飞利浦在IMEC上发布最新90纳米工艺RF CMOS技术

飞利浦半导体日前在IEEE举办的国际电子器件会议(IEDM)上,发布了超过17篇的半导体研究论文。这些论文介绍了飞利浦与比利时微电子研究中心(IMEC)以及Crolles2 Alliance的研发成果,内容涵盖65及45纳米节点CMOS工艺、90纳米节点RF CMOS性能等。

飞利浦的主要研究焦点在于开发先进CMOS工艺,以期能够符合消费类产品降低成本及大量生产的需求。Crolles2 Alliance是由飞利浦与Freescale、ST创立的联盟,该联盟与IMEC长期合作,研发先进CMOS技术,主要焦点集中在CMOS缩放(scaling)的关键性技术研究。

飞利浦指出,就半导体技术的发展而言,在工艺方面,虽然从90纳米转移至65纳米仍可能以与现今类似的技术做到,但要达到国际半导体技术蓝图(ITRS,International Technology Roadmap for Semiconductors)的45纳米甚至32纳米目标,则将会是半导体产业相当的挑战。

通常,从一个CMOS技术节点过渡至下一个节点,所需功耗会减少。但由于晶体管的闸极氧化层的厚度是与信道长度成正比,如果氧化层厚度仅及数个原子,则漏泄电流问题可能会导致功耗增加。此外,一些新材料,如high-k电介质或low-k电介质,以及取代多晶硅闸极的新金属材料等,更增加了工艺复杂度。

因此,对于供应消费性电子产业的半导体公司来说,技术的改良与量产方法保持同步,更变得日益重要。而除了强调在金属以及完全硅化闸极结构方面的领先研究之外,飞利浦也在国际电子器件会议发表了数篇论文,验证将新材料或生产步骤对工艺复杂性和成本的影响最小化的方法。

另一个新兴半导体科技将发挥效用的领域则是射频(RF)应用。飞利浦声称,在90纳米节点,CMOS晶体管拥有优异射频效能,得以与硅晶双极解决方案在行动通讯与无线网络的某些领域相抗衡。

飞利浦除了提出可大幅提升90纳米RF CMOS工艺效能的论文外,也发布了关于新金属发射器SiGe:C 异质结双极晶体管(HBT)的论文,该发射器将使低成本硅基收发器能用于mm-Wave(>30GHz)的无线应用。此外,也发表了能够改善on-chip无源器件射频性能的基质分离技术,以及关于射频MOSFET装置建模新方法等研究报告。