DDR2 SDRAM для космоса
19.07.2019149

Нью-йоркская компания Data Device Corporation (DDC) сообщила о начале производства первых модулей синхронной динамической памяти с произвольным доступом DDR2 SDRAM в компактном герметичном метало-керамическом корпусе CCGA в радиационно-стойком исполнении.

DDR2 SDRAM для космоса

Новые модули 97D2H предназначены для использования в процессорных блоках и совместно с FPGA и ASIC в космических аппаратах, работающих на низких, средних, геостационарных и высоких орбитах, а также в глубоком космосе. Серия включает модули емкостью 2, 4, 5, 6 и 8 ГБ в конфигурациях, соответственно, 128M × 16, 128M × 32, 64M × 80, 128M × 48 и 128M × 64. Модули запитываются от шины 1,8 В.

Новые модули имеют заметно большую скорость обмена данными по сравнению с лучшими из имеющихся на рынке аналогов (400 МГц против 233 МГц), вдвое меньший профиль (~8,3 мм) при сравнимых размерах на печатной плате (28×18 мм), корпус CCGA-442 (керамический корпус со столбиковыми выводами) более технологичен по сравнению с форм-факторами SOP.

Data Device Corporation предлагает различные исполнения 97D2H, в зависимости от параметров космической миссии и условий работы электроники: высоты орбиты, продолжительности пребывания и др. 5 различных опций по экранированию микросхемы позволяют заказчикам выбрать соответствующий вариант защиты и оптимизировать затраты. Фирменные технологии Rad-Pak, Xray-Pak, Rad-Stak и LPT обеспечивают высокую стойкость к накопленной дозе радиации (в зависимости от миссии производитель обеспечивает показатель предельной дозы облучения (TID) вплоть до 100 krad и выше) и к случайным воздействиям (SEE, SEL, SEU, протоколы испытания по запросу). Latchup threshold > 57 МэВ см2/мг. Температурный диапазон эксплуатации – от -40°C до +105°C.

Нужно отметить, что новые радиационно-стойкие модули памяти второго поколения стали значимым шагом, сделанным Data Device Corp. после приобретения в 2016 году компании Maxwell Technologies из Сан-Диего. За какие-то жалкие $21 млн. нью-йоркская компания тогда стала обладателем портфолио технологий производства электронных компонентов для аппаратуры космического назначения, в частности радиационно-стойких микросхем памяти EEPROM, SRAM, SDRAM, PROM, Flash. В производстве используется принцип COTS (Commercial-Off-The-Shelf), основанный на перенесении коммерческих технологий в сферу систем специального назначения.

Интегрированная защита Rad-Pak является базовой технологией в производственном процессе и позволяет значительно повысить предельную дозу ионизирующего излучения для коммерческого кристалла путем его экранирования. Эффективность такой защиты кристалла от воздействия радиации может отличаться в сотни раз и зависит от параметров орбиты, на которой он будет использоваться (зона электронных ловушек GEO – высота 33000  км, зона протонных ловушек MEO – высота 2000 км или зона электронных и протонных ловушек LEO – высота 400–1500 км). На спутниковой орбите GEO технология корпусирования Rad-Pak позволяет в 500 раз повысить накопленную дозу, обеспечивая компонентам DDC возможность выдерживать излучение более 100 крад. Но при использовании этого же кристалла на спутниковой орбите MEO, где преобладающими частицами являются протоны, технология Rad-Pak позволяет усилить защиту кристалла от жесткого космического излучения только в 4 раза. На спутниковой орбите LEO технология усиливает защиту кристалла в 7 раз. Другие технологии дополняют Rad-Pak.

Технология Xray-Pak обеспечивает защиту от рентгеновского излучения путем дополнительного экранирования с торцов корпуса микросхемы. Многоуровневая компоновка Rad-Stak применяется при производстве радиационно-стойкой SDRAM-памяти с информационной емкостью выше 1 Гбит. Применение многоуровневой технологии позволяет снизить габаритные размеры микросхемы SDRAM, при этом обеспечивается высокая плотность размещения кристаллов памяти внутри ее корпуса. Использование технологии LPT (Latch Up Protection Technology) защищает микросхему от эффекта защелкивания, возникающего вследствие взаимодействия кристалла с тяжелыми частицами (космические лучи, протоны, электроны, альфа-частицы).

При известных параметрах космического аппарата (уровень экранирования, длительность нахождения на орбите) и его местоположения компания DDC может смоделировать результат воздействия жесткого излучения на конкретный кристалл, определяя его пригодность для работы в условиях миссии заказчика.

Помимо модулей памяти Data Device Corporation производит и другие радиационно-стойкие микросхемы: логические устройства, операционные усилители, компараторы, мультиплексоры, АЦП и ЦАП, детекторы излучения.

Вся продукция DDC проходит множественные отбраковочные испытания с использованием сертификационных методов стандарта MIL-STD-883 и по окончании производственного процесса полностью соответствует стандартам MIL-PRF-38535 (Class S, QML-V, Class B, QML-Q) для монолитных микросхем и MIL-PRF-38534 (Class K, Class H) для гибридных микросхем. Высокая надежность компонентов DDC подтверждена успешным участием в многочисленных международных и национальных космических миссиях.


vd-mais-professional-distributorЗа консультациями по поставкам новейших компонентов и систем различного применения обращайтесь в отдел электронных компонентов научно-производственной фирмы VD MAIS – официального дистрибьютора продукции DDC и профессионального поставщика инновационных решений для высокотехнологичных отраслей промышленности Украины.

Спецификации

Каталоги