超大容量可靠闪存的制作方法

自主设计研发高可靠存储器芯片，适用于军用航空、航天、兵器等领域。

背景技术：

随着数字信号处理器dsp性能的迅速提高，dsp的应用范围不断扩大，开始在通用信号处理、通讯、语音处理、图像处理、自动控制和仪器仪表及尖端军事科技等方面推广，dsp以其强大的指令系统、接口功能显示、高速度、高精度优势成为弹上计算机的核心部件，而dsp数据存储单元容量有限，需要外部大容量存储单元进行扩容。航空631所作为国内机载计算机系统的主要研制单位，对军用高可靠闪存具有迫切的用户需求，目前采用塑封产品进行电路设计，温度范围只能达到-40℃～85℃，迫切希望国内厂家研制出更宽工作温度范围的国产化产品，我公司根据此军工市场需求，立项研制hr29gl01m产品。

技术实现要素：

一种超大容量可靠闪存，闪存容量为1gbit，单电源供电，16biti/o电压1.65vto3.6v；csop56线金属陶瓷封装外壳，温度范围-55℃～125℃；

构成包括：闪存芯片、键合丝、csop56线金属陶瓷封装外壳，所述的csop56线金属陶瓷封装外壳是中空的，闪存芯片粘接在csop56线金属陶瓷封装外壳内，闪存芯片通过键合丝与csop56线金属陶瓷封装外壳的外引线相连，csop56线金属陶瓷封装外壳可耐温度范围-55℃～125℃。

进一步的，所述的1支闪存芯片和1支csop56线金属陶瓷封装外壳由56根键合丝相连。

进一步的，单电源3.3v电压供电；包括16biti/o，i/o电压范围1.65vto3.6v。

进一步的，闪存芯片在12英寸硅片上利用八层布线技术，将块保护开关、电压擦除发生器、命令寄存器、编程电压发生器、输入/输出缓冲器、数据锁存器、电压探测器、计时器电路集成进芯片中，使芯片16biti/o电压范围宽度可达1.65vto3.6v。

进一步的，键合丝材质为au，键合丝直径为：25um。

进一步的，csop56线金属陶瓷封装外壳中，闪存芯片粘接在芯片粘接区，且芯片粘接区独立；csop56线金属陶瓷封装外壳外引线电阻小于1欧姆。

附图说明

图1为csop56线金属陶瓷封装外型尺寸。

图中：1、外引线；2、金属封装外壳。具体实施方式

一种超大容量可靠闪存，采用先进的65nm工艺设计，闪存容量为1gbit，单电源3.3v供电。16biti/o设计且宽i/o电压1.65vto3.6v；512字节缓冲区。csop56线金属陶瓷封装(见说明书附图)。温度范围-55℃～125℃。

构成包括：闪存芯片、键合丝、csop56线金属陶瓷封装外壳2，的csop56线金属陶瓷封装外壳2是中空的，闪存芯片粘接在csop56线金属陶瓷封装外壳2内，闪存芯片通过键合丝与csop56线金属陶瓷封装外壳2的外引线1相连，csop56线金属陶瓷封装外壳可耐温度范围-55℃～125℃。

进一步的，1支闪存芯片和1支csop56线金属陶瓷封装外壳2由56根键合丝相连。

进一步的，单电源3.3v电压供电；包括16biti/o，i/o电压范围1.65vto3.6v。

进一步的，闪存芯片在12英寸硅片上利用八层布线技术，将块保护开关、电压擦除发生器、命令寄存器、编程电压发生器、输入/输出缓冲器、数据锁存器、电压探测器、计时器电路集成进芯片中，使芯片16biti/o电压范围宽度可达1.65vto3.6v。

进一步的，键合丝材质为au，键合丝直径为：25um。

进一步的，csop56线金属陶瓷封装外壳2中，闪存芯片粘接在芯片粘接区，且芯片粘接区独立；csop56线金属陶瓷封装外壳2外引线1电阻小于1欧姆。

我公司具有成熟的军用单片集成电路生产线，具有离子注入机、光绘制板机、真空溅射台、真空蒸发台、等离子镀膜机、激光调阻机、金丝球键合台、平行缝焊机等加工设备。在12英寸硅片上利用八层布线技术，将块保护开关、电压擦除发生器、命令寄存器、编程电压发生器、输入/输出缓冲器、数据锁存器、电压探测器、计时器电路等集成进芯片中。导带最小线宽为1.0μm，芯片尺寸为6.803×7.455mm利用csop-56线陶瓷表贴外壳进行封装，漏气率＜5×10-3pa·cm3/s，水汽含量为＜5000ppm，承受-65℃～150℃的温度循环，mtbf可达20000多小时，质量保证等级为国军标企b级，质量等级为a2级。

技术特征：

1.一种超大容量可靠闪存，其特征在于：闪存容量为1gbit，单电源供电，16biti/o电压1.65vto3.6v；csop56线金属陶瓷封装外壳，温度范围-55℃～125℃；

构成包括：闪存芯片、键合丝、csop56线金属陶瓷封装外壳，其特征在于，所述的csop56线金属陶瓷封装外壳是中空的，闪存芯片粘接在csop56线金属陶瓷封装外壳内，闪存芯片通过键合丝与csop56线金属陶瓷封装外壳的外引线相连，csop56线金属陶瓷封装外壳可耐温度范围-55℃～125℃。

2.根据权利要求1所述的超大容量可靠闪存，其特征在于，所述的1支闪存芯片和1支csop56线金属陶瓷封装外壳由56根键合丝相连。

3.根据权利要求1所述的超大容量可靠闪存，其特征在于，单电源3.3v电压供电；包括16biti/o，i/o电压范围1.65vto3.6v。

4.根据权利要求2或3所述的超大容量可靠闪存，其特征在于，闪存芯片在12英寸硅片上利用八层布线技术，将块保护开关、电压擦除发生器、命令寄存器、编程电压发生器、输入/输出缓冲器、数据锁存器、电压探测器、计时器电路集成进芯片中，使芯片16biti/o电压范围宽度可达1.65vto3.6v。

5.根据权利要求2或3所述的超大容量可靠闪存，其特征在于，键合丝材质为au，键合丝直径为：25um。

6.根据权利要求2或3所述的超大容量可靠闪存，其特征在于，csop56线金属陶瓷封装外壳中，闪存芯片粘接在芯片粘接区，且芯片粘接区独立；csop56线金属陶瓷封装外壳外引线电阻小于1欧姆。

技术总结
自主设计研发HR29GL01M型大容量高可靠存储器芯片，适用于军用航空、航天、兵器等领域。采用65nm工艺制造，页写时间低至15ns，存取时间低至90ns。允许256字/512字节连续读写。1Gbit超大容量的设计解决了国内高可靠闪存大容量的难题，同时VIO的宽电压范围设计(1.65V～3.6V)满足了最新型FPGA的电压接口需求，使存储器数据端可工作在1.8V的逻辑电压下，大大降低了整机电路的功耗。独特的CSOP56线金属陶瓷封装使该产品工作温度范围在‑55℃～125℃，可应用在航空航天等特殊领域。

技术研发人员：周宗辉
受保护的技术使用者：北京华芯微半导体有限公司
技术研发日：2019.10.11
技术公布日：2020.08.04