NXP Semiconductors se dedica plenamente a seguir siendo uno de los fabricantes líderes mundiales de circuitos integrados, las aplicaciones de sus productos van desde la infraestructura automotriz hasta la infraestructura inalámbrica. Si bien desarrollar la tecnología para estas aplicaciones ciertamente presenta sus propios desafíos, asegurarse de que la tecnología realice apropiadamente su dispositivo final es igualmente difícil de resolver. Hablamos recientemente con Michael Lyons, gerente de mercadotecnia automotriz de la línea de negocios lógicos de NXP, para conocer un poco más a cerca de lo que consideramos un desafío particularmente interesante al que se enfrentan hoy los diseñadores de IC: la aplicación de circuitos integrados en entornos extremos. Entonces, ¿cómo es que algo tan delicado y complejo como la tecnología IC puede soportar al algunos de los entornos industriales más hostiles conocidos en el mundo moderno?
Afortunadamente, Lyons hizo que podamos entender fácilmente y de forma sólida el proceso, además de dejarnos muy impresionados en el camino. No resulta sorprendente enterarnos de que se trabaja bastante para asegurar que los dispositivos semiconductores se adecúen a entornos hostiles como aquellos presentados en aplicaciones de uso diario como la tecnología automotriz. Y como una parte esencial de su misión NXP está haciendo un trabajo impresionante definiendo nuevos estándares para su cualificación. Orgullosos de ser los proveedores número uno a nivel global de partes automotrices lógicas de alta resistencia, ellos deben saber mejor que nadie cómo obtener el mejor resultado del peor escenario.
Con los automóviles tornándose cada vez más inteligentes, en general debido al desarrollo continuo de mejores IC automotrices, continuamente se vuelve más intensa la atención que se le presta a los detalles que se requieren para garantizar fiabilidad y máximo rendimiento. Al hablar de tecnología práctica que se acerca a existir en un nivel cuántico tanto como el mundo moderno es capaz, es inspirador pensar en el trabajo que se hace mejorando sus capacidades constantemente.
Entonces, ¿cuáles son los mayores desafíos al diseñar circuitos integrados para usar, dicho en sentido literal, en el reto que representa un motor de automóvil? Lo primero, y tal vez más importante, como señala Lyons es que “las aplicaciones automotrices tiene un ciclo de diseño y cualificación muy extenso y costoso”. En resumen, “producir piezas para aplicaciones automotrices requiere controles de fabricación más estrictos, pruebas de calidad adicionales y un amplio control de fiabilidad”. Y, claramente, si hablamos de descifrar cómo evaluar sus circuitos para utilizarlos en entornos hostiles específicamente, NXP puso la vara bastante alta.
Para lograr un estándar de confiabilidad elevado, Lyons destaca brevemente que “se aplican reglas de diseño más conservadoras en áreas tales como redundancia y construyendo intencionalmente más allá de las dimensiones mínimas permitidas de un proceso”. El enfoque de NXP también asegura que las piezas automotrices tengan el estándar más alto de durabilidad de la compañía y, a través de su proceso de prueba extenso y multifacético, tengan una mayor maleabilidad para un análisis de calidad mejorado. Esto permite verdaderamente a la compañía garantizar los mejores estándares de rendimiento a largo plazo. Como Lyons confiado nos recordó, La meticulosa atención que NXP pone en los detalles “prácticamente garantiza al usuario final de la aplicación una operación libre de inconvenientes”.
Obviamente, el primer punto de discusión en aplicaciones automotrices es la temperatura.
“No se debe subestimar la temperatura”, afirmó Lyons, expresando que el proceso de prueba debe tener en cuenta aplicaciones que experimentan constantes temperaturas impresionantemente extremas que van desde los ‑40 ºC hasta casi 150 ºC.
Más aún, para que NXP considere por completo que hay una robustez mecánica real, los productos también están sujetos a otras categorías de prueba tales como choque térmico y pruebas de flexibilidad. Son un verdadero reto las cualificaciones que puso NXP para hacer posible la producción de lo que continuarán siendo los circuitos integrados (IC) automotrices más confiables y rentables del mercado y, visto desde aquí al menos, parece ser una apuesta segura que no cambiará pronto.
Entonces, tuvimos que preguntar, ¿qué fue exactamente lo que le permitió a NXP estar posicionado en la cima de este rubro durante tanto tiempo? Ciertamente, la compañía tiene una historia impresionante como proveedor de componentes clave y lógica de mercancías para muchas de las industrias automotrices del mundo. Pero lo más importante, lo que mantiene a NXP a la cabeza de la competencia, es el hecho de que, como señaló Lyons, la compañía “se vio muy envuelta en establecer y participar en el siguiente desarrollo de los estándares de la cualificación automotriz”. En definitiva, “NXP se dedica a la industria automotriz”.
La especificación industrial ‘AEC-Q100’ combina y actualiza múltiples estándares de cualificación existentes, definiendo un conjunto mínimo de pruebas de resistencia que deben realizarse para calificar un producto de circuito integrado para aplicaciones automotrices. “En la década de 1980, tanto Ford como GM y Chrysler tenían sus propios estándares de cualificación”, recordó Lyons. Finalmente, en un esfuerzo en el que NXP tuvo un papel principal, el Consejo de Electrónica Automotriz (AEC) se formó en 1993 luego de continuadas discusiones con miembros de los comités de estándares y los respectivos dirigentes de Ford, General Motors y Chrysler.
Al mirar hacia atrás en la historia del desarrollo de la tecnología de semiconductores, es fácil olvidar que, junto con los avances esenciales de la funcionalidad pura, la puja por hacer posible que los IC funcionen en una variedad más amplia de entornos fue tan importante como llevarlos a ser usados en mayor cantidad y con usos más esenciales en la vida cotidiana. Como la tecnología de IC avanza hacia nuevos horizontes de funciones más complejas y en escalas aún menores, podemos asumir con seguridad que NXP será el líder actual que los haga hacer su fabuloso trabajo en lugares todavía más impresionantes y extremos.