Richi´s Lab

 

TMT TM6066

 

Über diese Grafikkarte mit ISA-Schnittstelle ist relativ wenig herauszufinden. Sie scheint aus dem Jahr 1989 zu stammen und bietet einen Grafikprozessor vom Typ TM6066.

Abgesehen vom Grafikprozessor selbst befindet sich auf der Platine nur ein ROM, zwei einfache Logikchips und zwei RAM-Bausteine mit 64kB Speichertiefe.

Die Grafikkarte enthält keinen Digital-Analogwandler, da es sich um eine EGA-Karte handelt, die die Bildinformationen digital ausgibt.

Wie zur damaligen Zeit üblich bietet die Grafikkarte auch eine Druckerschnittstelle.

An der Platinenoberseite ist eine Bestückoption für eine Stiftleiste zu erkennen, die an eine Debug-Schnittstelle erinnert. Zwei Leitungen besitzen Pull-Down-Widerstände und führen zum Prozessor. Es ist gut denkbar, dass es sich hier um eine serielle Schnittstelle handelt.

 

Die exakte Bezeichnung des Grafikprozessors lautet TM6066A.
Der Hersteller scheint das Kürzel TMT zu führen.

 

Das Die hat zwar Schaden genommen, zeigt aber einige interessante Details. Hilfreich sind dabei die durch das Alter bedingten größeren Strukturen.

Zwischen den Bondpads und der eigentlichen Logik befindet sich ein Rahmen, der dreiteilig aufgebaut zu sein scheint.
Der äußere und der mittlere Bereich des Rahmens transportieren die Versorgungspotentiale, die in jeder Ecke des Dies eine Kontaktierungsmöglichkeit besitzen.
Ob es sich bei einem Bondpad um einen Eingang oder um einen Ausgang handelt kann man hier bereits durch die Art der Anbindung erkennen. Eingänge besitzen keine in dieser Vergrößerungen erkennbare Verbindungsleitung. Ausgänge oder besonders kritische Potentiale sind über relativ massive Verbindung mit der Rahmenstruktur verbunden.

Im Inneren ist klar eine Gatearraystruktur erkennbar.
Drei vertikale Leitungen verteilen die Versorgungsspannung.
Horizontal sind 25 Doppelzeilen integriert, die die eigentlichen Logikzellen enthalten.

 

Gefertigt wurde der Chip von NEC.
Die interne Bezeichnung lautete anscheinend 65031-441.

 

Im Detail sind die Eingangs- und Ausgangsbeschaltungen zu erkennen.

An den Ausgängen führt eine Leitung der unteren Metalllage von den Bondpads zur Ausgangsbeschaltung in den Rahmenstrukturen. Dass es sich um die untere Metalllage handelt ist an der minimal dunkleren Färbung des Materials im Vergleich zur oberen Metalllage erkennbar. Des Weiteren ist bei Ausgängen ein Metallstreifen zwischen dem zweiten und dem dritten Rahmen aufgebracht, der bei Eingängen nicht vorhanden ist.
Bei Eingängen ist die niederohmige Metallverbindung vom Bondpad zum ersten Rahmen nicht vorhanden. Die Anbindung an die empfindlicheren Eingangsbeschaltungen erfolgt dann nur über eine Schleife, die als Widerstand einen Teil der Eingangsschutzbeschaltung darstellt. Die Schleife ist aber auch bei den Ausgängen vorhanden.

Die gerade so zu erkennenden vertikalen Linien im ersten und im zweiten Rahmen stellen höchstwahrscheinlich die Lowside- und Highside-Ausgangstreiber dar.
Bei den unregelmäßigen Strukturen im äußeren Bereich des ersten Rahmens könnte es sich um eine Schutzstruktur gegen elektrostatische Entladungen oder Spannungen außerhalb des Versorgungsspannungsbereichs handeln.

Der innerste Rahmen bedeckt kleinere Strukturen, die vermutlich die Eingangsbeschaltungen enthalten.

 

Im Logikbereich ist noch einmal zu erkennen, dass der Prozess zwei Metalllagen bot.

Rechts sind verwendete Logikzellen zu sehen, links befinden sich Logikzellen, die nicht weiter angebunden wurden.

Zwei breitere Metallleitungen durchlaufen die Doppelzeilen und realisieren die Spannungsversorgung.

 

Die deutlich erkennbaren, gelblichen Quadrate stellen Anknüpfungspunkte für die Transistoren in den Logikzellen dar.

Die Strukturen lassen sich nicht mit letzter Sicherheit ihrer Funktion zuordnen. Die Streifen zwischen den quadratischen Elementen erwecken den Eindruck von Gateelektroden. Dafür spricht, dass manche Metallstrukturen anscheinend direkt neben den gelben Streifen die darunter liegenden Schichten kontaktieren.
Im letzten Bild lassen sich Abgrenzungen erkennen, die immer nach zwei Gateelektroden in das Silizium eingebracht wurden. In dieser Darstellung wird auch ein eigener, abgesetzter Bereich sichtbar, in dem sich die Gate-Elektroden befinden.

 

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