Macrocell array ( eng. Macrocell array ) on lähestymistapa erityistarkoituksiin tarkoitettujen integroitujen piirien (ASIC) kehittämiseen ja tuotantoon , jossa merkittävä osa tulevasta mikropiiristä koostuu standardoiduista (hyvin hyödynnetyistä) yksiköistä valmistettavista matriiseista. makrosolut. [1] [2]
Pohjimmiltaan tämä on seuraava pieni askel, joka perustuu aiemmin kehitettyyn perusmatriisikidetekniikkaan ( eng. gate array ), jota käytetään myös laajalti kenttäohjelmoitavien logiikkapiirien, kuten CPLD :n (PAL), tuotannossa, koska Esivalmistettujen logiikkaporttitaulukoiden sijaan logiikkaporteista koostuvat makrosolutaulukot itse suorittavat loogisia ja muita korkeamman tason toimintoja, kuten kiikkuja ( eng. flip-flop ), aritmeettisia logiikkayksiköitä , digitaalisia rekistereitä ja vastaavia. [3] [4]
Tällaiset makrosolujen matriisit (master slice - "perusosa") sijoitetaan valmistetun puolijohdekiekon tiettyihin paikkoihin ja kerroksiin, jotka sisältävät tulevien mikropiirien siruja. Tietyn erikoistuneen mikropiirin saamiseksi nämä "perusosat" yhdistetään kiekkojen käsittelyprosessin seuraavissa vaiheissa metalliliitännöillä mikropiirille määritettyjen toimintojen mukaisesti. [5]
Makrosoluryhmien perussarjoja sijoitetaan yleensä puolijohdekiekkoon huomattava määrä potentiaalisen asiakkaan vaatimuksista riippumatta. Siksi tietyn tilauksen toteuttaminen integroidun piirin kehittämistä ja valmistusta varten voidaan saada valmiiksi lyhyemmässä ajassa kuin tavanomaisten kennojen pohjalta valmistettu samoilla vaadituilla toiminnoilla varustettu mikropiiri täysin erikoistunutta lähestymistapaa sovellettaessa.( Full custom ) sirun kehittämiseen. Makrosolumatriisia käytettäessä pienennetään integroitujen piirikerrosten muodostamiseen tarkoitettujen fotomaskien sarjan kehittämis- ja valmistuskustannukset , jotka yleensä muodostavat merkittävän osan sen kustannuksista, koska tässä tapauksessa tarvitaan pienempi määrä erikoistuneita fotomaskeja. sen valmistusta varten. Lisäksi mikropiirin varmennus- ja testauskustannukset pienenevät, koska samoja menetelmiä ja laitteita voidaan käyttää kaikkiin mikropiirien makrosoluryhmiin, jotka on valmistettu tietyn kokoiselle puolijohdekiekolle. [5]
Valmiiksi valmistettujen makrosolujen matriisien käyttömenetelmän haittoja verrattuna muihin lähestymistapoihin niiden tarkoitukseen erikoistuneiden mikropiirien kehittämisessä ja valmistuksessa ovat puolijohdekiekon käytön pienempi tiheys ja tehokkuus. Se on kuitenkin varsin tehokas ja sovellettavissa pienimuotoiseen tuotantoon . [6]