Tokio, Japan – 19. August 2026 – Nisshinbo Micro Devices Inc. hat die erfolgreiche Entwicklung seines „Silicon Motherboard“ (Si-MB®) bekannt gegeben, einer neuen dreidimensionalen Montagetechnologie, bei der Schaltkreise auf beiden Seiten eines Siliziumsubstrats gebildet und ICs sowie passive Bauteile in einem einzigen Gehäuse integriert werden. Nach Angaben des Unternehmens ist diese Technologie nach dessen Recherchen die weltweit erste ihrer Art, und ein Prototyp hat eine Reduzierung der Montagefläche um etwa 80 % im Vergleich zu herkömmlichen diskreten Konfigurationen gezeigt.
Da elektronische Produkte immer komplexer werden, steigt die Anzahl der benötigten Bauteile in Industrieanlagen, Automobilsystemen, Kommunikationsgeräten und anderen Anwendungen. Dies stellt nicht nur eine Herausforderung hinsichtlich der weiteren Miniaturisierung dar, sondern auch in Bezug auf Beschaffung, Lieferkettenmanagement, Montage und Produktzuverlässigkeit. Die Konsolidierung von Bauteilen ist daher zu einem immer wichtigeren Ansatz geworden, um diesen Herausforderungen zu begegnen.
Während die Chiplet-Technologie eine hochdichte Integration von IC-Chips ermöglicht, kann die Integration passiver Komponenten wie Widerstände, Kondensatoren und Induktivitäten schwierig sein. Die „Silicon Motherboard“-Technologie überwindet diese Einschränkung durch die Kombination von funktionalen ICs, Komponenten, die mittels Wafer-Verarbeitung im Siliziumsubstrat gebildet werden, und externen passiven Komponenten, die auf der Unterseite des Substrats montiert sind. Diese dreidimensionale Architektur ermöglicht es, Komponenten, die mit herkömmlichen Chiplet-Ansätzen nur schwer zu integrieren sind, in ein kompaktes Modul einzubinden.
Ein wesentlicher Vorteil von „Silicon Motherboard“ ist die Fähigkeit, passive Bauteile mit Eigenschaften zu integrieren, die für den Entwurf analoger Schaltungen wichtig sind, darunter Kondensatoren mit großer Kapazität von über 1.000 pF, Widerstände mit niedrigem Widerstand unter 1 Ω sowie Induktivitäten. Durch die Integration von ICs und deren Peripheriekomponenten kann die Technologie zudem dazu beitragen, die Leistung analoger Schaltungen als komplettes System zu optimieren, anstatt den IC und externe Bauteile getrennt zu betrachten.
Für seinen Prototyp entwickelte Nisshinbo Micro Devices eine „Window-Comparator“-Konfiguration, die zwei Komparator-ICs, im Siliziumsubstrat ausgebildete Widerstandselemente und zwei auf der Unterseite montierte Chip-Widerstände umfasst. Die daraus resultierende Konfiguration wies im Vergleich zu einer herkömmlichen diskreten Umsetzung eine Reduzierung der Montagefläche um etwa 80 % auf.
Ein weiteres wichtiges Merkmal ist die Kompatibilität mit bestehenden, serienmäßig hergestellten Gehäusen. Anstatt dass Kunden spezielle Gehäuseformate einführen müssen, kann „Silicon Motherboard“ bestehende Gehäusetypen nutzen, wodurch vorhandene Bestückungsanlagen weiterverwendet werden können. Dies kann die Implementierungskosten senken und die Evaluierungszeiten verkürzen und gleichzeitig Anwendungen unterstützen, bei denen eine hohe Lebensdauer erforderlich ist.
Aufbauend auf seiner Expertise in der rauscharmen, hochpräzisen analogen IC-Technologie plant Nisshinbo Micro Devices, das „Silicon Motherboard“ als Plattform für integrierte Systemlösungen weiterzuentwickeln. Durch die Kombination von ICs mit optimierten Peripheriekomponenten strebt das Unternehmen an, die Entwicklungseffizienz der Kunden zu verbessern, die Schaltungsleistung zu steigern und zur weiteren Miniaturisierung und Weiterentwicklung elektronischer Produkte beizutragen.
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