新製品 64Mb（×16）NOR型デュアルオペレーション・フラッシュメモリと 32Mb（×16）モバイルFCRAM を２チップ搭載したMCP MB84VR5E4J4J1 R 世界初の， 64MビットNOR型デュアルオペレーション・フラッシュメモリと32MビットFCRAM R を２個搭載した３チップスタックMCPです。従来の２チップスタックMCPよりワーク領域のモバイルFCRAM R を大容量化し，より複雑で高度なプログラムが高速実行できます。概要最近では携帯電話の用途として，通話機能以上にメールやブラウザ機能が重視されつつあり，今後もさまざまなサービスコンテンツの拡充が図られています。また，既にJava OS搭載の携帯電話が発売されており，ゲームなど複数のアプリケーションの動作が可能です。このような状況をふまえ，当社では64MビットNOR型フラッシュメモリと32MビットモバイルFCRAM＊1搭載品種「MB84VD23483EJ」を開発・製品化し，市場ニーズにいち早く対応してきました。しかし現在では，第３世代移動通信システムIMT-2000＊2の試験運用が一部で始まっています。これら次世代携帯電話の特長の写真１外観１つとして，従来の携帯電話に比べてより高度なアプリケーションの高速実行が可能なことが挙げられます。したがって，次世代携帯電話ではより大容量のワークメモリが必要であり，既存のMCPでは容量が不足すると予想されます。当社はIMT-2000による次世代携帯電話の本格的普及を見越して，世界で初めて64MビットNOR型フラッシュメモリと，モバイル用途向け低消費電力型32MビットモバイルFCRAMを２個搭載した，３チップスタックMCP「MB84VR5E4J4J1」を開発・製品化しました。現在，携帯電話向けMCPにはプログラム格納用メモリのNOR型フラッシュメモリと，データの一時保存・書換え用のワークメモリとなるSRAMまたはFCRAMが搭載されています。本製品では，ワークメモリの32MビットモバイルFCRAMを２個実装することにより，トータルで64Mビットもの大容量ワークメモリの搭載を実現しています。これにより，携帯電話上でのアプリケーションの高速実行と，フラッシュメモリ−ワークメモリ間のデータ転送回数の削減が容易になります。また，本製品に搭載されている64Mビットデュアルオペレーション・フラッシュメモリは，高い汎用性と大容量・低消費電力を実現しており，32MビットモバイルFCRAMは，モバイル用途向けに高速・低消費電力・低コスト化に注力しています。これらのデバイスを組み合わせた本製品は，携帯電話のパフォーマンス向上に大きく貢献することが可能で，次世代携帯端末向けとして最適なデバイスです。 FIND Vol.19 No.6 2001 17 MB84VR5E4J4J1 抑える３種類のパワーダウン機能を搭載特長低コスト化：モバイルFCRAMはDRAMコア設計の擬似SRAM であるため，純粋なSRAMと比べて低コストです。表１に主要特性，図１に端子配列図，図２にブロック図，図パッケージ（信号ボール：60，補強ボール：25）・パッケージ：FBGA＊3-85ボール３に外形寸法図を示します。品種構成信号ボール配置は，JEDEC標準である従来の２スタックMCPと 64Mビットデュアルオペレーション・フラッシュメモリ/32Mビットモ上位互換です。従来の半田ボールは高さ0.36mm〜0.38mmでバイルFCRAM×２：32MビットモバイルFCRAMを２個搭載するすが，本製品は高さ0.1mmの小型半田ボールを採用することにことにより，プログラム格納用メモリとワークメモリの容量がともにより，パッケージ取付け高さを低く抑えています。なお，小型半 64Mビットという，極めて大容量のMCPを実現しました。田ボールの採用による実装信頼性の低下はありません。・64Mビットデュアルオペレーション・フラッシュメモリ・サイズ：10.4×10.8×1.3（t）mm（MB84VR5E4J4J1）（512ワード×16ビット）×２＋（1536ワード×16ビット）×２の計４本製品は３チップスタックMCPであるにも関わらず，従来の２チッバンク構成プスタックMCP（MB84VD23483EJ：10.4×10.8×1.2（ t）mm） FlexBankTMアーキテクチャの採用により，デバイス内部の４バに比べて，パッケージの取付け高さを同等に，基板上でのパッンクを任意に組み合わせ可能ケージ占有面積を全く同一に抑えました。読出し/書込み動作が同時に行えるデュアルオペレーション機能フリップチップ接続技術を搭載当社が開発してきた多くのスタックMCPは，接続にワイヤボンディスタンバイ時typ1μAの低消費電力設計ング方式を用いていました。しかし本製品のように，同一サイズの・32MビットモバイルFCRAM チップを組み合わせる場合（32MビットモバイルFCRAMを２個搭２Mワード×16ビット構成載）はチップパッドが重なるため，ワイヤボンディング方式によるスタッ非同期SRAMインタフェースクMCP化は実現できませんでした。そこで本製品は，フリップチッスタンドバイ時100μA（最大）の低消費電力設計，消費電力をプ接続を用いたMCPパッケージ技術を適用しています。フリップ表１品種構成主要特性 MB84VR5E4J4J1 64Mビットデュアルオペレーション・フラッシュメモリ搭載素子 32MビットモバイルFCRAM×2 I/O構成 ×16 電源電圧 2.7V〜3.1V 動作温度 −25℃〜85℃ リードサイクルタイム FCRAM AC特性ライトサイクルタイム 85ns /CEアクセスタイムリードサイクルタイム Flash AC特性ライトサイクルタイム 85ns /CEアクセスタイム FCRAM消費電流 Flash消費電流動作時 30mA（最大）スタンバイ時 100μA（最大）パワーダウン時 10μA（最大）動作時 18mA（最大）書込み時 40mA（最大）消去時 40mA（最大）スタンバイ時 Flash消費時間（標準） 1.0s/セクタ Flash書込み時間 16μs パッケージサイズボール数 18 5μA（最大） 10.4mm×10.8mm×1.3（t）mm 信号 60（JEDEC標準）外周 25 FIND Vol.19 No.6 2001 MB84VR5E4J4J1 図１端子配列図（Top View） Marking side A12 B12 L12 N.C N.C N.C N.C A11 B11 L11 M11 N.C N.C A10 B10 N.C N.C D10 E10 F10 G10 H10 J10 A15 A21 N.C A16 VCCf VSS C9 D9 E9 F9 G9 H9 J9 K9 A11 A12 A13 A14 PE̲1 DQ15 DQ7 DQ14 C8 D8 E8 F8 G8 H8 J8 A8 A19 A9 A10 DQ6 D7 E7 F7 G7 C7 WE CE2r̲1 A20 H7 J7 K7 VCCr̲1 N.C H6 J6 K6 VCC DQ11 D6 E6 F6 G6 N.C M10 N.C N.C DQ5 WP/ACCRESET RY/BY CE1r̲2 VCCr̲2 DQ3 C6 N.C L10 K8 DQ13 DQ12 PE̲2 CE2r̲2 DQ4 M12 C5 D5 E5 F5 G5 H5 J5 K5 LB UB A18 A17 DQ1 DQ9 DQ10 DQ2 C4 D4 E4 F4 G4 H4 J4 K4 A7 A6 A5 A4 VSS OE DQ0 DQ8 A3 B3 D3 E3 F3 G3 H3 J3 L3 M3 N.C N.C A3 A2 A1 A0 CEf CE1r̲1 N.C N.C A2 B2 C2 L2 M2 N.C N.C N.C N.C N.C A1 B1 L1 M1 N.C N.C N.C N.C チップ接続では，下チップのパッドにバンプを形図２ブロック図成したあとフェイスダウンで直接基板に実装し，チップ下面にアンダーフィルを流し込んで固定しま VCCf す。このあと，フリップチップ実装したチップ上面に，残り２チップを従来と同様ワイヤボンディング A21 to A0 RY/BY A21 to A0 で実装し，３チップのスタックMCPを実現しています。なお，フリップチップ接続技術の採用によるMCPのパッケージ高さの増加はありません。 VSS 64 Mビットフラッシュメモリ WP/ACC RESET CEf アクセスタイム DQ15 to DQ0 ・ランダムリードアクセス： VCCr̲1 85ns（NOR型フラッシュメモリ）・ランダムリードアクセス： 85ns（モバイルFCRAM）動作電源電圧・Vccf＝2.7V〜3.1V（NOR型フラッシュメモリ）・Vccr＝2.7V〜3.1V（モバイルFCRAM）低消費電力 VSS A20 to A0 32 Mビット FCRAM̲1 LB UB WE OE CE1r̲1 CE2r̲2 PE̲1 ・スタンバイ電流： VCCr̲2 標準1μA（NOR型フラッシュメモリ），最大 VSS A20 to A0 100μA（モバイルFCRAM/１チップ当たり）・読出し動作：最大18mA（NOR型フラッシュメモリ），最大 PE̲2 CE1r̲1 CE2r̲2 32 Mビット FCRAM̲2 30mA（モバイルFCRAM/１チップ当たり）・書込み/消去動作：最大40mA（NOR型フラッシュメモリ） FIND Vol.19 No.6 2001 19 MB84VR5E4J4J1 ＊１：モバイルFCRAM（First Cycle Random Access Memory）：当社が・消去/書込み回数：100万回（NOR型フラッシュメモリ）独自に開発したDRAMを応用した次世代メモリコア技術。＊２：IMT-2000（International Mobile Telecommunications 2000）：国際今後の展開電気通信連合（ITU）が定めた移動体通信システムの規格。＊３：FBGA（Fine-pitch Ball Grid Array）：表面実装型パッケージの一種。本稿では，次世代携帯機器に最適化したメモリソリューションと＊FCRAMは，富士通株式会社の登録商標です。して，大容量３チップスタックMCPをご紹介しました。今後も当社＊Flex Bankは，日本国内における富士通株式会社の商標です。は，ブロードバンド時代を牽引するフラッシュメモリのトータルソリュー＊JavaおよびすべてのJava関連の商標およびロゴは，米国Sun Microsystems ションサプライヤとして，MCPのさらなる小型化・大容量化を実現社の商標または登録商標です。し，複雑かつ多様化していく市場ニーズを常に先取りした先進的な製品を開発・ご提供していきます。図３ ■ 外形寸法図＋0.10 85−φ0.40−0.05 ＋0.20 1.10−0.10 （取付け高さ） 10.80±0.10 0.20 S B φ0.08 M S AB B 0.40REF 0.80REF 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0.80REF A 10.40±0.10 0.40REF 0.10 S 0.20 S A 0.10±0.05 （STAND OFF） INDEX-MARK AREA S M L K J H G F E D C B A INDEX BALL 0.10 S 技術に関するお問い合わせ先：電子デバイス事業本部システムメモリ事業部 TEL（042）532-1399 20 商品企画部 FAX（042）532-2449 営業に関するお問い合わせ先：最寄りの営業部門（裏表紙をご参照ください） FIND Vol.19 No.6 2001