![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/baf/0d9/ccc/baf0d9ccc9968fe8be34ebd3c6140f75.gif)
Toshiba TCD1201D — линейный монохромный CCD светочувствительный сенсор из 2048 элементов. Датчики такого типа применяются в факсах, считывателях штрих-кодов и даже на спутниках, фотографирующих землю. Сами светочувствительные элементы — в линии в центре кристалла. Накопленный за время облучения светом заряд постепенно «сдвигается» к краю кристалла двухфазным тактовым сигналом, где он усиливается — и далее уже может быть оцифрован, получится 1 строчка изображения.
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/a8d/d28/c3c/a8dd28c3c7923b36b0c77b7381a1e82d.jpg)
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/0c0/255/6a5/0c02556a5c1c1773c4cc71810b050525.jpg)
Целый кристалл (34.8x0.8мм) в половинном разрешении. В полном разрешении он бы уже не влез в JPEG (80к+ пикселей по ширине):
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/f28/f32/1d9/f28f321d91cfe3622e01ddbea2410f1f.jpg)
Миландр 1645РТ2У — радиационно-стойкая микросхема постоянной памяти на 32k*8 бит.
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/697/d22/554/697d22554cf48f0dc695ce113c700e9e.jpg)
Уровень поликремния, видны сами блоки памяти:
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/4f4/b2d/566/4f4b2d56636e5f62a9f5efc960ac3fd6.jpg)
Данные хранятся в элементе antifuse — за счет пробоя тонкого диэлектрика: Здесь зеленые прямоугольники — транзисторы доступа, а сама ячейка памяти — чуть выше/ниже их — в красном прямоугольнике видна овальная область с более тонким диэлектриком. Именно там и происходит пробой.
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/ab7/aac/315/ab7aac3159cc9efdae4d707f1919e0be.jpg)
Invensense MPU6050 — 6-осевой гироскоп+акселерометр, широко используется в квадкоптерах и телефонах. Состоит из 2 кристаллов, приваренных лицом к лицу. Механические элементы при движении микросхемы — также сдвигаются относительно друг друга, и этот сдвиг можно оценить по изменению емкости.
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/f23/c94/810/f23c94810f2dd4c421f705a2ca37039e.jpg)
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/2f0/acd/26c/2f0acd26c3c9872878b603d9eb74fdc2.jpg)
Первый кристалл:
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/2f0/009/a33/2f0009a33956044e22be0cf0ebed3cca.jpg)
Второй кристалл:
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/bac/e20/cae/bace20caedf5948da57807d8f3f432d2.jpg)
Под микромеханическими элементами — обычная цифровая логика:
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/b0c/e33/0fd/b0ce330fd46fa0d218d60fd7572f5e80.jpg)
Статическая память, технология производства порядка 250нм:
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/d4a/0fb/a21/d4a0fba21d99e333803b83d2bd5358a4.jpg)
Microchip 24lcs52 — EEPROM на 2 килобита, используется как SPD-чип в модулях памяти:
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/5a5/c9a/dc5/5a5c9adc558b7721d444ca92219ea7cc.jpg)
Крупнее charge-pump: умножитель напряжения на переключаемых конденсаторах (т.к. для записи/стирания EEPROM нужно относительно высокое напряжение). Здесь конденсаторы — зеленые прямоугольники, а «силовые» транзисторы — между ними.
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/f25/ece/756/f25ece75648a9d073ea9f871a49b7bd5.jpg)
Еще одна EEPROM на 2 килобита — ST 34C02:
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/7aa/339/1a0/7aa3391a0e66d9723c1217c728f598e7.jpg)
Ti TS5A3159 — 1.65-5В 2:1 аналоговый переключатель с подогнанным сопротивлением каждого канала ~1Ω и гарантией разрыва перед переключением. Транзисторы для обеспечения сопротивления канала 1Ω — занимают бОльшую часть кристалла.
Размер кристалла — 1017x631 µm, технология 1µm.
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/131/0d3/8a4/1310d38a4121ea7c3fb715621e8d6390.jpg)
TI LM393 — сдвоенный компаратор напряжения, одна из старых рабочих лошадок электроники.
Размер кристалла — 704x748 µm.
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/263/71f/4e3/26371f4e3e69f259409293bd966a5d10.jpg)
TI TL431 — шунт-регулятор напряжения, часто используемый в линейных источниках питания в сочетании с мощным внешним транзистором. Очень старая микросхема по старым техпроцессам — но до сих пор активно используемая в новых разработках. Конкретно эта микросхема была выпаяна из видеокарты AMD 4870.
Размер кристалла — 1011x1013 µm.
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/7a4/108/748/7a4108748d6d0f393d407d7985ed54b9.jpg)
Ken Shirriff уже сделал полную аннотацию электрической схемы, более полный пост он опубликует в ближайшие дни-недели, а пока рисунок. Схему можно увидеть тут.
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/198/69c/366/19869c36622c45ea85df8d036562aa27.jpg)
О SiTime я уже упоминал в статье про высокотехнологичное производство в России. SiTime — одна из компаний, в которую инвестировала деньги Роснано. SiTime SiT8008 — MEMS генератор, который должен заменить кварц с бОльшей надежностью и сравнимой ценой. Для обеспечения максимального Q-фактора механический резонатор запаян в вакууме _внутри_ кристалла.
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/b8f/c66/d46/b8fc66d46ca5ac3ef03e280d50811093.jpg)
Основной кристалл — бросается в глаза катушка индуктивности для PLL:
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/427/78d/4f7/42778d4f7f8632e9e7db0bc51f4e170d.jpg)
После травления металлизации:
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/e95/286/f9d/e95286f9d19669f01e1b711b85c9fb02.jpg)
Крупным планом стандартные ячейки — снова технология уровня 250нм.
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/a93/295/1e5/a932951e590d256b29b878bc3767227a.jpg)
NXP/Phillips PCF8574 — 8-битный I2C расширитель портов, технология производства 3мкм (!!!). До сих пор производится и продается. Как видим, дело тут не в технологии производства.
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/58c/cc0/a4b/58ccc0a4b0049dee2fbfd337629ec767.jpg)
SkyWorks AAT4292 — 7-битный расширитель ввода-вывода, с 1.1Ω 100мА ключами в верхнем плече.
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/d6a/652/bf4/d6a652bf47b52944b3e6aeb058fc68d4.jpg)
После травления металлизации видно, что 7 MOSFET-ов на ток 100мА заняли практически всю площадь кристалла:
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/789/f02/2e8/789f022e81e568edd34e0d76d95d1370.jpg)
БК0010
Вкусное на последок: Vslav-ом была восстановлена схема серии микросхем из компьютера БК0010 — результаты опубликованы тут. По результатом анализов — был даже обнаружен баг в реализации контроллера гибких дисков. Как и в случае с PS1 — это нужно, чтобы делать абсолютно точные эмуляторы.![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/06a/212/2f9/06a2122f9798b3af414f58d8dd647f73.jpg)
Вся серия КР1801ВП1* — это БМК, базовый матричный кристалл. В БМК все транзисторы / логические блоки уже готовые выходят с завода, остается лишь добавить слой металлизации, который их соединит нужным образом. Получается примерно как FPGA — только программирование раз и навсегда.
Кусочек БМК крупнее. Светлые линии — это металлизация, которой конфигурируется конкретная логическая схема. Подробнее про схему базовой ячейки можно почитать тут.
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/536/827/4ea/5368274eae2b37a89f2969189d94ac71.jpg)
Будущее
Все больше людей интересуются восстановлением схемы из микросхем как хобби — что не может не радовать. Следующие кандидаты на восстановление схемы — КР1818ВГ93, популярный в exСССР контроллер гибких дисков (2 микросхемы уже с трепетом ожидают кислотную ванну) и наконец — собственно КР580ВМ80А (заинтересованные люди скапливаются тут).
Мне также интересно попробовать восстановить схему игры волк-заяц — в прошлую акцию сбора старого железа мне передали одну штуку, но качество вскрытия чипа оказалось неудовлетворительным. Не завалялось ли у кого еще одной игры на растерзание? Нужна именно волк-заяц, или аналогичная с микки-маусом (можно с разбитым экраном или другими повреждениями).
Надеюсь, эта очередная экскурсия в микромир была интересна.
Update: Добавлена аннотация схемы TL431