Tecnología IBM Solid Logic - IBM Solid Logic Technology

Una tarjeta SLT de doble ancho. Las latas de metal cuadradas contienen los circuitos híbridos.
Pasos en la fabricación de módulos híbridos de Solid Logic Technology. El proceso comienza con una oblea de cerámica en blanco de 1/2 pulgada (12,7 mm) cuadrada. Los circuitos se colocan primero, seguidos por el material resistivo. Se agregan pines, se sueldan los circuitos y se recortan las resistencias al valor deseado. Luego, se agregan transistores y diodos individuales y se encapsula el paquete. Exposición en el Museo de Historia de la Computación .
Tres tarjetas SLT de ancho simple
Un marco de tarjeta SLT. Imagen de corestore.org.
Módulos SLT en un teclado IBM 129

Solid Logic Technology ( SLT ) fue el método de IBM para empaquetar circuitos electrónicos introducido en 1964 con la serie IBM System / 360 y máquinas relacionadas. IBM optó por diseñar circuitos híbridos personalizados utilizando transistores y diodos discretos, montados en chips , encapsulados en vidrio , con resistencias serigrafiadas sobre un sustrato cerámico, formando un módulo SLT. Los circuitos estaban encapsulados en plástico o cubiertos con una tapa de metal. Luego, varios de estos módulos SLT (20 en la imagen de la derecha) se montaron en una pequeña placa de circuito impreso multicapa para hacer una tarjeta SLT. Cada tarjeta SLT tenía un zócalo en un borde que se conectaba a las clavijas del panel posterior de la computadora (exactamente lo contrario de cómo se montaron los módulos de la mayoría de las otras empresas).

IBM consideraba que la tecnología de circuitos integrados monolíticos era demasiado inmadura en ese momento. SLT fue una tecnología revolucionaria para 1964, con densidades de circuito mucho más altas y una confiabilidad mejorada en comparación con las técnicas de empaquetado anteriores, como el Sistema Modular Estándar . Ayudó a impulsar la familia de mainframe IBM System / 360 a un éxito abrumador durante la década de 1960. La investigación de SLT produjo conjuntos de chips de bola, golpes de obleas , resistencias de película gruesa recortadas, funciones discretas impresas, condensadores de chip y uno de los primeros usos en volumen de la tecnología híbrida de película gruesa .

SLT reemplazó al Sistema Modular Estándar anterior , aunque algunas tarjetas SMS posteriores contenían módulos SLT.

Detalles

SLT usó transistores y diodos encapsulados en vidrio plano de silicio.

SLT utiliza chips de diodos duales y chips de transistores individuales, cada uno de aproximadamente 0.025 pulgadas cuadradas. Los chips están montados sobre un sustrato cuadrado de 0,5 pulgadas con resistencias serigrafiadas y conexiones impresas. El conjunto está encapsulado para formar un módulo cuadrado de 0,5 pulgadas. Se montan de seis a 36 módulos en cada tarjeta. Las tarjetas se conectan a tableros que están conectados para formar puertas que forman marcos.

Niveles de voltaje SLT, de lógica baja a lógica alta, variados según la velocidad del circuito:

Alta velocidad (5-10 ns) 0,9 a 3,0 V
Velocidad media (30 ns) 0,0 a 3,0 V
Baja velocidad (700 ns) 0,0 a 12,0 V

Desarrollos posteriores

Tarjeta de tecnología de sistema monolítico con cubiertas de módulo retiradas

La misma tecnología de empaquetado básica (tanto el dispositivo como el módulo) también se utilizó para los dispositivos que reemplazaron a SLT a medida que IBM pasó gradualmente al uso de circuitos integrados monolíticos:

  • Solid Logic Dense (SLD) aumentó la densidad de empaquetado y el rendimiento del circuito al montar los transistores y diodos discretos en la parte superior del sustrato y las resistencias en la parte inferior. Los voltajes de SLD eran los mismos que los de SLT.
  • Unit Logic Device (ULD) utiliza paquetes de cerámica de paquete plano , mucho más pequeños que las latas de metal de SLT. Cada paquete contiene una oblea de cerámica con hasta cuatro troqueles de silicio en la parte superior, cada troquel implementa un transistor o dos diodos; y resistencias de película gruesa debajo. Los ULD se utilizaron en la computadora digital del vehículo de lanzamiento y en el adaptador de datos del vehículo de lanzamiento.
  • La tecnología avanzada de lógica sólida (ASLT) aumentó la densidad del empaque y el rendimiento del circuito al apilar dos sustratos en el mismo paquete. ASLT se basa en el conmutador acoplado seguidor-emisor que se utiliza con la lógica de dirección de corriente . Los niveles de voltaje de ASLT fueron:> +235 mV es alto, <-239 mV es bajo.
  • La tecnología de sistema monolítico (MST) aumentó la densidad de empaquetado y el rendimiento del circuito al reemplazar transistores y diodos discretos con uno a cuatro circuitos integrados monolíticos (resistencias ahora externas al paquete en el módulo). Cada chip MST tiene capacidad para alrededor de cinco circuitos y es el equivalente aproximado de una tarjeta SLT. Los circuitos usaban transistores NPN .

Referencias

  1. ^ Anuncio de System / 360
  2. ^ Boyer, Chuck (abril de 2004). "La revolución 360" (PDF) . IBM. pags. 18 . Consultado el 27 de mayo de 2018 .
  3. ^ Davis, EM; Harding, NOSOTROS; Schwartz, RS; Corning, JJ (abril de 1964). "Tecnología de lógica sólida: microelectrónica versátil y de alto rendimiento" . IBM Journal of Research and Development . 8 (2): 102-114. doi : 10.1147 / rd.82.0102 .
  4. ^ a b c d e f g Bloques lógicos Diagramas lógicos automatizados SLT, SLD, ASLT, MST (PDF) 86 páginas
  5. ^ Ken Shirriff. "Una placa de circuito del cohete Saturno V, con ingeniería inversa y explicada" . 2020.
  6. ^ Dr. Wernher von Braun. "Pequeños ordenadores dirigen los cohetes más poderosos" . Ciencia popular. Octubre de 1965. p. 94-95; 206-208.

enlaces externos