Gikporn 4-引き続きマイクロサーキットを開きます:BK0010、MEMSジャイロスコープ、少しのRusnano

開かれた超小型回路を備えた前回の投稿が公開されてから半年が経ちました。今度は何が新しくなったのかを説明します。 最初の3つのエピソードを逃した人のために- ここに 1、2、3があります。



Toshiba TCD1201Dは、2048個の要素からなるリニアモノクロCCD感光センサーです。 このタイプのセンサーは、ファックス、バーコードリーダー、さらには地球を撮影する衛​​星でも使用されています。 感光性エレメント自体は、結晶の中心に一列に並んでいます。 光への露出中に蓄積された電荷は、2相クロック信号によって水晶の端に徐々に「シフト」し、そこで増幅されます。その後、すでにデジタル化できるため、1行の画像が得られます。











半分の解像度のクリスタル全体(34.8x0.8mm)。 フル解像度では、彼はJPEG(80k +幅のピクセル)に適合しなくなりました。







Milander 1645RT2Uは、放射線耐性のある32k * 8ビットの永久メモリチップです。







ポリシリコンのレベル、メモリブロック自体が表示されます。







データはアンチフューズエレメントに格納されます-薄い誘電体の破壊により:ここで、緑色の長方形はアクセストランジスタであり、メモリセル自体はそれらのすぐ上/下にあります-薄い誘電体の楕円形の領域は赤い長方形で見えます。 故障が発生するのはそこです。







Invensense MPU6050-クアッドコプターおよび電話で広く使用されている6軸ジャイロスコープ+加速度計。 2つの結晶で構成され、向かい合わせに溶接されています。 マイクロ回路の移動中の機械要素も相互にシフトし、このシフトは静電容量の変化によって推定できます。











最初の結晶:







2番目の結晶:







マイクロメカニカル要素の下には、通常のデジタルロジックがあります。







静的メモリ、250nmオーダーの生産技術:







Microchip 24lcs52-メモリモジュールのSPDチップとして使用される2キロビットEEPROM:







より大きなチャージポンプ:スイッチドキャパシタの電圧マルチプライヤ(EEPROMの書き込み/消去には比較的高い電圧が必要なため)。 ここでは、コンデンサは緑色の長方形で、「パワー」トランジスタはそれらの間にあります。







別の2 キロビット EEPROMはST 34C02です。







Ti TS5A3159-1.65-5V 2:各チャネルの調整可能な抵抗〜1Ωを備えた1つのアナログスイッチ、および切り替え前のブレークの保証。 チャネル抵抗1Ωを提供するトランジスタ-水晶の大部分を占有します。

結晶サイズは1017x631 µm、テクノロジー1µmです。







TI LM393は、最も古い電子機器の1つであるデュアル電圧コンパレータです。

結晶サイズは704x748 µmです。







TI TL431は電圧シャントレギュレータで、強力な外部トランジスタと組み合わせてリニア電源でよく使用されます。 古い技術プロセス用の非常に古い超小型回路-しかし、まだ新しい開発で積極的に使用されています。 具体的には、このチップはAMD 4870グラフィックスカードからはんだ付けされました。

結晶サイズは1011x1013 µmです。







ケン・シリフはすでに回路図の完全な注釈を作成しており、今後数週間から数週間のうちに完全な投稿を公開しますが、今のところは図面です。 スキームはここ見ることができます







ロシアでのハイテク生産に関する記事でSiTimeについて言及しました 。 SiTimeは、Rusnanoがお金を投資した企業の1つです。 SiTime SiT8008 -MEMSジェネレーター。これは、石英をより高い信頼性と同等の価格で置き換える必要があります。 最大のQファクターを確保するために、機械的共振器は水晶内部の真空に密封されています。







メインクリスタル-PLLのインダクタが印象的です:







メタライゼーションの酸洗後:







標準セルのクローズアップ-再び250nmレベルのテクノロジー。







NXP / Phillips PCF8574-8ビットI2Cポートエキスパンダー、3μm製造技術(!!!)。 まだ生産および販売されています。 ご覧のとおり、ここでのポイントは生産技術ではありません。







SkyWorks AAT4292は7ビットI / Oエクスパンダーで、上腕に1.1Ω100mAキーがあります。







メタライゼーションエッチングの後、100 mAの電流あたり7つのMOSFETが結晶領域のほぼ全体を占めていることがわかります。







BK0010

最後になりましたが、VslavはBK0010コンピューターから一連の超小型回路の回路を復元しました 。結果はここに公開されています 。 分析結果によると、フロッピーディスクコントローラーの実装にバグ発見されました。 PS1の場合と同様に、これは絶対に正確なエミュレーターを作成するために必要です。







KR1801VP1 *シリーズ全体は、 ベースマトリックス結晶 BMKです。 BMKでは、すべてのトランジスタ/ロジックブロックはすでに工場を出る準備ができており、正しい方法で接続するメタライゼーション層を追加するだけです。 ほぼFPGAのようになります-プログラミングは一度だけです。



BMKの部分が大きくなります。 ライトラインは、特定の論理回路を構成するメタライゼーションです。 基本的なセルスキームの詳細については、 こちらをご覧ください







未来



ますます多くの人々が趣味として超小型回路から回路を復元することに興味を持っています-これは朗報です。 回路を復元するための次の候補は、exSSSRで人気のあるフロッピーディスクコントローラーであるKR1818VG93です(2つのマイクロ回路はすでに恐怖で酸浴を待っています)そして最後に-実際にはKR580VM80A(興味のある人がここに集まります )。



また、オオカミのウサギのゲームスキームを復元することにも興味があります- 古い鉄集める最後のアクションで、彼らは私に1ピースを与えましたが、チップオープニングの品質は不十分でした。 他に涙のゲームはありましたか? オオカミのウサギ、またはミッキーマウスを備えた同様のウサギが必要です(画面の破損やその他の損傷が発生する可能性があります)。



このマイクロワールドへの次の旅行がおもしろかったと思います。



更新: TL431スキーマアノテーションを追加



All Articles