간을 절약하기 위해; 그것들은 스루 홀 시절에 훨씬 더 일반적이며 관련성이 있다고 생각합니다. 저항을 수직으로 배치하더라도 다른 핀에는 전체 홀이 필요하고 네트워크는 N + 1의 저항 을 가질 수 있습니다. 다리).+1
  • 고정밀 전압 분배기 또는 정합 저항 의 다른 구성 (이것은 종종 고급 측정 기기에서 볼 수 있습니다). 동일한 공정과 동일한 기판을 사용하여 제작 된 여러 저항은 독립적으로 제조 된 저항 보다 공차가 작고 온도 안정성 이 높은 저항 비율 을 가질 수 있습니다 .

하이브리드 집적 회로 또는 하이브리드 모듈은 PCB와 단일 반도체 다이 IC 사이의 일종의 중간 기술로, 보드 자체에 형성되거나 납땜 된 수동 소자를 포함 할 수 있지만 크기가 작거나 저렴하지는 않습니다. 그 가치는 더 큰 보드에 플러그 / 솔더링 할 수있는 정밀하고 사전 제작 된 밀봉 모듈을 갖는 것입니다.


저항기 네트워크에서 어떤 구성 요소 제조업체가 큰지 알고 있습니까?
BeB00

@ BeB00 여기에는 경험이 없지만, 누가 좋아하는 컴포넌트 공급 업체 ( :)에서 저항 네트워크를 사용할 수 있는지 확인하는 것으로 시작하는 질문처럼 들립니다 .
Kevin Reid

저항 네트워크를 사용하면 가장 작은 것처럼 보이는 것은 기본적으로 하나의 패키지에 0201 저항의 라인 일 뿐이므로 공간을 절약 할 수 없습니다.
BeB00

박막 저항 값 허용 오차는 매우 느슨하지만 저항 비율은 매우 정확할 수 있습니다. (제곱 시트 저항 당 옴은 공정 변수이지만 설계 요소의 제곱 수는 리소그래피 정확도에만 의존합니다.) 따라서 저항 분배기 네트워크를 구축하는 것이 합리적 일 수 있지만 관련이없는 이산 저항을 교체하는 것도 효과가 없을 수 있습니다.
MarkU

@MarkU 이것이 "일치"라고 말함으로써 얻은 것이지만 몇 가지 단어를 더 넣었습니다.
Kevin Reid

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ASIC은 애플리케이션 특정 집적 회로를 의미합니다. 해당 집적 회로에 수동 구성 요소 만 포함되어 있으면 ASIC이라고 할 수 있습니다.

수동 부품만으로 실리콘 다이를 만드는 것은 매우 가능하지만 심각한 제한이 있습니다. IC 커패시터는 최대 몇 nF까지만 실용적입니다. 인덕터는 몇 nH 만 될 수 있습니다. 저항은 거의 모든 값으로 만들 수 있습니다.

이러한 수동 부품 (인덕터 제외)은 기판에 기생 다이오드를 가질 수 있으므로 100 % 수동적이지 않을 수 있습니다.

ASIC 설계 및 생산은 결코 저렴하지 않습니다. 제조 공정에 따라, 마스크를 만드는 것 (구성 요소를 만들기 위해 패턴을 정의 할 필요가 있음)은 $ 10000에서 $ 1000000 사이 (예, 백만 US 달러) 일 수 있습니다.

마스크를 한 번만 사용하면 하나의 IC를 생산하는 데 드는 실제 비용이 더 적습니다. 크기 (작은 크기가 더 작음)에 따라 최대 수십 달러가 될 수 있습니다. 그러나 마스크 비용이 높으면 이러한 칩을 비용 효율적으로 사용 하기 위해 이러한 칩 을 많이 사용 (및 사용 / 판매)해야합니다. 마스크 비용은 생산하는 모든 IC간에 공유되므로 더 좋습니다.

필자는 과거 필립스 반도체에서 근무했으며 패시브 전용 프로세스 만있었습니다. 이러한 IC는 능동 컴포넌트가 포함 된 별도의 소형 IC에 공급 디커플링 커패시터 및 RF 정합 컴포넌트를 제공하고보다 비싼 공정 기술로 만들어졌다. 이 작은 IC는 패시브 구성 요소로 다이 위에 장착됩니다.

이것은 생산하기가 약간 복잡해서 내가 아는 한 일부 틈새 제품에만 사용되었습니다. 확실히 주류 기술이 아닙니다.


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ASIC에서 활동할 필요는 없습니다 (아무도이 작업을 수행했는지는 모르겠습니다). 이런 종류의 일 을하는 제조업체가 있으며 비싸며 많은 양이 필요합니다.

구성 요소가있는 PCB보다 비용이 많이 들지만 ASIC보다 저렴한 더 좋은 방법이 있습니다. 부품은 PCB 내부에 구축 할 수 있습니다 .

여기에 이미지 설명을 입력하십시오
출처 : EDN

또는 통합 패키지를 얻을 수 있습니다 .

여기에 이미지 설명을 입력하십시오

이 마지막 두 개는 패시브가 실리콘에 내장 된 집적 회로보다 저렴할 것입니다. 그러나 이러한 새로운 프로세스에 부품을 내장하는 것은 마이크로 비아가있는 PCB를 사용하고 PCB를 스태킹하는 것보다 훨씬 비쌉니다.


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저는 ASIC이 디지털 영역에 더 있다고 생각 합니다. 사실은 아닙니다. 저는 수년 동안 많은 ASIC에서 일해 왔으며이 모든 것들이 Analog electronics에서 중요한 부분을 차지했습니다. 내가 부분적으로 디자인 한 ;-)
Bimpelrekkie

그래, 내 경험상 내가 들었던 것입니다. 나는 그 퍼지 구별을 깨닫는다.
전압 스파이크

디지털 / 아날로그는 ASIC과 관련이 없습니다. 요즘 ASIC에는 일반적으로 아날로그 프론트 엔드 및 디지털 내부 장치가 있습니다. 그러나 당신이 그것을 완전히 하나 또는 다른 것으로 가질 수 없었던 이유는 없습니다. 그들은 단순히 직교 아이디어입니다.
horta

모든 경우에 ASIC은 디지털, IC는 아날로그와 관련이 있다고 들었습니다. 나는 그것이 옳았다 고 말하지 않은 것을 들었 습니다.
전압 스파이크

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나는 당신이 당신의 대답에서 그 단어를 제거하여 당신의 좋은 대답을 더 혼란스럽게하지 않도록 제안하고 있다고 생각합니다.
horta

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물론 이죠 예를 들어 키 사이트에서 프로브 및 기타 장비를위한 자체 기본 스트립 라인 필터를 만듭니다. 수동 부품을 칩에 구축하는 것이 표준입니다.

다른 설명. ASIC vs. IC-특정 목적을 위해 칩을 설계하는 경우 "AS"가 유효합니다. 감자 / 포타 토 상황입니다.

디지털 대 아날로그? -둘 다 공통입니다. 디지털 ASIC은 일반적으로 처리 및 계산을 수행하고 아날로그 ASIC은 일반적으로 신호를보다 유용한 형태로 마사지합니다. EEs Talk Tech 전기 공학 팟 캐스트에서 이에 대해 이야기합니다.

https://eestalktech.com/2017/07/13/fast-adc/

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