Микросхемы памяти производства аlliance Semiconductor Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

Компоненты и технологии, № 1'2002

Компоненты

Микросхемы памяти

производства Alliance Semiconductor

Корпорация Alliance Semiconductor является одним из наиболее известных производителей полупроводниковой памяти в мире. Продукция Alliance Semiconductor имеет ряд особенностей, привлекательных для отечественных разработчиков и производителей радиоэлектронной аппаратуры — быстрая адаптация к требованиям рынка, ориентация на конкретные практические приложения, поддержка выпуска устаревающих типов микросхем в сочетании с научными поисками и развитием новых технологий.

-а

Владимир Дмитриев, Андрей Петров

[email protected]

Корпорация Alliance Semiconductor была основана в 1985 году и в настоящее время уверенно занимает место среди мировых лидеров в производстве микросхем памяти. Благодаря высокому качеству, хорошим техническим характеристикам и низкой коммерческой стоимости изделия ALSC пользуются заслуженной популярностью у разработчиков и производителей во всем мире. Продукция Alliance Semiconductor полностью соответствуют требованиям современного рынка, предъявляемым к высокоэффективным микросхемам памяти и логическим устройствам с большим объемом памяти.

Корпорация Alliance, используя свое подразделение Alliance Venture Management LLC, вкладывает капитал в пять инвестиционных фондов. В соответствии с данными Forbes, в 2000 году доход фирмы от продаж составил 641,8 млн долларов (прирост за год — более 500 процентов!).

В течение последних нескольких лет корпорации удалось гармонизировать стратегию своего развития, используемые технологии и инфраструктуру производства. Заложен фундамент для успешного развития в будущем. Стратегия производства за-

ключается в инвестировании средств в оптимальное количество производителей кристаллов, что позволяет гибко реагировать на изменения рынка полупроводниковых компонентов. Кроме того, корпорация обеспечивает постоянное производство восьмидюймовых подложек на основании заключенных с рядом фирм долговременных соглашений.

Номенклатура выпускаемых изделий включает в себя элементную базу, используемую в следующих областях производства:

• Связь. Системы передачи, сотовые телефоны, системы УАТС, пейджеры, маршрутизаторы, коммутаторы, концентраторы, модемы, платы сетевого интерфейса.

• Вычислительная техника. Персональные компьютеры, дисководы, мультимедиа-устройства, принтеры.

• Системы измерения и тестирования. Промышленные, медицинские, стационарные и переносные системы.

Корпорация Alliance Semiconductor обслуживает эти и иные сегменты рынка, развивая и адаптируя технологии производства в соответствии с их требо-

Таблица 1. Параметры синхронной SRAM

Наименование микросхемы памяти Объем памяти Организация памяти Напряжение питания, В Тактовая частота, МГц

AS7C3364PFS32A 2 M 64 K x 32 3,3 100-200

AS7C3364PFS36A 2 M 64 K x 36 3,3 100-200

AS7C33128PFS18A 2 M 128Kx18 3,3 100-200

AS7C33128PFS32A 4 M 128 K x 32 3,3 100-200

AS7C33128PFS36A 4 M+ 128 K x 36 3,3 100-200

AS7C33256PFS18A 4 M+ 256 Kx 18 3,3 100-200

AS7C33128NTD36A 4 M+ 128 K x 36 3,3 100-200

AS7C33256NTD18A 4 M+ 256 Kx 18 3,3 100-200

AS7C33256PFS36A 8 M+ 256 K x 36 3,3 100-166

AS7C33256PFS18A 8 M+ 512Kx 18 3,3 100-166

AS7C33256NTD36A 8 M+ 256 K x 36 3,3 100-166

AS7C33512NTD18A 8 M+ 512Kx 18 3,3 100-166

Компоненты и технологии, № 1'2002

Компоненты

Таблица 2. Параметры асинхронной SRAM

Наименование микросхемы памяти Объем памяти Организация памяти Напряжение питания, В Время доступа, нс

AS7C164 64 K 8 K x8 s 12-2o

AS7C2s6 2s6 K 32 K x 8 s 1o-2o

AS7C32S6 2s6 K 32 K x 8 3,3 1o-2o

AS7Cio24 1 M 128 K x 8 s 1o-2o

AS7Cio24 1 M 128 K x 8 3,3 1o-2o

AS7Cio2s 1 M 128 K x 8 s 1o-2o

AS7C3io2s 1 M 128 K x 8 3,3 1o-2o

AS7Cio26 1 M 64 K x 16 s 1o-2o

AS7C3io26 1 M 64 K x 16 3,3 1o-2o

AS7C312824 3 M 128 Kx 24 3,3 12-2o

AS7C4o96 4 M s12 K x 8 s 12-2o

AS7C34o96 4 M s12 K x 8 3,3 1o-2o

AS7C4o98 4 M 2s6Kx 16 s 12-2o

AS7C34o98 4 M 2s6Kx 16 s 12-2o

Таблица 3. Параметры SRAM Low Power

Наименование микросхемы памяти Объем памяти Организация памяти Напряжение питания, В Время доступа, нс

AS6SA2s6 2s6 K 32 K x 8 2,7-s,s 3s-8s

AS6SA1288 1 M 128 K x 8 2,7-s,s 3s-8s

AS6UB2s68 2 M 2s6 K x 8 2,3-3,6 ss

AS6UAsi28 4 M s12 K x 8 2,3-3,6 ss-7o

AS6UA2s616 4 M 2s6Kx 16 2,3-3,6 ss-7o

AS6UB1M8 8 M 1 Mx 8 1,6s-3,6 ss-1oo

AS6UBsi216 8 M s12 K x 8 1,6s-3,6 ss-1oo

ваниями, обращая значительное внимание на особенности технических приложений.

Номенклатура производимой продукции включает статическую оперативную память (SRAM), динамическую оперативную память (DRAM), флэш-память и комбинированные устройства «память-логика».

Продукция компании в настоящее время включает в себя быстродействующие SRAM (синхронные и асинхронные), в том числе и с малой потребляемой мощностью, которые размещаются в корпусах промышленных стандартов. Синхронные SRAM объемом от 64 K до 8 M (16 M — в процессе разработки) обеспечивают работу с тактовой частотой до 200 МГц.

Эти изделия используются в вычислительной технике, при создании сетевых структур

и пользовательских устройств, в технике передачи данных, в радиотехнике и контрольно-измерительных устройствах.

Технические параметры некоторых видов синхронной SRAM представлены в табл. 1.

Асинхронные SRAM объемом от 64 К до 4 М обладают временем доступа до 10 нс и характеризуются малым энергопотреблением (до 10 мкА). Асинхронные SRAM объемом в от 4 до 8 М имеют время доступа 20 нс и током потребления в режиме ожидания 10 мкА (табл. 2).

Изделия SRAM изготовлены по технологии CMOS в пределах от 0,35 до 0,15 микрон. Новейшие SRAM произведены на основе ше-ститранзисторной, сверхнизкой по потребляемой мощности технологии Intelliwatt™ (табл. 3).

Кроме того, Alliance предлагает DRAM (EDO и FP) объемом до 64 M, применяемую в вычислительных системах и мультимедиа-устройствах. Разрабатываются технологии снижения потребляемой мощности и питающих напряжений, что особенно важно для портативных устройств. Здесь также применяется уникальная технология Intelliwatt™, позволяющая в типичных рабочих условиях ограничить потребляемый микросхемой ток значением 80 мкА (см. табл. 4 и 5).

Руководствуясь стратегией увеличения номенклатуры изделий, корпорация развивает производство Flash-памяти. Если первые образцы были ориентированы на источник питающего напряжения 5 В при объемах 1, 2 и 4 М, то сейчас верхний предел выпускаемого ряда достиг 8 М при существенном снижении

Таблица 4. Параметры асинхронной DRAM

Наименование микросхемы памяти Тип Объем памяти Организация памяти Напряжение питания, В Время доступа, нс

AS4C2s6K16Eo EDO 4 M 2s6 Kx 16 s 3s, so, 6o

AS4C2s6K16Fo FP 4 M 2s6Kt 16 s 3s, so, 6o

AS4LC2s6K16Eo EDO 4 M 2s6Kx 16 3,3 4s, so, 6o

AS4C1M16Es EDO 16 M 1 M x 16 s so, 6o

AS4C1M16Fs FP 16 M 1 M x 16 s so, 6o

AS4LC1M16Es EDO 16 M 1 M x 16 3,3 so, 6o

AS4C4M4E1 EDO 16 M 4 M x 4 s so, 6o

AS4LC4M4E1 EDO 16 M 4 Mx 4 3,3 so, 6o

AS4LC4M4F1 FP 16 M 4 M x 4 s so, 6o

Таблица 5. Параметры SRAM Low Power

Наименование микросхемы памяти Объем памяти Организация памяти Напряжение питания, В Время доступа, нс

AS4LC1M16S1 16 M 1 M x 16 3,3 6, 7, 8, 1o

AS4LC1M16So 16 M 1 M x16 3,3 6, 7, 8, 1o

AS4LC2M8S1 16 M 2 M x 8 3,3 7,s, 8, 1o

AS4LC2M8So 16 M 2 Mx 8 3,3 7,s, 8, 1o

Компоненты и технологии, № 1'2002 Компоненты

Таблица 6. Параметры Flash-памяти

Наименование микросхемы памяти Объем памяти Организация памяти Время доступа, нс

AS29LV400B/T 4 M 512 K x 8 70-120

AS29LV800B/T 8 M 256 K x 16 70-120

Технология (мкм) 0,7 1

Плотность элементов на кристалле (отн. ед.)

-г 8,0

1994 1995 1996

Рис 1. Рост технологических показателей

1997

1998

1999

2000

Асинхронные SRAM (пример AS7C34089-12JC)

AS AS

Alliance Semiconductor

7C 7C

7C=CMOS SRAM .

3=3.3 V

Нет символа = 5 V_

3 X

Тип микросхемы .

4098

xxxx

12

XX

J X

с

X

Температурный диапазон С = 0 - +70 "С _!_= .до - +85 °С

Тип корпуса J=SOJ 400 mil TJ=SOJ 300 mil T=TSOP 1 или2 ST=sTSOP

- P=PDIP

B=BGA

Время доступа (ns)

Рис 2. Обозначения и маркировка

удельного потребления энергии напряжением 3 В. В разработке находятся образцы объемом 16 и 32 М (табл. 6).

Память этого типа применяется в сотовой телефонии, принтерах, устройствах ввода-вывода и т.

Компанией развивается элементная база типа «память-логика» в вариантах «логика — SRAM», «логика — DRAM» и «логика — Flash-память», что позволяет производителям радиоэлектронной аппаратуры создавать устройства «на одном чипе», обладающие высокой эффективностью и характеризующиеся малым энергопотреблением. Корпорацией предлагаются специализированные элементы для вычислительных систем, устройств связи и устройств памяти большой емкости. Используются технологии CMOS с разрешением 0,35 и 0,25 микрон. Появление технологии 0,18 мкм позволит корпорации еще развить это направление.

Технологии производства элементов памяти направлены на создание оборудования, позволяющего получать матрицы уменьшенного размера, что приводит в повышению быстродействия, уменьшению энергопотребления и стоимости выпускаемых элементов. Кроме того, корпорация создала обширную библиотеку модулей для проектирования элементов памяти, которые могут масштабироваться, что приводит к сокращению времени цикла проектирования. Технология CMOS с начала 90-х годов развивается в направлении уменьшения размера строки матрицы.

На рис. 1 приведены показатели достижений Alliance в области технологии производства.

Корпорация Alliance Semiconductor непрерывно занимается разработкой, проектированием и внедрением новых типов изделий с улучшенными характеристиками, но в то же время не прекращается серийное производство старых разработок, что обеспечивает широкий ассортимент продукции и поддержку многих мировых производителей аппаратуры, не требующей применения высоких технологий. Эта ориентация прежде всего на нужды потребителя и является самой характерной чертой Alliance Semiconductor.

На рис. 2 представлены схемы обозначений и маркировки микросхем, используемые Alliance Semiconductor.