¿Cómo fabricar chip a bordo?

Soy desarrollador de un producto barato y no tengo experiencia en producción en masa. El dispositivo es completamente funcional y representa una PCB de un solo lado, un microcontrolador, un montón de diodos y algunos elementos pasivos. Sin embargo, MC es un poco exagerado y el esquema podría hacerse con algunos elementos pasivos y lógicos TTL/CMOS simples. Puedo crear fácilmente VHDL o equivalente lógico. No puedo usar circuitos integrados lógicos estándar debido a restricciones de tamaño. Sería mejor usar algunos cientos de transistores en un chip personalizado, si eso es posible. Vi un montón de dispositivos que son ridículamente baratos y tienen algunos circuitos en COB. Este cuesta 10c enviado, eso es 4 veces más barato que un MC en mi PCBMAZORCANo tuve suerte para encontrar un fabricante adecuado. Encontré algunos MPW como MOSIS, pero obviamente no es lo que necesito. Entonces, ¿hay alguna manera de crear alrededor de 10k de dispositivos con COB personalizado barato?

Algunos microcontroladores se ofrecen como matriz desnuda. ( Ejemplo )
1. Puede fabricar un chip personalizado por menos de $50 000 (sin importar cuántos chips realmente fabrique) en TSMC: tsmc.com/english/dedicatedFoundry/services/cyberShuttle.htm 2. Puede ensamblar Chip-on-Board en JingHongYi: pcbjhy.com/metal-core-pcb/57132185.html

Respuestas (2)

Es poco probable que un chip personalizado para 10k unidades sea barato, ya que las máscaras seguramente costarán más de $1k, lo que significa que su chip no se puede fabricar por $0.10. La razón por la que ha encontrado cuesta $ 0,10 es porque se venden en un volumen mucho mayor (100k-millones), por lo que el costo de las máscaras y la configuración para una producción se distribuye entre muchas más unidades.

Dicho esto, un chip como el Silego GreenPAK podría ser una buena opción para usted, ya que es un CPLD pequeño y extremadamente económico (el más barato en mouser es SLG7NT4375 a $0.195 cada uno por 1k). Suponiendo que su diseño se ajuste y no necesite demasiada funcionalidad analógica, esto debería funcionar para su caso de uso.

Un microcontrolador no es necesariamente excesivo y también puede ser bastante barato. Por ejemplo, el mcu de menor costo en digikey es el ATTINY5-MAHR a $0.14 cada uno por 1k. Además, si está dispuesto a navegar por los mercados de Asia, los precios pueden ser aún más bajos .

¿Cuánto cuesta ensamblar un chip que ya pedí, digamos, en TSMC en un "Chip-on-board" - para hacer exactamente esto: colocar (¿y pegar?) el IC, soldar los cables dorados y colocar ¿una gota de resina negra encima? ¿Y cuáles son los mejores proveedores?

Si puede manejar un costo de chip de alrededor de $1, tiene 16 E/S o menos y puede funcionar a 1,2 V, entonces puede usar un Lattice ICE40UL640-SWG16ITR . Tiene 640 celdas lógicas y viene en un paquete de 2,5 mm x 2,5 mm . Puedes programarlo en VHDL.

¿Cómo es que $ 1 sea remotamente competitivo con los MCU de gama baja?
Realmente depende de lo que quieras hacer. Ciertamente hay cosas que no podría hacer con un MCU de $0.14 que podría hacer con un CPLD de 640 celdas, y viceversa.
La tarea ya ha sido prototipada con una MCU...
Estoy de acuerdo en que mi respuesta puede ser más aplicable al caso general de dispositivos físicamente pequeños de baja complejidad, y que no puede vencer a una MCU ultra barata en este caso.
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