Rochester Electronics produce soluciones de semiconductores para entornos difíciles

Apoyo fundamental a la fabricación para mantener la fiabilidad y minimizar el tiempo de inactividad

¿Diseña equipos para entornos difíciles y le preocupan las pocas opciones de semiconductores para respaldar sus aplicaciones?

En el mundo actual, muchas aplicaciones requieren una electrónica diseñada para funcionar en entornos difíciles, ya sea que los riesgos sean la operatividad a temperaturas extremas o la necesidad de soportar vibraciones, impactos físicos, fugas de partículas, descarga electrostática o interferencia electromagnética.

Construir equipos de base electrónica que resistan algunos de los entornos más duros de nuestro planeta siempre ha sido un reto. Este reto es cada vez más difícil para los fabricantes de equipos originales, ya que el número de semiconductores que pueden tolerar esos entornos sigue disminuyendo.

Actualmente, la mayoría de los dispositivos semiconductores se fabrican en los grados de temperatura ampliamente aceptados que siguen a continuación:

• Comercial: 0° a 70 °C
• Industrial: −40° a 85 °C
• Militar: −55° a 125 °C

Del mismo modo, otras clasificaciones cuantifican los grados que un componente puede soportar en condiciones duras alternativas. Las clasificaciones de la Asociación Nacional de Fabricantes Electrónicos (NEMA) y de la Protección contra el Ingreso (IP) definen la protección contra la entrada de sólidos y líquidos en un recinto como tal capacidad requerida.

Algunos componentes de semiconductores son aptos para especificaciones más altas, pero la mayoría son aptos para aplicaciones de consumo, y se dispone de relativamente pocos para rangos de temperatura extendidos y clasificaciones de ingreso a recintos. Las empresas que diseñan equipos para entornos difíciles, como la perforación de pozos, la automoción, las aplicaciones industriales (por ejemplo, las fábricas o la minería), la industria aeroespacial y la defensa, entre otras, necesitan componentes que sean compatibles con estas aplicaciones. Asimismo, el mantenimiento y el suministro de equipos para sus operaciones pueden requerir la ampliación del final de la vida útil de sus componentes integrados.

Uno de los principales retos en condiciones adversas es el empaquetado de los semiconductores. Debido a que la ingeniería de empaquetado de semiconductores se centró a largo plazo en los mercados del consumo, la informática y las comunicaciones, se dejaron de lado las especificaciones de los componentes más elevados, por lo que el problema se debe resolver a nivel de sistema, por ejemplo, incorporando el enfriamiento por ventilación forzada, el filtrado del entorno y el aislamiento físico.

Las industrias que se enfrentan a condiciones ambientales extremas, como la aeroespacial y la de defensa, han adoptado con éxito prácticas de diseño de sistemas que permiten el uso de módulos de calidad comercial. Sin embargo, esta vía ha resultado ser inadecuada para algunas industrias.

Los fabricantes de equipos originales que necesitan que los semiconductores toleren condiciones extremas terminan comprometiendo la funcionalidad. ¿Cómo se puede salir de este callejón sin salida?

En la mayoría de los casos, debe seguir uno de cuatro caminos:

• Puede continuar utilizando semiconductores maduros que cumplan sus requisitos medioambientales, siempre que aún se los pueda adquirir. Sin embargo, con la reducción de los ciclos de vida de los productos y las continuas limitaciones de capacidad, esto será cada vez más difícil.
• Puede implementar calificaciones y pruebas adicionales de los semiconductores comerciales modernos para fabricar dispositivos que puedan cumplir con requisitos ambientales más exigentes. Pocos fabricantes de equipos originales disponen de estas capacidades en sus instalaciones y tienen que recurrir a la ayuda externa. Sin embargo, no todos los centros de pruebas de terceros tienen la experiencia necesaria o las relaciones con los fabricantes de componentes originales.
• Con el apoyo del fabricante de equipos originales, puede solicitar un paquete personalizado, una calificación y una configuración de prueba que cumpla con sus requisitos ambientales para un semiconductor moderno. Una vez más, esta solución requiere de conocimientos especializados.
• Puede encargar un circuito integrado específico de la aplicación que esté diseñado para cumplir sus requisitos medioambientales desde el primer día. Esta opción resulta costosa y prohibitiva para muchos.

Rochester Electronics ofrece soluciones para entornos difíciles

Afortunadamente, Rochester Electronics ofrece las respuestas a este dilema. Contamos con las habilidades, la experiencia y las relaciones con la industria para abordar estos cuatro retos que afrontan los clientes. Gracias a décadas de experiencia global y relaciones con la industria, somos una solución probada para sus necesidades de semiconductores.

Rochester cuenta con más de 15 000 millones de dispositivos en existencia que abarcan más de 200 000 números de partes. Ofrecemos la gama más amplia de semiconductores fuera de catálogo y la mayor variedad de semiconductores activos a nivel mundial. Nuestro inventario actual se compone de más de 1000 números de piezas independientes aptas para temperaturas a partir de los 200 °C, junto con más de 16 000 números de piezas aptas para temperaturas desde 150 °C.

Para evitar que los contaminantes, como sólidos, líquidos o gases, afecten a componentes electrónicos sensibles, en los entornos difíciles suelen utilizarse paquetes herméticos. Los paquetes herméticos de Rochester evitan que los contaminantes afecten a los componentes electrónicos sensibles en los entornos difíciles. Nuestra capacidad de fabricación ofrece una gama completa de servicios de ensamblaje hermético, lo que incluye procesamiento de obleas, fijación de la matriz, sellado y acabado de plomo para una amplia variedad de paquetes. Con más de 5500 m² dedicados al ensamblaje hermético, las instalaciones también cuentan con las certificaciones militares QML e ITAR.

Los paquetes calificados actuales incluyen los siguientes:

Rochester admite volúmenes y proyectos que van desde los prototipos iniciales hasta la producción completa para flujos comerciales y militares. Además, los servicios de pruebas de fiabilidad y calificación se prestan internamente.

Más información acerca de los servicios de ensamblaje de Rochester

Cuando los entornos difíciles requieren pruebas rigurosas, las instalaciones de pruebas eléctricas de casi 2750 m² de Rochester ofrecen una variedad de servicios.

Vea este video para saber más sobre las capacidades de pruebas eléctricas de Rochester

Cuando se necesita soporte de diseño, Rochester Electronics es su socio experimentado. Ofrecemos replicación de dispositivos originales o reemplazos directos de forma, ajuste o función durante la administración del flujo completo, desde la especificación en cuanto al silicio hasta el armado, la prueba y la calificación.

Ver las certificaciones de Rochester Electronics

Lea nuestro Estudio de caso de Rochester para saber cómo optimizamos el rendimiento del circuito integrado a altas temperaturas para minimizar el tiempo de inactividad y mejorar la rentabilidad general de un proveedor de equipos de perforación de pozos.

¿Necesita soporte de componentes para su equipo a fin de mantener la fiabilidad y minimizar el tiempo de inactividad en entornos difíciles? Contáctenos hoy mismo.