飞利浦电子公司宣布其0.18微米CMOS90??%C1%B4%" target="_blank">嵌入式闪存/EEPROM技术现已完全符合Grade-1汽车电子应用的需求,而其先进的0.14微米嵌入式闪存/EEPROM已开始在位于荷兰奈梅亨市的晶圆厂进行量产,这也是飞利浦第二家符合这一工艺生产要求的工厂。这两项最新的发展是飞利浦产品发展规划中的重要里程碑,表明公司独特的低功耗闪存/EEPROM技术已扩展到90纳米CMOS甚至更先进的水平。
嵌入式闪存和EEPROM存储器已成为当今许多片上系统解决方案的一个重要组成部分。它不但提供了在生产线上用不同的软件对这些芯片进行编程或进行现场软件升级的能力,还实现了对重要的本地数据例如PIN密码或地址簿信息的存储,并且可以在设备断电的时候保留这些数据。典型的应用包括手机、电视机、MP3播放器和智能卡、以及电线驱动的汽车电子系统。
飞利浦半导体嵌入式存储器技术战略规划经理Frans List表示:“新的以及已经问世的片上系统解决方案所具有的向更先进的处理工艺发展的能力不应该因为缺乏合适的嵌入式存储器选择而受到阻碍。通过开发为嵌入到高性能CMOS工艺而优化的低功耗非易失性技术,我们有信心我们的闪存和EEPROM解决方案能够在未来至少两代CMOS处理技术中具有竞争力。”
Gartner Dataquest半导体研究副总裁Mike Williams表示:“对于下一代汽车电子应用而言,大量的市场将要求整体价格的降低和体积的减小,从而通过OEM模式来实现产品提升。飞利浦为嵌入式闪存和EEPROM开发的工艺技术结合了低功耗和可扩展性,使得客户能够简化下一代设计平台并取得显著的成本效益。”
技术细节
不同于绝大多数竞争对手的非易失性存储器技术采用沟道热电子(CHE)注入进行存储器单元编程以及富雷一诺特海姆式进行隧穿及擦除,飞利浦的闪存/EEPROM技术在编程和擦除方面都采用了富雷一诺特海姆式隧穿。其存储器单元低功耗的结果是飞利浦0.18微米闪存能够完全符合Grade-1(125℃环境温度)要求的原因之一。这使得这一工艺适用于实现飞利浦正在为汽车电子应用(例如支持FlexRay的电线驱动的系统)开发的强大的基于ARM的微控制器。低功耗也是EEPROM技术高度适用于智能卡的原因,尤其是那些非接触智能卡,它们需要从RF域获取操作能源来进行卡到读卡器以及读卡器到卡的通信。在这些应用中,超低功耗是一个非常重要的设计要求。
飞利浦的0.14微米闪存/EEPROM现已在飞利浦设于奈梅亨的晶圆厂开始量产并用于包括飞利浦UOCIII超级单片(Ultimate One Chip)电视在内的应用中,它为设计者开发了一个设计环境使得他们能够将可扩展和不可扩展的IP集成到同一个芯片上。这一结果解决了不同IP块(例如:闪存/EEPROM、模拟、SRAM和I/O块)可扩展性不同的问题。由此,设计者有了一个转向同0.13微米CMOS相比更具成本优势的工艺,不需要承担完全重新设计的风险,并且没有额外的铜线互连、193纳米平板刻法和300纳米晶圆处理的工艺复杂问题。还有一个优势是标称供应电压维持在1.8伏。它不必像在标准0.13微米技术中那样降到1.2伏特。因此,产品系列可以很容易得到扩充,而不必在产品规范中对供应电压进行变动。
对于那些希望从可再编程代码转向固定代码的客户,飞利浦提供了一个“闪存到ROM”的转换服务。这一服务也正处于实现符合0.14微米工艺汽车电子应用要求的过程中。飞利浦还开发了一个16K字节的EEPROM块,用于它的IP黄页(IP Yellow Page)和Nx-Builder片上系统设计流程。这一存储器块能够同闪存一起使用,从而增加字节写功能。
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