Mostek Corporation — производитель полупроводниковых интегральных схем , основанный в 1969 году Л. Дж. Севином, Луэем Э. Шарифом, Ричардом Л. Петритцем и другими бывшими сотрудниками Texas Instruments . На пике своего развития в конце 1970-х годов компания Mostek занимала 85% мирового рынка микросхем памяти с произвольным доступом (DRAM), пока ее не затмили более дешевые японские производители DRAM, которых обвинили в демпинге памяти на рынке. [1]
В 1979 году, вскоре после своего рыночного пика, «Мостек» был куплен United Technologies Corporation за 345 миллионов долларов США . В 1985 году, после нескольких лет «красных чернил» и снижения доли рынка, UTC полностью закрыла «Мостек» и продала его за 71 миллион долларов США французской фирме по производству электроники Thomson-CSF , которая позже выделила ее в STMicroelectronics .
Первый контракт Мостека был заключен с Burroughs на 400 долларов на проектирование схем. Первоначально продукция Mostek производилась в Вустере, штат Массачусетс , в сотрудничестве с Sprague Electric , однако к 1974 году большая часть производства осуществлялась в их штаб-квартире в Кэрроллтоне, штат Техас . Первой разработкой, которая была произведена, был MK1001, простой чип переключателя цилиндров , изготовленный с использованием процесса PMOS с алюминиевым затвором . За этим последовала 1K DRAM , MK4006, разработанная Верном МакКинни и производившаяся на их заводе в Кэрроллтоне.
Мостек работал со Sprague Electric над разработкой процесса ионной имплантации [2] , который обеспечивал гораздо лучший контроль профилей легирования, особенно в снижении порогового напряжения транзистора в режиме повышения и обеспечении транзисторов с истощающей нагрузкой. Используя ионную имплантацию, Mostek стал одним из первых лидеров в технологии производства МОП, в то время как их конкуренты по-прежнему в основном использовали более старую биполярную технологию. В результате возросшая скорость и более низкая стоимость чипа памяти MK4006 сделали его безоговорочным фаворитом у IBM и других производителей мэйнфреймов и миникомпьютеров (см. BUNCH , Digital Equipment Corporation ).
В 1970 году Busicom , японский производитель счетных машин , обратился к Intel и Mostek с предложением представить новую линейку электронных калькуляторов. Intel отреагировала первой, предоставив им процессор Intel 4004 , который они использовали в линейке настольных калькуляторов. Разработка устройства Мостека заняла больше времени, но это был первый в мире однокристальный калькулятор MK6010, который использовался в Busicom LE-120A, который появился на рынке в 1971 году и был самым маленьким калькулятором, доступным в течение некоторого времени. [3] Hewlett-Packard также заключила контракт с Mostek на разработку и производство микросхем для калькуляторов HP-35 и HP-45 . [4]
Соучредитель Mostek Роберт Пробстинг изобрел мультиплексирование адресов DRAM с помощью 1-битной DRAM MK4096 4096 X, представленной в 1973 году. Мультиплексирование адресов позволило снизить стоимость и пространство на плате за счет установки 4K DRAM в 16-контактный корпус, в то время как конкуренты использовали громоздкий и относительно дорогой 22-контактный корпус. упаковка. [5] Конкуренты высмеивали подход Мостека как излишне сложный, но Пробстинг понимал, что будущая дорожная карта для памяти DRAM значительно выиграет, если потребуется только один новый вывод для каждого четырехкратного увеличения объема памяти вместо двух выводов на каждые 4 раза для эволюционного подхода. .
Производители компьютеров сочли мультиплексирование адресов привлекательной функцией, поскольку они увидели, что будущий чип DRAM 64 КБ сэкономит 8 контактов, если будет реализован с мультиплексированием адресов, а последующие поколения - еще больше. Затраты на вывод являются основным фактором затрат в интегральных схемах, плюс при мультиплексном подходе используется меньшая площадь кремния, что еще больше снижает стоимость чипа. MK4096 был произведен с использованием процесса NMOS с алюминиевым затвором с добавленным межкомпонентным слоем из поликремния (получивший название процесса SPIN). [6] Страх , неуверенность и сомнения , возникшие у конкурентов относительно мультиплексирования адресов, были развеяны фактической производительностью MK4096, которая доказала свою надежность и надежность во всех типах компьютерной памяти.
В 1976 году компания Mostek представила DRAM MK4027 с кремниевым затвором (улучшенная версия MK4096 с металлическим затвором), а в 1977 году — DRAM MK4116 16K с двойным поликремниевым затвором. Их разработали Пол Шредер и Роберт Пробстинг (позже Шредер покинул «Мостек» и стал соучредителем Inmos ). MK4116 занял более 75% мирового рынка DRAM. MK4027 и MK4116 были реконструированы MOSAID и успешно клонированы многими компаниями, как в США, так и за рубежом.
Поколение DRAM 64 КБ потребовало перехода от режима 12 В и +/-5 В к работе только с напряжением 5 В, чтобы освободить контакты +12 В и -5 В для использования в качестве адресов (выводы + 5 В и земля были назначены контактам 8 и 16). соответственно, а не стандартный 16-контактный TTL DIP, где контакт 8 для земли и контакт 16 для +5 В). В то время как большинство конкурентов придерживались консервативного подхода, просто сокращая (масштабируя) свои 64K, Mostek провел серьезную модернизацию, включив в нее перспективные функции (такие как контролируемый ток предварительной зарядки), которые не были необходимы на уровне 64K, и задержал выход на рынок. .
Наследие DRAM от Mostek представлено в MK4116, MK4164 и MK41256. DRAM «на четыре» представляла собой простую адаптацию технологии MK4116/MK4164/MK41256, в которой использовался более крупный корпус для размещения дополнительных битов данных, а также мультиплексирования контактов ввода/вывода данных; базовая концепция *RAS, *CAS, *WRITE и мультиплексированной адресной шины осталась неизменной.
Мостек на протяжении многих лет владел международным рынком телекоммуникационной продукции. Линейка их продукции включала телефонные тональные и импульсные дозвонщики, декодеры тонального набора , счетчики, генераторы верхней октавы (используемые Hammond , Baldwin и другими), кодеки , схемы часов и множество индивидуальных продуктов для самых разных клиентов. В этих продуктах использовался простой процесс PMOS с алюминиевым затвором (а позже и CMOS с алюминиевым затвором ), что помогло Mostek поддерживать денежный поток в условиях жесткой конкуренции DRAM и других проблем на рынке полупроводников. В 1975 году из-за дымного пожара на заводе по производству пластин он был закрыт на несколько месяцев, а производство некоторых критически важных продуктов было перенесено на дружественный завод ( Synertek ) в Кремниевой долине.
Несколько сотрудников играли ключевую роль в отделе телекоммуникаций и промышленной продукции. Боб Палак возглавил отдел, а затем Дэйв Силер, которому помогали Майк Каллахан, Чарльз Джонсон, Уильям Брэдли, Роберт К. Джонс, Боб Бэнкс, Тед Льюис, Дэрин Кинкейд и Уильям Каммингс. Телекоммуникационным маркетингом занимались Джон Краго, Рэндалл Хопкинс и Генри Васик. Льюис и Брэдли были назначены ключевыми сотрудниками после покупки United Technologies.
Брэдли разработал все специальные продукты на основе платформы одночипового калькулятора, а также код для чипов наручных часов, производимых Mostek для Bulova и других клиентов. Некоторое время Палук возглавлял совместное предприятие под названием Mostek Hong Kong, сотрудничество с Bulova по производству высококачественных наручных часов на основе дизайна Mostek. Брэдли был сотрудником этого совместного предприятия. Палук покинул Мостек, чтобы работать с Sevin Rosen Funds и Convex Computer . Поскольку фокус Mostek был переключен на продукты DRAM, промышленная и телекоммуникационная продукция была проигнорирована, и их доля на рынке исчезла.
Благодаря этому фундаменту в области микросхем для калькуляторов и крупносерийному производству DRAM, Mostek в начале 1970-х годов завоевала репутацию ведущего производителя полупроводников ( fab ).
В 1974 году Мостек представил MK5065 , 8-битный PMOS- микропроцессор с 51 инструкцией, время выполнения которых составляет от 3 до 16 мкс. Архитектурные особенности включали множественную вложенную косвенную адресацию и три набора регистров (каждый из которых состоит из аккумулятора, счетчика программ и бита переноса/связи), которые можно было использовать для обработки прерываний или для подпрограмм. [7] [8] [9] Билл Менш был одним из инженеров, которые разработали 5065 в Motorola для Olivetti. [ нужна цитата ]
Более популярным продуктом был MK3870, который объединил два чипа Fairchild F8 (3850 + 3851) в один чип, [10] представленный в 1977 году. Уильям Брэдли разработал множество индивидуальных продуктов на основе 3870. Позже Fairchild лицензировала 3870 вернулся из Мостека. Компания Mostek также производила чипы ПЗУ по запросу, а также чипы, питающие электронный орган Hammond .
Во время выпуска Z80 компании Zilog понадобился партнер по производству, пока они создавали собственные фабрики. Сначала они подписали производственное соглашение с Synertek , но позже компания потребовала подписать сделку со вторым поставщиком , позволяющую Synertek производить и продавать дизайн самостоятельно. Зилог отказался, поэтому соглашение было нарушено. Затем Zilog выбрал Mostek как единственную компанию, способную создать устройство +5 В (в отличие от +5 и +12). [11] Мостек разработал передовые методы компоновки, которые были применены к Z80, в результате чего устройство уменьшилось на 20%. [12] Компания Mostek смогла подписать контракт со вторым поставщиком на то, что она назвала MK3880. [13] Z80 в конечном итоге стал самым популярным семейством микрокомпьютеров и использовался в миллионах встроенных устройств, а также во многих домашних компьютерах и компьютерах, использующих де-факто стандартную операционную систему CP/M , таких как Osborne , Kaypro и TRS. -80 моделей. [а]
Мостек искал новых партнеров по производству микропроцессоров и заключил сделки с Intel на получение прав второго поставщика на семейство микропроцессоров Intel 8086 и будущие разработки x86, а также с Motorola на права на Motorola 68000 и VME . Таким образом, Мостек обеспечил себе права на каждое семейство микропроцессоров, которое будет иметь важное значение в течение следующих 25 лет. Микропроцессоры Intel x86 впоследствии стали мозгом IBM PC , а Motorola 68000 стал сердцем линейки Apple Macintosh . Однако, как и в случае с телекоммуникационным бизнесом, Mostek предпочла не активно следить за выходом на рынок микропроцессоров, а вместо этого увеличила концентрацию на DRAM.
Компания Mostek была куплена United Technologies (UTC) в 1979 году за 345 миллионов долларов США, чтобы предотвратить недружественное поглощение со стороны Гулда к 10-летию основания компании, когда в собственность перешел большой пакет опционов на акции, контролируемый Sprague Electric . Руководство UTC, выбранное для своего подразделения полупроводников, не оценило необходимые первоначальные инвестиции или длительный срок окупаемости инвестиций. [14]
UTC сначала инвестировала сотни миллионов в расширение Мостека, а затем еще сотни миллионов, пытаясь сохранить деятельность компании во время различных кризисов в производстве полупроводников и видеоигр в начале 1980-х годов. UTC пожертвовала лидерской позицией Mostek на некоторых рынках, сосредоточившись вместо этого на высококонкурентном (и в конечном итоге убыточном) бизнесе DRAM.
К сожалению, рынок DRAM стал плацдармом, с которого японские фирмы предприняли успешную атаку на мировой рынок полупроводников. В 1985 году, когда чипы памяти DRAM 64 КБ были наиболее распространенными микросхемами памяти, используемыми в компьютерах, и когда более 60 процентов этих чипов производились японскими компаниями, производители полупроводников в Соединенных Штатах (включая дочернюю компанию Mostek Micron) обвинили японские компании экспортного демпинга с целью вытеснения производителей в США из бизнеса по производству чипов памяти. Цены на продукт 64K упали до 35 центов за штуку с $3,50 за 18 месяцев, что привело к катастрофическим финансовым последствиям для американских производителей микросхем. 4 декабря 1985 года Управление международной торговли Министерства торговли США вынесло решение в пользу жалобы, [15] но решение было слишком поздно, чтобы спасти Мостека.
Выпуск 256K DRAM от Mostek был отложен из-за амбициозной на тот момент конструкции двухслойной металлизации. В 1985 году, когда цена на 64К упала, а цены на 256К уже были ниже 10 долларов, устройство Мостека 256К все еще не было готово к серийному производству, и компания понесла большие убытки. В конце концов, 17 октября 1985 года UTC сдалась, полностью закрыла «Мостек», а несколько дней спустя продала его Thomson-CSF , французской государственной компании по производству электроники, всего за 71 миллион долларов. [16] К 1986 году все производители микросхем в США прекратили производство DRAM. [17]
Thomson отозвала только около 20% сотрудников, пытаясь вернуть Мостеку прибыльность. В 1987 году Thomson объединила свои полупроводниковые подразделения, включая Mostek, с итальянской SGS-ATES и стала STMicroelectronics со штаб-квартирой в Женеве, Швейцария . На момент слияния новая корпорация называлась SGS-Thomson, но получила свое нынешнее название в мае 1998 года после продажи Thomson своих акций. Портфель интеллектуальной собственности Мостека , включавший множество основополагающих патентов в области технологии DRAM, оказался очень ценным. STM подала серию исков о взыскании гонораров и в период с 1987 по 1993 год только на этих лицензиях заработала 450 миллионов долларов. [ нужна цитата ]
Джерри Роджерс основал Cyrix в 1988 году, чтобы извлечь выгоду из соглашения о втором источнике Mostek, которое позволяло легально копировать любой процессор 80x86 , что Intel пыталась остановить с помощью судебных исков. В конце концов, проиграв множество юридических баталий, Intel просто изменила название 80586 на Pentium , тем самым расторгнув соглашение.
Micron Technology была очень успешным дочерним предприятием, основанным несколькими сотрудниками Мостека, в том числе Уордом Паркинсоном, Деннисом Уилсоном и Дугом Питманом. [ нужна цитата ]
Sevin Rosen Funds, соучредителем которого является Эл Джей Севин, финансировал Compaq Computers , Cyrix, Convex Computers и другие компании. [ нужна цитата ]
Боб Палак основал Convex Computers примерно в 1979 году. Вин Протро основал Dallas Semiconductor примерно в 1984 году. Майк Каллахан основал Crystal Semiconductor примерно в 1979 году. Чарльз Джонсон основал SRX примерно в 1981 году.
Один керамический корпус на 40 выводов заменит 22 схемы MSI, которые сейчас используются в модели Busicom Junior. Чип, разработанный Mostek/Nippon, имеет ширину около 0,18 дюйма и содержит 2100 транзисторов.
Корпорация United Technologies заявила вчера, что завершила продажу своего испытывающего финансовые затруднения дочернего предприятия по производству полупроводников Mostek французской государственной компании по производству электроники Thomson-CSF примерно за 71 миллион долларов.