Журнал РАДИОЛОЦМАН, апрель 2020
Thomas Weiss, Nexperia
В 1969 году со сборочной линии сошло первое устройство в революционном пластиковом корпусе для поверхностного монтажа SOT23. А в 2018 году одна только Nexperia продала 30 млрд устройств в корпусах SOT23. Эти два факта иллюстрируют ключевую особенность инноваций в полупроводниковой промышленности: современное и новое должно уравновешиваться старым и привычным.
Разработчикам полупроводников регулярно приходится решать задачи совмещения взаимоисключающих идей. Потребность в отработанных и проверенных временем решениях приходит в противоречие с необходимостью внедрения инноваций для развития полупроводниковой отрасли. Тенденция к уменьшению размеров и увеличению скоростей при ужесточении требований к надежности и системной стабильности. Требования расширения функциональности при минимуме изменений в системе. Соблюдение баланса между минимумом затрат и максимумом качества. Все эти трудносовместимые моменты можно увидеть в жизни самого популярного в отрасли транзисторного корпуса для поверхностного монтажа – SOT23.
Рождение звезды
Идея замены корпусов, устанавливаемых в отверстия, устройствами для поверхностного монтажа впервые появилась в 1960-х годах. В апреле 1966 года Пит ван де Уотер (Piet van de Water) сделал первые наброски того, что для Philips впоследствии станет 23-м стандартным малогабаритным транзисторным корпусом (SOT – small outline transistor). После разработки пилотной линии в Неймегене в 1968 году первое устройство в пластиковом корпусе SOT23 сошло с конвейера в Гамбурге уже в 1969 году – и родилась звезда.
 |
||
| Оригинальный эскиз корпуса SOT23 1966 года и выводная рамка SOT23, изготовленная в 1969 году. |
||
Но, как и в случае любого технологического прорыва, успех не пришел мгновенно. На самом деле технология поверхностного монтажа практически не была востребована до тех пор, пока в 1980-х и в начале 1990-х годов не начался бум потребительской электроники. И тогда SOT23 быстро стал стандартом де-факто для трехвыводных корпусов поверхностного монтажа. В настоящее время практически вся электронная аппаратура изготавливается с использованием поверхностного монтажа, хотя для определенных приложений корпуса, устанавливаемые в отверстия, остаются очень популярными, особенно для разработки продуктов и макетирования.
Наследники
Хотя, на первый взгляд, SOT23 не менялся в течение последних 50 лет, он также двигался в ногу со временем. От добавления 5-контактного варианта и появления бессвинцовой версии до недавнего расширения диапазона рабочих температур до 175 °C, этот фаворит отрасли продолжает развиваться.
Потребность в более высокой плотности монтажа также привела к появлению большого числа потомков, таких как SOT223 и SOT323. По сути, если вы посмотрите на любой небольшой корпус SOT для поверхностного монтажа, вы быстро увидите в нем семейное сходство с SOT23.
Необходимость повышения эффективности и качества стимулирует инновации в технологиях и оборудовании, необходимом для производства и сборки устройств поверхностного монтажа (SMD). Новые технологии изготовления, оборудование и производственные линии помогли удовлетворить постоянно растущий спрос на SOT23 и его производные.
 |
||
| Милое семейство: SOT223, SOT89, SOT23 и DFN1006. | ||
До выхода на пенсию еще далеко
Хотя некоторые из нас осознают, что нам 50, и это уже не совсем 30 лет, мы также говорим себе, что до пенсии нам еще далеко. То же самое можно сказать и о SOT23. Конечно, инновации в полупроводниковой промышленности никогда не останавливаются, поэтому, когда требования к занимаемому пространству достигают своего максимума, мы выбираем миниатюрные безвыводные корпуса.
Но там, где ограничения на объем менее строги, когда речь идет об эффективности, преемственности, надежности и стоимости, SOT23 выступает с гордо поднятой головой. Об этом свидетельствует тот факт, что в позапрошлом году для использования в бесчисленных автомобильных, бытовых, вычислительных и промышленных приложениях мы поставили более 30 миллиардов устройств в корпусах SOT23.
