IBM представляет кремниево-германиевую технологию следующего поколения.

 


Корпорация IBM объявила о готовности своей полупроводниковой производственной технологии четвертого поколения, получившей название 8HP и более чем вдвое превосходящей по характеристикам технологию предыдущего поколения. Новый кремниево-германиевый (SiGe) полупроводниковый процесс с использованием биполярных КМОП-транзисторов (BiCMOS - bipolar complementary metal oxide semiconductor, биполярная комплементарная структура металл-оксид-полупроводник) с технологической нормой 130 нанометров (нм) позволяет снизить стоимость мобильных устройств для потребительского рынка, усовершенствовать оборудование для беспроводных широкополосных сетей, реализовать такие новаторские решения, как, например, автомобильные радарные системы предупреждения столкновений.
Наряду с технологией 8HP IBM предлагает и более дешевый вариант 8WL, специально ориентированный на компоненты беспроводной связи для мобильных телефонов с увеличенным временем автономной работы и расширенной функциональностью, расширяющие возможности применения беспроводных локальных сетей и GPS-технологий.
"Кремниево-германиевая технология приобретает все больше значение для устройств и приложений следующего поколения для потребительского рынка, - заявил Берни Мейерсон (Bernie Meyerson), главный технолог подразделения Systems & Technology Group корпорации IBM. - IBM представила эту технологию в 1989 г. как путь к повышению производительности компьютеров. За прошедшие годы SiGe-технология произвела революцию в отрасли беспроводной связи, став основой для массового производства компонентов на основе кремния. Четвертое поколение SiGe-технологии будет способствовать дальнейшему распространению беспроводной связи во всем мире".
IBM была первой компанией, предложившей коммерческую заводскую SiGe BiCMOS-технологию, и с 1995 г. поставила уже сотни миллионов кремниево-германиевых компонентов. В то время как полупроводниковые компоненты на основе КМОП (CMOS)-процесса являются основой цифровых компьютерных устройств, кремниево-германиевая (SiGe) BiCMOS-технология позволяет создавать полупроводниковые компоненты для расширенной обработки радиочастотных и аналоговых сигналов, дополняющие базовые возможности цифровых компьютерных компонентов.
Вот некоторые типы продукции, в которых может применяться новая 130-нм кремниево-германиевая BiCMOS-технология IBM:
Новые системы безопасности для автомобилей, включая радары диапазона 24 ГГц для контроля мертвой зоны и диапазона 77 ГГц для предотвращения столкновений и расширенного круиз-контроля.
Wi-Fi-компоненты диапазона 60 ГГц для беспроводных персональных и магистральных сетей следующего поколения.
Программные радиотракты для сотовых телефонов, способные преобразовывать сигнал с антенны непосредственно в цифровую форму. Один компонент такого радиотракта может работать в разных стандартах и различных мобильных сетях передачи голоса, данных и видео.
Быстродействующие аналогоцифровые и цифроаналоговые конвертеры для сбора данных, цифровых радиоприемников прямого преобразования, синтезаторов сигналов и т.п.
"Tektronix уже почти 10 лет входит в число партнеров IBM, получающих доступ к кремниево-германиевой технологии на ранних этапах, и одной из первых применила SiGe-технологию в своей продукции. Применение кремниево-германиевых технологий 5HP и 7HP в продукции Tektronix позволило создать комплекс отмеченных наградами продуктов мирового уровня, - отметил Дейв Браун (Dave Brown), вице-президент компании Tektronix по центральным инженерным разработкам. - Успех нашего сотрудничества с IBM основан на стабильно высоком качестве ее технологических моделей, процессов и документации, а также профессионализме специалистов, с которыми мы работаем".
Новая кремниево-германиевая BiCMOS-технология IBM с технологической нормой 130 нм (миллиардных долей метра) обеспечивает более высокую производительность, меньшее энергопотребление и более высокую степень интеграции, чем существующие 180-нанометровые SiGe-технологии. Благодаря сохранению совместимости с технологической платформой IBM для заказных интегральных схем (ASIC) эта технология предоставляет клиентам полупроводниковых производств IBM возможность перенести на нее широкий спектр схемных блоков и стандартных библиотечных элементов. Новая 130-нм производственная платформа включает в качестве дополнительного компонента технологию изготовления РЧ блоков на базе КМОП-технологии, что дает клиентам полупроводниковых производств IBM широкий выбор технологий для обработки РЧ и смешанных сигналов.
"Sierra Monolithics выбрала кремниево-германиевую технологию IBM S8HP для таких требовательных приложений, как высокоинтегрированные сверхвысокоскоростные компоненты для оптоволоконных сетей, высокопроизводительные конвертеры данных и широкополосные беспроводные приемопередатчики диапазона 60 ГГц, - сказал Чарльз Харпер (Charles Harper), председатель совета директоров компании Sierra Monolithics. - Отраслевое лидерство IBM в кремниево-германиевой технологии позволяет нашим конструкторам первыми выводить на рынок устройства с беспрецедентными рабочими характеристиками. Мы чрезвычайно заинтересованы перспективами повышения производительности и новыми областями применения, которые открывает нам это новое поколение технологии".
Технические подробности новой технологии:
• 130-нм литографическая SiGe BiCMOS технология
• Высококачественные SiGe NPN-транзисторы, ширина эмиттера = 120 нм, граничная частота Ft = 200 ГГц (8HP), Ft=100 ГГц (8WL)
• 130-нм КМОП полевые транзисторы, 1,5 / 2,5 В
• Общие медные уровни межсоединений + толстая алюминиевая металлизация сверху
• Полный набор пассивных компонентов - резисторы, варакторы, конденсаторы металл-окисел-полупроводник и металл-изолятор-металл, индуктивные элементы с высокой добротностью
• Комплекты проектирования технологического процесса с высокоточными РЧ моделями устройств