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6チップのメモリを搭載した2バスタイプのPS-MCP
新 製 品 6チップのメモリを搭載した2バスタイプのPS-MCP MB84VY6A4A1 携帯電話のアプリケーション部向けメモリ4チップとベースバンド部向 けメモリ2チップを搭載した,世界初の2バス構成のPS-MCP*で す。合計328Mビットと,携帯機器向けNOR型フラッシュメモリ搭載 MCPとしては世界最大容量を実現しています。 *PS-MCP:Package Stacked MCP 概 要 近年,携帯電話の機能は著しく発展しています。通話機能(ベー スバンド部)に加えて,静止画・擬似動画の撮影・送受信機能, 現在位置情報機能,Javaアプリ実行機能,音楽配信再生機能な ど,モバイル機器として想定されるあらゆる機能 (アプリケーション部) が取り込まれつつあります。さらに,コンテンツをPCの介在なしに蓄 積 ・ 閲 覧 するストレージとしても活 用されています 。 今 後も, MPEG-4動画配信に代表される高ビットレート・高速処理が要求さ れるアプリケーションの実現,電子決済機能に代表される高度セキュ リティが要求されるアプリケーションの実現など,さらなる発展が予 写真1 外観 想されます。このような高機能携帯端末に要求されるメモリの特長 としては,大容量・低消費電力・高速・小型・複数種類のメモ リの混載があります。これらのニーズにお応えするため,当社は常 に先進のS-MCP(Stacked-MCP) メモリ製品をご提供しています。 常に新機能が追加される携帯端末は,半年スパンでの効率良 い開発が必要とされます。このため,規格が固定されているベー スバンド部は過去のソフト資産を最大限に流用し,新規となるアプ リケーション部の開発にリソースを集中する手法が採られます。こ の場合,ベースバンド部向けには固定・小容量S-MCPを,アプリ ケーション部向けには大容量S-MCPをと,2つのMCPを使用する のが一般的です。しかしこの方法は,メモリの組合せには融通が ききますが,パッケージが2つになるため省サイズ・小型化には適し ません。また一方で,小型化のために全メモリを1パッケージに搭 載する方法も考えられます。しかし,5チップ以上のS-MCPはチッ プ同士の組合せ相性に限界があり,変更にはMCPの大幅な再設 計が必要です。このため,携帯端末開発でよくみられる,アプリ ケーション部の急な容量変更が困難となります。また,ベースバンド 部とアプリケーション部のバスの分離も困難となり,アプリケーション部 制御ソフトウェアの作成・検証工数増加の要因となります。 これらの問題を解決する次世代携帯端末向けメモリソリューショ ンとして,今回当社では,新開発の実装技術であるPS-MCP 20 FIND Vol.20 No.6 2002 MB84VY6A4A1 (Package Stacked-MCP) を採用しました。PS-MCPは,別々に 求に応え,次世代携帯端末のパフォーマンス向上に大きく貢献す 作成した2つのパッケージを接合して1パッケージ化する技術で る,最適なメモリソリューションといえます。 す。2つのパッケージを電気的に分離することが可能で,既存の 特 長 MCPよりもメモリ構成を容易に変更できるというメリットを持っていま す。当社はこのPS-MCP技術を用いて,世界初の6チップ搭載2 構成 バス構成のMCP「MB84VY6A4A1」を開発しました。アプリケー ション用途には4チップS-MCPを搭載し,大容量のメモリ空間を実 バスA(アプリケーション部・上パッケージ) 現しています。また,ベースバンド用途には2チップMCPを搭載し ・128Mビット ページリードモード搭載NOR型デュアルオペレーショ ています。これらをそれぞれ,バスAパッケージ,バスBパッケージ ン・フラッシュメモリ (×16) と呼んでいます。 ・64MビットNOR型デュアルオペレーション・フラッシュメモリ (×16) アプリケーション部用途:バスAパッケージ ・64Mビット モバイルFCRAM(×16) ・128Mビット ページモードNOR型フラッシュメモリ ・32Mビット モバイルFCRAM(×16) ・64MビットNOR型フラッシュメモリ バスB(ベースバンド部・下パッケージ) ・64Mビット モバイルFCRAM R ・32MビットNOR型デュアルオペレーション・フラッシュメモリ (×16) *1 ・32Mビット モバイルFCRAM ・8MビットSRAM(×16) ベースバンド部用途:バスBパッケージ パッケージ (バスA信号ボール:68,バスB ・パッケージ:FBGA*2-179ボール ・32MビットNOR型フラッシュメモリ 信号ボール:92,補強ボール:19) ・8Mビット低消費電力型SRAM 図1に本製品の概念図および断面図を示します。 ・サイズ:15×11×1.4(t)mm バスBの端子配列はスタックMCP共通配列を採用しており,従 バスAパッケージとバスBパッケージは,1つのPS-MCPでありな がら電気的に分離されています。これにより,電話の待ち受け時 来のスタックMCPと互換性があります。バスAの追加端子配列は, はバスBパッケージのみに電源を供給することで全体の消費電力を 共通配列の標準化を進めています。 押さえ,アプリケーション機能の使用時は両者に電源を供給して大 動作電圧:Vcc=2.85V±0.15V 容量メモリを活用するなど, インテリジェントなメモリ利用が可能です。 動作温度範囲:−25℃∼+85℃ 消去/書込み回数:10万回(NOR型フラッシュメモリ) さらに本製品は,6チップ搭載にもかかわらず,パッケージ外形は 表1に主な特性,図2にブロック図,図3に端子配列図, 既存MCPの「MB84VZ128A」 と完全に同サイズの15×11×1.4(t) mmで,メモリ容量は約20%増と高密度の搭載を実現しています。 図4にパッケージ外形寸法図を示します。 これらのメリットにより,本製品は大容量化・低消費電力化の要 図1 MB84VY6A4A1概念図および断面図 上パッケージ(FBGA) 64 Mb NOR 128 Mb NOR 32 Mb FCRAM ターミナル 64 Mb FCRAM 基板 バス A パッケージ はんだボールにより接合し, 1 パッケージに 下パッケージ バス B パッケージ 接着剤 32 Mb NOR 8 Mb SRAM 内部接続ボール (81 ピン) 端子(小ボール) (179 ピン) FIND Vol.20 No.6 2002 21 MB84VY6A4A1 表1 主な特性 チップ\項目 アクセスタイム 128Mビット ページリードモード NOR型デュアルオペレーション・フラッシュメモリ ランダム:85ns ページ:35ns 動作電流 (リード時) スタンバイ電流 ランダム:最大35mA ページ:最大15mA 最大5μA 最大5μA 64MビットNOR型デュアルオペレーション・フラッシュメモリ 70ns 最大30mA 64Mビット モバイルFCRAM 70ns 最大25mA 最大200μA 最大10μA (PD時) 32Mビット モバイルFCRAM 70ns 最大25mA 最大100μA 最大10μA (PD時) 32Mビット NOR型デュアルオペレーション・フラッシュメモリ 70ns 最大18mA 最大5μA 8MビットSRAM 70ns 最大30mA 最大15μA *PD:パワーダウンモード 図2 ブロック図 今後の展開 本稿では,次世代携帯機器へのメモリソ リューションとして,アプリケーション向けとベー スバンド向けの2バス構成を持つ,6チップ搭 載のPS-MCPをご紹介しました。 当社は,今後もメモリのトータルソリューション バス A Vccf_1a A22a ∼ A0a CEf_1a OEa WEfa WP/ACCa RESETa サプライヤとして,市場ニーズにマッチした業界 インパクトのある商品の開発を目指します。■ A21a ∼ A0a Access Memory): F C R A Mに非 同 期 型 パワー擬似SRAM。 装型パッケージの一種。 *FCRAMは富士通株式会社の登録商標です。 Vccf_2a Vccr_1a CE1r_1a WEra CE2ra PEa UBa LBa DQ15a ∼ DQ0a DQ15a ∼ DQ0a Vssa 64Mb フラッシュメモリ * 1 : モ バイル FCRAM( Fast Cycle Random *2:FBGA(Fine-pitch Ball Grid Array):表面実 RY/BYa 128Mb ページモード フラッシュメモリ CEf_2a SRAMインタフェースを搭載した大容量・ロー Vssa A22a ∼ A0a DQ15a ∼ DQ0a Vssa A21a ∼ A0a DQ15a ∼ DQ0a 64Mb FCRAM A20a Vccr_2a ∼ A0a Vssa DQ15a ∼ DQ0a CE1r_2a 32Mb FCRAM Vccf バス B A20 ∼ A0 CEf OE WE WP/ACC RESET Vss A20 ∼ A0 32Mb フラッシュメモリ (Flash_3) Vccs RY/BY DQ15 ∼ DQ0 DQ15 ∼ DQ0 Vss A18 ∼ A0 CE1s CE2s UB LB 22 8Mb SRAM DQ15 ∼ DQ0 FIND Vol.20 No.6 2002 MB84VY6A4A1 図3 端子配列図 A18 B18 L18 M18 N.C. N.C. N.C. N.C. A17 B17 L17 M17 N.C. N.C. N.C. N.C. A16 B16 C16 D16 N.C. DQ3a DQ2a DQ1a E16 F16 G16 H16 J16 K16 L16 DQ0a VCCr_2a VSSa DQ15a DQ14a DQ13a DQ12a A15 B15 C15 D15 E15 N.C. A14a A15a A16a LBa VCCr_1a VSSa F15 G15 M16 N.C. H15 J15 K15 L15 M15 A3a A2a A1a A0a N.C. L14 M14 A14 B14 C14 D14 E14 F14 G14 H14 J14 K14 A12a A13a N.C. N.C. N.C. N.C. N.C. N.C. N.C. N.C. A10a CEf_2a A13 B13 C13 D13 E13 F13 G13 H13 J13 K13 L13 OEa N.C. N.C. A15 N.C. N.C. A16 N.C. VSS N.C. N.C. PEa A12 B12 C12 D12 E12 F12 G12 H12 J12 K12 L12 M12 CEf_1a N.C. A11 A12 A13 A14 N.C. DQ15 DQ7 DQ14 N.C. CE1r_2a A11 B11 C11 D11 E11 F11 G11 H11 J11 K11 L11 M11 CE1r_1a N.C. A8 A19 A9 A10 DQ6 DQ13 DQ12 DQ5 N.C. N.C. A10 B10 C10 D10 E10 H10 J10 K10 L10 M10 RESETa N.C. WE CE2a A20 DQ4 Vccs N.C. N.C. WEra B9 C9 D9 E9 A9 WP/ACCa N.C. WP/ACC RESET RY/BY M13 H9 J9 K9 L9 M9 DQ3 VCCf DQ11 N.C. WEfa A8 B8 C8 D8 E8 F8 G8 H8 J8 K8 L8 M8 RY/BYa N.C. LB UB A18 A17 DQ1 DQ9 DQ10 DQ2 N.C. N.C. A7 B7 C7 D7 E7 F7 G7 H7 J7 K7 L7 M7 CE2ra N.C. A7 A6 A5 A4 VSS OE DQ0 DQ8 N.C. N.C. A6 B6 C6 D6 E6 F6 G6 H6 J6 K6 L6 M6 A22a N.C. N.C. A3 A2 A1 A0 CEf CE1s N.C. N.C. A11a A5 B5 C5 D5 E5 F5 G5 H5 J5 K5 L5 M5 A19a A20a N.C. N.C. N.C. N.C. N.C. N.C. N.C. N.C. A8a A9a A4 B4 C4 D4 E4 F4 G4 H4 J4 K4 L4 M4 N.C. A21a A18a A17a A4a A5a A6a A7a N.C. J3 K3 L3 B3 C3 D3 DQ4a DQ5a DQ6a UBa VCCf_1a VSSa E3 F3 G3 DQ7a VCCf_2a VSSa H3 DQ8a DQ9a DQ10a DQ11a バス A パッケージ: 追加端子 68 ピン(標準化推進中) バス B パッケージ: 従来スタック MCP 互換 92 ピン (MCP 3 社標準) M3 N.C. A2 B2 L2 M2 N.C. N.C. N.C. N.C. A1 B1 L1 M1 N.C. N.C. N.C. N.C. 図4 パッケージ外形寸法図 11.00 179-φ0.40 1.4 0.20 S B 取付け高さ B 0.40REF φ0.08 S B AB 0.80REF 0.80REF 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 A 0.20 S A 0.40REF 15.00 I NDEX-MARK AREA M L K J H G FEDCBA 0.15 S (STAND OFF) I NDEX SIDE 単位:mm 0.10 S お問い合わせ先【技術】:LSI事業本部 システムメモリ事業部 商品企画部 TEL(042)532-1399/1416 FIND Vol.20 No.6 2002 FAX(042)532-2449 【営業】 :最寄りの富士通㈱ 営業部(裏表紙をご参照ください) 23