FUJITSU SEMICONDUCTORDATA SHEET DS501-00006-5v1-Z
铁电存储器
4 M 位 (256 K × 16)
MB85R4002A
■ 产品描述
MB85R4002A 是一种 FRAM (铁电随机存取内存)芯片,由使用铁电工艺和硅栅 CMOS 工艺技术制造的262,144 × 16 位非易失性存储单元构成。MB85R4002A 无需备用电池即可保持数据,这正是 SRAM 所需的功能。MB85R4002A 中使用的存储单元可用于 1010 读 / 写操作,这是对闪存和 E2PROM 支持的读写操作次数的重大改进。MB85R4002A 採用虚拟静态随机存取 (SRAM) 接口。
■ 特点
• 位配置 :262,144 × 16 位• LB 和 UB 数据字节控制
• 读 / 写耐久性 :1010 次 / 字节
• 数据保持 :10 年 ( + 55 °C), 55 年 ( + 35 °C)• 工作电源电压 :3.0 V 到 3.6 V• 低功耗 :工作电源电流 15 mA (典型值)
待机电流 50 μA (典型值)
• 工作环境温度范围 : − 40 °C to + 85 °C• 封装 :48 引脚塑料 TSOP (FPT-48P-M48)
均符合 RoHS
Copyright 2011-2015 FUJITSU SEMICONDUCTOR LIMITED2015.5
MB85R4002A
■ 引脚分配
■ 引脚功能描述
引脚编号 引脚名称 功能描述
1 to 8, 17 to 25, 48 A0 to A17 地址输入引脚
29 to 36, 38 to 45 I/O1 to I/O16 数据输入 / 输出引脚
26 CE1 芯片使能 1 输入引脚
12 CE2 芯片使能 2 输入引脚
11 WE 写使能输入引脚
28 OE 输出使能输入引脚
14, 15 LB, UB 数据字节控制输入引脚
16, 37 VDD 电源电压引脚将所有这两个引脚连接至电源。
13, 27, 46 VSS 接地引脚将所有这三个引脚连接至地。
9, 47 NC无连接引脚使这些引脚保持断开状态,或连接到 VDD 或 VSS。
10 DNU 不使用引脚确保将该引脚连接至 VDD。
A15A14A13A12A11A10
A9A8NC
DNUWE
CE2VSS
UBLB
VDDA17
A7A6A5A4A3A2A1
A16NCVSSI/O16I/O8I/O15I/O7I/O14I/O6I/O13I/O5VDDI/O12I/O4I/O11I/O3I/O10I/O2I/O9I/O1OEVSSCE1A0
123456789101112131415161718192021222324
484746454443424140393837363534333231302928272625
(FPT-48P-M48)
(顶视图)
2 DS501-00006-5v1-Z
MB85R4002A
■ 方块图
I/O8
I/O1
I/O16
I/O9
A0
A17
CE2
WEOE
CE1
LBUB
intOEintWE
FRAM 262,144 × 16
S/A
I/O1 I/O8 I/O9 I/O16
DS501-00006-5v1-Z 3
MB85R4002A
■ 功能真值表
注意 : L = VIL, H = VIH, X 可以为 H, L, 或 , Hi-Z = 高阻抗
: 下降沿的锁存器地址和锁存器数据, : 上升沿的锁存器地址和锁存器数据
*1 : 虚拟 SRAM 的 OE 控制意味着要读取的、位于 OE 下降沿的有效地址。
*2 : 虚拟 SRAM 的 WE 控制意味着要写的、位于 WE 下降沿的有效地址。
模式 CE1 CE2 WE OE LB UB I/O1 to I/O8 I/O9 to I/O16 电流
待机预充电
H X X X X X
Hi-Z Hi-Z 待机(ISB)
X L X X X X
X X H H X X
X X X X H H
读
H H L
L L 数据输出 数据输出
工作(IDD)
L H 数据输出 Hi-Z
H L Hi-Z 数据输出
L H L
L L 数据输出 数据输出
L H 数据输出 Hi-Z
H L Hi-Z 数据输出
读(虚拟 SRAM,
OE 控制 *1)
L H H
L L 数据输出 数据输出
L H 数据输出 Hi-Z
H L Hi-Z 数据输出
写
H L H
L L 数据输入 数据输入
L H 数据输入 Hi-Z
H L Hi-Z 数据输入
L L H
L L 数据输入 数据输入
L H 数据输入 Hi-Z
H L Hi-Z 数据输入
写(虚拟 SRAM,
WE 控制 *2)
L H H
L L 数据输入 数据输入
L H 数据输入 Hi-Z
H L Hi-Z 数据输入
4 DS501-00006-5v1-Z
MB85R4002A
■ 绝对 大额定值
* : 上述参数值以 VSS = 0 V 为基准。
< 警告 > 如在半导体器件上施加的负荷 (电压、电流、温度等 )超过最大额定值,将会导致该器件永久性损坏,因此任何参数均不得超过其绝对最大额定值。
■ 推荐工作条件
*1 : 上述参数值以 VSS = 0 V 为基准。
*2 : 仅适用于本芯片在运行时的周围环境温度。可以理解成此温度与芯片表面的温度几乎相同。
< 警告 > 为确保半导体器件的正常运作,必须在推荐的运行环境或条件下使用。器件在所推荐的环境或条件下运行时,其全部电气特性均可得到保证。请务必在所推荐的工作环境或条件范围内使用该半导体器件。如超出该等范围使用,可能会影响该器件的可靠性并导致故障。
本公司对本数据手册中未记载的使用范围、运行条件或逻辑组合不作任何保证。如果用户欲在所列条件之外使用器件,请务必事先联系销售代表。
参数 符号额定值
单位小值 大值
电源电压 * VDD −0.5 +4.0 V
输入电压 * VIN −0.5 VDD + 0.5 ( ≤ 4.0) V
输出电压 * VOUT −0.5 VDD + 0.5 ( ≤ 4.0) V
工作环境温度 TA −40 +85 °C
储存温度 TSTG −55 +125 °C
参数 符号值
单位小值 典型值 大值
电源电压 *1 VDD 3.0 3.3 3.6 V
工作环境温度 *2 TA − 40 ⎯ +85 °C
DS501-00006-5v1-Z 5
MB85R4002A
■ 电气特性
1. 直流特性(在推荐工作条件内)
*1 : 这也适用于 DNU 引脚。
*2 : 在测量 IDD 期间,认为地址和数据输入在每个活动周期仅变化一次。 Iout:输出电流
*3 : 设置引脚外的所有引脚都应在 CMOS 电平电压,如 H ≥ VDD − 0.2 V, L ≤ 0.2 V。
参数 符号 条件值
单位小值 典型值 大值
输入漏电流 *1 |ILI| VIN = 0 V to VDD ⎯ ⎯ 10 μA
输出漏电流 |ILO|VOUT = 0 V to VDD, CE1 = VIH 或 OE = VIH
⎯ ⎯ 10 μA
工作电源电流 *2 IDDCE1 = 0.2 V, CE2 = VDD − 0.2 V, Iout = 0 mA
⎯ 15 20 mA
待机电流 *3 ISB
CE1 ≥ VDD − 0.2 V
⎯ 50 150 μACE2 ≤ 0.2 V
OE ≥ VDD − 0.2 V, WE ≥ VDD − 0.2 V
LB ≥ VDD − 0.2 V, UB ≥ VDD − 0.2 V
“ 高 ” 电平输入电压 VIH VDD = 3.0 V to 3.6 V VDD × 0.8 ⎯ VDD + 0.5 ( ≤ 4.0)
V
“ 低 ” 电平输入电压 VIL VDD = 3.0 V to 3.6 V −0.5 ⎯ +0.6 V
“ 高 ” 电平输出电压 VOH IOH = − 1.0 mA VDD × 0.8 ⎯ ⎯ V
“ 低 ” 电平输出电压 VOL IOL = 2.0 mA ⎯ ⎯ 0.4 V
6 DS501-00006-5v1-Z
MB85R4002A
2. 交流特性
• 交流特性测试条件
电源电压 : 3.0 V to 3.6 V工作环境温度 : −40 °C to +85 °C输入电压振幅 : 0.3 V to 2.7 V输入上升时间 : 5 ns输入下降时间 : 5 ns输入评估电平 : 2.0 V / 0.8 V输出评估电平 : 2.0 V / 0.8 V输出负载电容 : 50 pF
(1) 读周期
参数 符号值
单位小值 大值
读周期时间 tRC 150 ⎯ ns
CE1 活动时间 tCA1 120 ⎯ ns
CE2 活动时间 tCA2 120 ⎯ ns
OE 活动时间 tRP 120 ⎯ ns
LB, UB 活动时间 tBP 120 ⎯ ns
预充电时间 tPC 20 ⎯ ns
地址建立时间 tAS 0 ⎯ ns
地址保持时间 tAH 50 ⎯ ns
OE 建立时间 tES 0 ⎯ ns
LB, UB 建立时间 tBS 5 ⎯ ns
输出数据保持时间 tOH 0 ⎯ ns
输出建立时间 tLZ 30 ⎯ ns
CE1 存取时间 tCE1 ⎯ 120 ns
CE2 存取时间 tCE2 ⎯ 120 ns
OE 存取时间 tOE ⎯ 120 ns
输出浮动时间 tOHZ ⎯ 20 ns
DS501-00006-5v1-Z 7
MB85R4002A
(2) 写周期
3. 引脚电容
参数 符号值
单位小值 大值
写周期时间 tWC 150 ⎯ ns
CE1 活动时间 tCA1 120 ⎯ ns
CE2 活动时间 tCA2 120 ⎯ ns
LB, UB 活动时间 tBP 120 ⎯ ns
预充电时间 tPC 20 ⎯ ns
地址建立时间 tAS 0 ⎯ ns
地址保持时间 tAH 50 ⎯ ns
LB, UB 建立时间 tBS 5 ⎯ ns
写脉冲宽度 tWP 120 ⎯ ns
数据建立时间 tDS 0 ⎯ ns
数据保持时间 tDH 50 ⎯ ns
写建立时间 tWS 0 ⎯ ns
参数 符号 条件值
单位小值 典型值 大值
输入电容 CIN
VDD = VIN = VOUT = 0 V, f = 1 MHz, TA = + 25 °C
⎯ ⎯ 10 pF
输出电容 COUT ⎯ ⎯ 10 pF
DNU 引脚输入电容 CDNU ⎯ ⎯ 10 pF
8 DS501-00006-5v1-Z
MB85R4002A
■ 时序图
1. 读周期 (CE1 控制)
2. 读周期 (CE2 控制)
tAS tAH
tEStRP
H L
CE1
CE2
tRC
tPC
A0 A17
OE
tOHZ
Hi-ZtOH
tLZ
tCA1
tCE1
: H L
tBStBP
LB, UB
I/O1 I/O16
tAS tAH
tRP
H L
CE1
CE2
tRC
tPC
A0 A17
OE
tOHZ
Hi-ZtOH
tLZ
tCA2
tCE2
: H L
tBStBP
LB, UB
tES
I/O1 I/O16
DS501-00006-5v1-Z 9
MB85R4002A
3. 读周期 (OE 控制)
4. 写周期 (CE1 控制)
A0 A17
OE
tAS tAH
tRC
tOE tOHZ
Hi-ZtOHtLZ
H L
tRP tPC
CE1
CE2
: H L
tBStBP
LB, UB
I/O1 I/O16
CE1
CE2
LB, UB
tCA1
tWC
tPC
A0 A17
WEtWP
tDH
Hi-Z
tAHtAS
tDS
H L
H L
tWS
: H L
tBPtBS
10 DS501-00006-5v1-Z
MB85R4002A
5. 写周期 (CE2 控制)
6. 写周期 (WE 控制)
CE1
CE2 tCA2
tWCtPC
A0 A17
WEtWP
tDH
Hi-Z
tAHtAS
tDS
H L
H L
tWS
tBS
: H L
LB, UBtBP
A0 A17
tWP
tWC
tDH
Hi-Z
tAHtAS
tDS
tBS
H L
H L
tPC
WE
CE1
CE2
: H L
LB, UBtBP
DS501-00006-5v1-Z 11
MB85R4002A
■ 上电 / 掉电序列
如果器件不能在读周期、写周期或上电 / 掉电序列的特定条件内操作,则无法保证存储数据。在开启或关闭电源时,使用电源复位 IC 并将 CE2 固定为低电平,以防止意外写操作。使用 CE1 和 / 或 CE2 禁用对器件的控制。
■ FRAM 特性
*1 : 由于 FRAM 存储采用破坏性读出机制操作,这里的读 / 写耐久性的 小值定义为读和写的次数的总和。
*2 : 数据保持年数是指出厂交货后第一次读 / 写数据的保持时间。这些保持时间是根据可靠性评估结果得出的
换算值。
■ 使用说明
请在回流焊完成以后写入数据。此产品不能保证回流焊工序完成前写入的数据。
参数 符号值
单位小值 典型值 大值
掉电时 CE1 电平的保持时间 tPD 85 ⎯ ⎯ ns
上电时 CE1 电平的保持时间 tPU 85 ⎯ ⎯ ns
电源上升时间 tR 0.05 ⎯ 200 ms
参数 小值 大值 单位 备注
读 / 写耐久性 *1 1010 ⎯ 次 / 字节 工作环境温度 TA = + 85 °C
数据保持 *210 ⎯
年工作环境温度 TA = + 55 °C
55 ⎯ 工作环境温度 TA = + 35 °C
CE1 > VDD × 0.8* CE1 : CE1 > VDD × 0.8*
tPUtRtPD
VDD
CE2
3.0 V
1.0 V
VIH
VIL
CE1 CE1
VDD
CE2
3.0 V
1.0 V
VIH
VIL
0 V 0 V
* : CE1 ( 大值) < VDD + 0.5 V
CE2 ≤ 0.2 V
12 DS501-00006-5v1-Z
MB85R4002A
■ ESD 和闩锁
• 闩锁电阻测试的电流方法
注意 : 电压 VIN 逐渐增加且电流 IIN 应达到 大值 300 mA。确认在 IIN = ± 300 mA 情况下未发生闩锁。
在为输入 / 输出指定特定需求且 IIN 无法达到 300 mA 的情况下,电压应增加到满足特定需求的水平。
测试 DUT 值
ESD HBM (人体模型)符合 JESD22-A114
MB85R4002ANC-GE1
≥ |2000 V|
ESD MM (机器模型)符合 JESD22-A115
≥ |200 V|
ESD CDM (充电器件模型)符合 JESD22-C101
⎯
闩锁 (I 测试)符合 JESD78
⎯
闩锁 (V 电源过电压测试)符合 JESD78
⎯
闩锁 (电流方法)专利方法
≥ |300 mA|
闩锁 (C-V 方法)专利方法
⎯
A
VDD
VSS
DUT
V
IIN
VIN
+
-
测试端子
保护电阻
VDD( 大额定值)
参考端子
DS501-00006-5v1-Z 13
MB85R4002A
• 闩锁电阻测试的 C-V 方法
注意 : 以大约 2 秒间隔交替切换充电电压 1 和 2。此切换过程视为一个周期。
重复此过程 5 次。但是,如果闩锁条件在完成 5 次过程之前发生,则必须立即停止该测试。
■ 回流焊条件以及保管期限
JEDEC 条件 , Moisture Sensitivity Level 3 (IPC / JEDEC J-STD-020D)。
■ 针对含有限制级化学物质的处理
本产品符合 REACH, EU RoHS 以及中国 RoHS 指令。
VDD
VSS
DUT
VIN
+
-
SW
1 2
C200pF
V
A
测试端子
保护电阻
VDD( 大额定值)
参考端子
14 DS501-00006-5v1-Z
MB85R4002A
■ 订购信息
* : 烦请向我公司销售部门询问 小起订数量。
零件编号 封装 包装规格 小起订量
MB85R4002ANC-GE1 48 引脚塑料 TSOP (FPT-48P-M48) 托盘 ⎯*
DS501-00006-5v1-Z 15
MB85R4002A
■ 封装尺寸
48 TSOP 0.50
12.00 × 12.40
1.20
0.36 g
48 TSOP(FPT-48P-M48)
(FPT-48P-M48)
C 2010 FUJITSU SEMICONDUCTOR LIMITED F48048Sc-1-1
14.00±0.20(.551±.008)
#12.00±0.10
0.10±0.05 (.004±.002)
(.472±.004)
0.08(.003)
0.50(.020)
0.22(.009 )
1
2524
48
A0.145(.006 )
M0.10(.004)
“A”
0~8
(.024±.006)0.60±0.15
*12.40±0.10(.488±.004)
+0.05–0.03
+.002–.001
+.002–.002
+0.05–0.04
1.13±0.07 (.044±.003)
0.25(.010)
1) 2) * 3) 4)
×
16 DS501-00006-5v1-Z
MB85R4002A
■ 标记
MB85R4002AJAPAN
1150 E00E1
[MB85R4002ANC-GE1]
[FPT-48P-M48]
DS501-00006-5v1-Z 17
MB85R4002A
■ 包装信息
1. 托盘
1.1 托盘尺寸
TSOP48, 56 (I) PKG 代码
大包装数量
pcs/ 托盘 pcs/ 内箱 pcs/ 外箱
FPT-48P-M48 128 1280 5120
(尺寸单位为毫米)
材料:导电聚苯醚
隔热温度: 125 °C ( 大)重量:133 g
135.
9
7 ×
14.9
= 1
04.3
15.8
15.8
15 × 19.0 = 285
322.6315
7.621.27
1515
8-NO HOLES
A A
C3 B
R4.
75
0.76
255.334.3 25.4 25.42.
54
7.62
1.27
1
810
12.213.564
1 2
0.9
1.27
118
15.8 14.9
7.62
1.27
1
1011.814.2
15.564
1 2
0.9
1.27
1.27
111015 19
SEC.A-A SEC.B-B
C 2002-2010 FUJITSU SEMICONDUCTOR LIMITED TSOP (1) 12 x 14 : JHB-TS1-1214-1-D-3
B
18 DS501-00006-5v1-Z
MB85R4002A
1.2 IEC (JEDEC) 托盘 干燥包装规格
*1: 对于零件编号后缀为 “E1” 的产品,防潮袋和内箱上会显示 “ ” 标记。
*2: 外箱的尺寸可能会根据内箱的数量而各不相同。
*3: 外箱中的空隙将用空内箱或衬垫等填充。
*4: 请参考附件表了解有关指示标签的信息。
*5: 根据制造国家 / 地区的不同,托盘以外的包装材料在颜色和尺寸方面可能稍有不同。
注意 : 产品通过分销商交付时可能不适用本包装规范。
托盘
干燥包↓
内箱
外箱
(IC)
*5
*5
*5 +
I *1*4*5
II-A *4*5
II-B *4*5
*5
*5
*5
I *1*4*5
*5
*5
*2*3*5
*5
IC
G Pb
DS501-00006-5v1-Z 19
MB85R4002A
1.3 产品标签说明
标签 I:内箱 / 防潮袋上的标签 / (如果是卷带包装,也要贴在卷带的卷筒上)[C-3 标签 (50 毫米 × 100 毫米)补充标签 (20 毫米 × 100 毫米) ]
标签 II-A:外箱上的标签 [D 标签 ] (100 毫米 × 100 毫米)
标签 II-B:外箱产品说明
注意 : 根据发货地的不同,可能不会印刷外箱上的 “ 标签 II-A” 和 “ 标签 II-B”。
(Customer part number or FJ part number)
(Customer part number or FJ part number)
(FJ control number bar code)XX/XX XXXX-XXX XXX
XXXX-XXX XXX(Lot Number and quantity)
(Package count)
(Customer part number or FJ part numberbar code)
(Part number and quantity)
(FJ control number)
QC PASS
XXXXXXXXXXXXXX
XXXX/XX/XX (Packed years/month/day) ASSEMBLED IN xxxx
(3N)1 XXXXXXXXXXXXXX XXX
(Quantity)
(3N)2 XXXXXXXXXX
XXX pcs
XXXXXX
XXXXXXXXXXXXXX
(Customer part number or FJ part number)XXXXXXXXXXXXXX
(Comment)XXXXXXXXXXXXXX(FJ control number )XXXXXXXXXX
(LEAD FREE mark)C-3 标签
补充标签
点断线
XXXXXXXXXXXXX (Customer Name)(CUST.)
XXX (FJ control number)XXX (FJ control number)XXX (FJ control number)XXXXXXXXXXXXXX(Part number)
(FJ control number + Product quantity)(FJ control number + Product quantity
bar code)
(Part number + Product quantity bar code)
XXXXXXXXX (Delivery Address)(DELIVERY POINT)
XXXXXXXXXXXXXX(TRANS.NO.) (FJ control number)
XXXXXXXXXXXXXX(PART NO.) (Customer part number or
FJ part number)
XXX/XXX(Q’TY/TOTAL Q’TY)
XX(UNIT)
(CUSTOMER'S REMARKS)XXXXXXXXXXXXXXXXXXXX
(PACKAGE COUNT) XXX/XXX
(PART NAME) XXXXXXXXXXXXXX (Part number)
(3N)3 XXXXXXXXXXXXXX XXX
(Part number + Product quantity)(3N)4 XXXXXXXXXXXXXX XXX
(FJ control number)
(FJ control number bar code)
(3N)5 XXXXXXXXXX
D 标签
XXXXXXXXXXXXXX (Part number)
(Lot Number)
XXXX-XXX
XXXX-XXX
(Count) (Quantity) X XXX X XXX
XXX
20 DS501-00006-5v1-Z
MB85R4002A
1.4 包装箱尺寸
(1) 内箱尺寸
(2) 外箱尺寸
长 宽 高
165 360 75
(尺寸单位为毫米)
长 宽 高
355 385 195
(尺寸单位为毫米)
DS501-00006-5v1-Z 21
MB85R4002A
MEMO
22 DS501-00006-5v1-Z
MB85R4002A
MEMO
DS501-00006-5v1-Z 23
MB85R4002A
FUJITSU SEMICONDUCTOR LIMITEDShin-Yokohama Chuo Building, 2-100-45 Shin-Yokohama,Kohoku-ku, Yokohama, Kanagawa 222-0033, Japanhttp://jp.fujitsu.com/fsl/en/
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编辑 : 系统存储器事业部