Gửi tin nhắn

Tin tức

January 20, 2021

MCP, eMMC, sự khác biệt eMCP và kết nối

HOREXS là một trong những nhà sản xuất pcb chất nền vi mạch nổi tiếng ở TRUNG QUỐC, Hầu hết các pcb đang sử dụng cho gói / thử nghiệm / gói IC lưu trữ, lắp ráp IC, chẳng hạn như MEMS, EMMC, MCP, DDR, UFS, MEMORY, SSD, CMOS, v.v. .Which là sản xuất PCB FR4 hoàn thiện 0,1-0,4mm chuyên nghiệp!

MCP - sự khởi đầu của tích hợp bộ nhớ

MCP là tên viết tắt của Multi Chip Package.Nó kết hợp hai hoặc nhiều chip nhớ vào cùng một gói BGA thông qua vị trí hoặc xếp chồng theo chiều ngang.MCP được kết hợp thành một.So với gói TSOP chính thống trước đây, nó là hai gói riêng biệt.Một con chip tiết kiệm 70% không gian, đơn giản hóa cấu trúc của bảng mạch PCB và đơn giản hóa thiết kế hệ thống, giúp cải thiện năng suất lắp ráp và kiểm tra.

Nói chung, có hai cách để kết hợp MCP: một là NOR Flash cộng với Mobile DRAM (SRAM hoặc PSRAM), cách còn lại là NAND Flash cộng với DRAM hoặc Mobile DRAM (SRAM hoặc PSRAM).NAND Flash có mật độ lưu trữ cao, tiêu thụ điện năng thấp và kích thước nhỏ.Chi phí cũng thấp hơn so với NOR Flash.Từ cấu hình 1Gb cơ bản hiện nay, giá của NOR Flash 1Gb vào khoảng $ 6, tức là gấp 6 lần so với SLC NAND Flash có cùng dung lượng, khiến NAND dần thay thế NOR.

Nói chung, MCP làm giảm chi phí của phần cứng hệ thống, và giá thậm chí còn rẻ hơn các chip độc lập của chính nó.Giá trị cuối cùng của MCP phụ thuộc vào sự thay đổi giá của NAND Flash, nhưng nói chung, nó có thể rẻ hơn ít nhất 10%.

Chìa khóa cho sự phát triển của công nghệ MCP là kiểm soát độ dày và năng suất thực tế.Càng nhiều tấm MCP xếp chồng lên nhau thì độ dày càng dày, nhưng độ dày phải được duy trì ở một độ dày nhất định trong quá trình thiết kế.Chiều cao tối đa được xác định lúc đầu là khoảng 1,4 mm (hiện nay thường là 1,0 mm), có một số hạn chế kỹ thuật nhất định.Ngoài ra, một trong hai chip bị lỗi, và các chip khác không thể hoạt động.

Công nghệ MCP thường dựa trên SLC NAND với LPDDR1 hoặc 2 và DRAM di động không vượt quá 4Gb.Nó chủ yếu được sử dụng trong điện thoại phổ thông hoặc điện thoại thông minh cấp thấp.Cấu hình chủ đạo là 4 + 4 hoặc 4 + 2.Theo báo giá hiện tại của DRAMeXchange vào năm 2015, giá của MCP 4 + 4 là khoảng 4,5 đô la Mỹ và giá của MCP 4 + 2 là khoảng 3 đô la Mỹ, làm cho giá của nó thấp hơn 3 của tổng hóa đơn nguyên vật liệu (BOM) của điện thoại thông minh cấp thấp.~ 6%.

Sự xuất hiện của MCP từ rất sớm, và những hạn chế trong phát triển công nghệ dần dần xuất hiện.Samsung, SK Hynix và các nhà sản xuất lớn khác bắt đầu chuyển sang nghiên cứu và phát triển công nghệ eMMC, eMCP, nhưng các nhà sản xuất điện thoại di động cấp thấp của Trung Quốc vẫn có nhu cầu nhất định trên thị trường MCP công suất thấp, chẳng hạn như các nhà máy Đài Loan như Jinghao và Ketong lạc quan về thị trường này và đang tích cực lao vào nó.

EMMC với các thông số kỹ thuật thống nhất

Sau MCP, Hiệp hội thẻ đa phương tiện (MMCA) đã thiết lập tiêu chuẩn kỹ thuật tiêu chuẩn của bộ nhớ nhúng cho điện thoại di động và máy tính bảng ──eMMC (Thẻ đa phương tiện nhúng), sử dụng MCP để điều khiển NAND Flash. Các chip được tích hợp trong cùng một gói BGA.

NAND Flash đang phát triển nhanh chóng và các sản phẩm của các nhà cung cấp NAND khác nhau hơi khác nhau.Khi NAND Flash được đóng gói với chip điều khiển của nó, các nhà sản xuất điện thoại di động có thể tránh được rắc rối khi thiết kế lại các thông số kỹ thuật do những thay đổi về nhà cung cấp hoặc thế hệ quy trình của NAND Flash.Tiết kiệm hơn nữa chi phí R&D và thử nghiệm, rút ​​ngắn chu kỳ ra mắt hoặc cập nhật sản phẩm.

eMMC được đặt hàng với bốn kích thước: 11,5mm x 13mm x 1,3mm, 12mm x 16mm x 1,4mm, v.v. (xem Bảng 1 để biết chi tiết).Các thông số kỹ thuật tiếp tục phát triển.Ví dụ: v4.3 thêm chức năng khởi động và lưu NOR Flash.Và các thành phần khác, nó cũng có thể được bật nhanh chóng.Dung lượng và tốc độ đọc cũng được tăng tốc trong quá trình phát triển của mỗi thế hệ.Hiện nó đã được phát triển lên eMMC 5.1.Vào tháng 2 năm 2015, gần như cùng thời điểm phát hành thông số kỹ thuật chính thức, Samsung đã tung ra sản phẩm eMMC 5.1 với dung lượng lên đến 64GB, tốc độ đọc 250MB / s, hiệu suất ghi tăng lên 125MB / s.

Trong lựa chọn eMMC NAND Flash, MLC từng là lựa chọn chính.3-bit MLC (TLC) không tốt bằng MLC do số lần tẩy xóa (đời sản phẩm).Nó thường được sử dụng trong các sản phẩm cắm bên ngoài như ổ đĩa flash thẻ nhớ.Việc đưa MLC 3-bit vào eMMC đã thúc đẩy các nhà sản xuất NAND khác theo dõi và số lần tẩy xóa cũng tăng lên.MLC 3-bit có lợi thế về giá rẻ hơn MLC khoảng 20%, tỷ lệ sử dụng trên điện thoại thông minh và máy tính bảng tăng dần qua từng năm., Và hầu hết chúng đều là thiết bị di động tầm trung.Vào nửa cuối năm 2014, sau khi iPhone 6 và iPhone 6 Plus áp dụng MLC eMMC 3-bit, Apple bắt đầu mở rộng từ các dòng máy tầm trung sang thị trường cao cấp.

Việc sử dụng eMMC trên thiết bị di động yêu cầu thêm DRAM.Điện thoại di động cao cấp đã dần chuyển từ LPDDR3 sang LPDDR4 trong lựa chọn DRAM.Có thông tin cho rằng thế hệ iPhone tiếp theo sẽ tăng từ LPDDR3 1GB lên LPDDR4 2GB.Hiện tại, Samsung Galaxy S6 và LG G4 đều được trang bị 3GB LPDDR 4, theo tổ chức nghiên cứu DRANeXchange, LPDDR 4 trong quý II / 2015 ước tính có mức phí bảo hiểm cao hơn 30-35% so với LPDDR3.

EMCP tương thích với MCP và eMMC

eMCP Gói nhiều chip nhúng là eMMC được kết hợp với gói MCP.Tương tự như cấu hình MCP, eMCP cũng gói NAND Flash và Mobile DRAM lại với nhau.So với MCP truyền thống, nó có thêm chip điều khiển NAND Flash để quản lý Bộ nhớ flash dung lượng lớn giúp giảm gánh nặng tính toán của chip chính.Nó có kích thước nhỏ hơn và tiết kiệm được nhiều thiết kế kết nối mạch hơn, giúp các nhà sản xuất smartphone dễ dàng thiết kế và sản xuất hơn.

eMCP chủ yếu được phát triển để rút ngắn thời gian tiếp thị điện thoại thông minh cấp thấp, thuận tiện cho các nhà sản xuất điện thoại di động thử nghiệm.Sự cạnh tranh trên thị trường điện thoại di động Trung Quốc ngày càng trở nên gay gắt, thời điểm chiếm lĩnh thị trường ngày càng trở nên quan trọng.Do đó, eMCP đặc biệt phổ biến với khách hàng phiên bản công khai như MediaTek.Ủng hộ.

Cấu hình dựa trên LPDDR3, với 8 + 8 và 8 + 16 là nhiều nhất.Nhưng về giá cả, so với cùng thông số kỹ thuật MCP cộng với chip điều khiển NAND Flash, mức giá chênh lệch có thể lên tới 10 - 20%.Nó phụ thuộc vào chi phí của các nhà sản xuất điện thoại di động.Sự đánh đổi với thời gian đưa ra thị trường.

eMCP có cùng giới hạn về kích thước là 11,5mm x 13mm x 1,Xmm như eMMC về thông số kỹ thuật.Để lắp ráp eMMC và LPDDR lại với nhau, không dễ để tăng dung lượng, thứ hai là việc kết hợp cả hai dễ gây nhiễu tín hiệu, chất lượng không tăng.Sự chắc chắn đã trở thành khó khăn để eMCP phát triển vào thị trường cao cấp.

Nói chung, MCP chủ yếu được sử dụng trong thị trường điện thoại thông minh hoặc điện thoại phổ thông rất thấp.eMCP phù hợp với điện thoại thông minh phổ thông.Đặc biệt đối với các nhà sản xuất điện thoại di động sử dụng bộ vi xử lý như MediaTek, việc áp dụng eMCP sẽ giúp nâng cao thời gian đưa ra thị trường, EMCP chủ yếu tập trung vào thị trường cấp thấp và trung cấp và có xu hướng dần dần hướng tới thị trường cao cấp.Tuy nhiên, eMMC và Mobile DRAM riêng biệt có tính linh hoạt cao hơn trong cấu hình và các nhà sản xuất có quyền kiểm soát tốt hơn đối với các thông số kỹ thuật.Nó cũng nắm bắt tốt sự hợp tác giữa bộ xử lý và bộ nhớ, và phù hợp để sử dụng cho các mẫu flagship hàng đầu theo đuổi hiệu suất.

Samsung tung ra thông số eMMC 5.0 và bộ nhớ lưu trữ dung lượng lớn 128GB giá cả phải chăng vào tháng 3 năm 2015 nhằm tấn công thị trường điện thoại di động tầm trung đến giá rẻ.Sự khác biệt giữa các phương pháp tích hợp bộ nhớ trong điện thoại di động cấp thấp, trung cấp và cao cấp đã trở nên mờ nhạt.Về sự lựa chọn, không phải công nghệ tích hợp tiên tiến nhất là tốt nhất.Nhìn chung, nó phù hợp, phù hợp với nền tảng chip, có thể đáp ứng các thông số kỹ thuật được chỉ định, và có độ ổn định và chi phí như mong đợi, là công nghệ tích hợp bộ nhớ tốt nhất.

Chi tiết liên lạc