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存储器消费类功耗富士通微电子业界首推两款125°C规格的低功耗SiP存储器

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存储器芯片-512 Mb(MB81EDS516545)和256 Mb(MB81EDS256545)。这两款芯片支持DDR SDRAM接口,是业界首推的将工作温度范围扩大至125°C的芯片。富士通微电子今日起开始提供这两款新型FCRAM产品。这两款低功耗存储器适用于数字电视、数字视频摄像机等消费类电子产品的系统级封装(SiP)。

如果SiP架构上的片上系统(SoC)整合了新型FCRAM芯片,当SiP工作速度提高导致工作温度上升时,存储器也不会对操作造成影响或限制,客户将从中受益。此外,它还具有其它优势,如可降低产品设计开发难度,节省电路板空间,并减少元器件数量(详细信息请参照附件1)。

附件1


目前,市场对消费类数字产品的性能、速度和开发成本的要求越来越高。为满足这些需求,就会更多地使用SiP,要求它同时整合带有SoC的存储器芯片。使用SiP可以减少元器件数量并节省电路板空间,进而能够降低系统成本。使用SiP还能简化高速存储器开发或采取降噪措施等设计。

图1: 存储器SiP上的散热设计方案比较:
显示使用新型FCRAM的优越性

如图1所示,迄今为止,使用传统的存储器,SiP发挥受限,而使用新型FCRAM产品就可以解决这一问题。图1(a)介绍的SiP架构上使用的高性能SoC功耗较高,产生的热量可使SiP温度上升到105 °C。因为SoC的最高温度额定为125 °C,所以操作能够正常进行,但使用传统的存储器仅可在最高为95 °C的温度环境下运行,因此不能使用这一SiP架构。

要在SiP上使用传统的存储器,另外一种方法是添加类似散热器等散热器件。如图1(b)所示,这一方案可使SiP温度降低到90°C,器件可以运行,但是增加了成本和电路板占用面积。因此,许多一直在研究SiP的客户希望扩大存储器的工作温度范围。

富士通微电子正是应对这一需求而开发出了最高工作温度为125 °C 的512 Mb和256 Mb消费类FCRAM产品。如1(c)所示,使用额定为125°C的FCRAM,即使整合一颗高功耗的SoC,SiP也能运行良好,无需添加散热器。这就解决了使用额定为95 °C的传统存储器而需要采取散热措施而引发的成本增加问题。

而且,即使在125°C的环境下运行,这些新型FCRAM产品也可以提供传统DDR SDRAM存储器两倍的数据传输率,同时还能保持低功耗。事实上,与传统的DDR2 SDRAM存储器相比,新型512 Mb FCRAM能降低功耗达50%。所以,这些新型FCRAM可以减少消费类电子产品的存储器的二氧化碳排放达50%(详细信息请参照附件2)。

富士通微电子将继续为SiP开发具备必要性能和功能的产品,从而为消费类电子产品提供价值和成本最优的解决方案。

样片提供



销售目标

每月共销售一百万片

产品特性

1. 业界首推在125 °C下运行的芯片

这些新型FCRAM最高工作温度为125 °C,与传统SDRAM存储器最高85°C或者95°C的温度规格相比,提高了系统内的允许功耗。因此,可以实现SiP解决方案,而这在以前是不可能的,例如:高性能数字消费类电子产品所需的高功耗SoC若整合了存储器会导致器件过热。而且该产品可以使用低成本封装,无需高温规格。

2. 低功耗

通过将总线宽扩大至64 bit、减少工作频率和使用终端电阻(*2),与两个使用16 bit总线宽的传统DDR2 SDRAM存储器芯片相比,新型FCRAM可降低功耗最高达50%。这些新型FCRAM可以减少消费类电子产品的存储器的二氧化碳排放达50%。

3. 高速数据带宽

工作温度是125 °C时,新型FCRAM通过使用64 bit总线宽并在最高工作频率为200 MHz运行时,可以提供3.2 GB/秒的数据传输率,这是传统的DDR2 SDRAM速度的两倍。若工作温度不高于105 °C(≤ 105 °C),在216 MHz的工作频率下运行时,产品的数据传输率将增加到3.46 GB/秒。

附件

512 Mb FCRAM和256 Mb FCRAM芯片的主要规格


术语和注释

*1. 消费类FCRAM:FCRAM(快速循环随机存储器)是富士通微电子具有自主知识产权的RAM内核系统,以高速度和低功耗出名。消费类FCRAM是指使用行业标准低功耗SDRAM接口的FCRAM内核,最适宜于消费类电子产品。

*2. 终端电阻:终端电阻是指在电线或信号终端跨接的电阻,用于消除信号反射带来的干扰,但是其功耗较高。DDR2 SDRAM的终端电阻嵌入到芯片(ODT:片内终结)。
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