Microélectronique

Fonctionnement à haute température :L'absence d'emballage en plastique utilisé dans les semi-conducteurs traditionnels permet aux composants microélectroniques hybrides de fonctionner à des plages de températures beaucoup plus élevées (175-200C+). Les hybrides, avec une cavité de matrice remplie d'azote, ne souffrent pas des différences de CTE (coefficient de dilatation thermique) que subissent les composants en plastique. Les discordances mécaniques du CTE sont l'une des principales causes de défaillances des liaisons filaires dans les semi-conducteurs en boîtier plastique, lorsqu'ils fonctionnent à des plages de températures très basses ou très élevées. Les liaisons filaires dans la microélectronique hybride ne sont pas enrobées dans un matériau d'encapsulation. Ils sont autonomes dans l’azote gazeux inerte.

Réduction de l’empreinte immobilière :Pour tout circuit donné migré vers la technologie hybride, l'absence de boîtiers en plastique avec des composants SMT et/ou PTH, des fils discrets, une carte de circuit imprimé et des câbles de connexion, les économies immobilières sont pour le moins importantes. La migration d'un PCBA traditionnel vers un circuit hybride peut réduire l'empreinte nécessaire jusqu'à 10-20 X (voir l'image de l'article ci-dessus).

Longévité des circuits :En ce qui concerne le fonctionnement dans un environnement à haute température, 185-225 degré, l'absence de soudure de composants traditionnelle, même avec l'utilisation de soudure HMP (point de fusion élevé), la technologie hybride peut prolonger considérablement le cycle de vie du circuit. La technologie hybride peut éliminer complètement la soudure des composants de l’équation d’assemblage. Alors, quel est le problème avec la soudure dans ces plages de températures extrêmement élevées ? Migration électrochimique des métaux. Très simplifiée, cette migration EM est un phénomène qui, sous l'action d'un courant à haute densité, exacerbé par des températures élevées, des atomes ou des ions migrent avec les électrons, conduisant à la ségrégation des composants dans les joints de soudure. Les métaux présents dans la soudure migrent d’une zone à une autre, créant un point de connexion défaillant. Notre expérience concernant la durée de vie des circuits, lorsque nous comparons une carte de circuit imprimé en polyimide à la technologie hybride, est que les circuits hybrides ont une durée de vie 6-10 X supérieure à celle de la carte de circuit imprimé. Nous avons régulièrement des clients qui retirent nos hybrides des « anciennes » machines ou outils (cycle de vie planifié du produit), testent à nouveau les hybrides, puis les installent dans un nouvel outil ou un nouvel ensemble de machines. Le coût initial relativement élevé des hybrides est largement justifié.

Performances électriques :D'une certaine manière, nous revenons à l'immobilier (taille). Les très petites géométries physiques d'un substrat hybride et les très courtes distances entre chaque morceau de semi-conducteur en silicium et les composants passifs (mesurées en millièmes de pouce) se prêtent à des performances électriques exceptionnelles du circuit, y compris, mais sans s'y limiter : des niveaux de bruit réduits. , des vitesses de signal accrues et une gestion thermique supérieure.

Durabilité mécanique :En termes simples, les circuits hybrides sont placés dans un boîtier en céramique ou en métal, puis hermétiquement scellés (un type de soudure). Il ne peut pas être rayé ou contaminé chimiquement ou par des particules. Il ne peut pas être plié, ni fléchi, ni subir un délaminage que les cartes de circuits imprimés peuvent subir. Technologie hermétique.

Sécurité:On parle beaucoup partout dans le monde du vol et de la copie de technologies. Il existe des acteurs dans le monde entier activement engagés dans des technologies de rétro-ingénierie dans le but de copier le produit. L'ingénierie inverse d'un circuit imprimé typique, bien que compliquée et nécessitant un niveau de compétence élevé, peut être réalisée si la motivation est suffisamment élevée pour justifier l'effort et la dépense. L’ingénierie inverse d’un hybride est une tâche presque impossible en raison de l’utilisation de semi-conducteurs et de composants passifs en silicium bruts et non marqués. Les composants traditionnels à montage en surface (SMT) et les composants plaqués traversants (PTH) sont généralement marqués pour identifier le numéro de pièce et le code de date du fabricant, tandis que les composants hybrides bruts sont nettoyés de ces marquages. L’IP de vos circuits est en sécurité dans un package hybride.