差异化的硅开始于差异化的基材

通过。Manuel Sellier

一个共识是,"出血边缘 "技术,即无论技术成本如何,摩尔定律的延续,为半导体行业的大多数参与者带来的投资回报越来越少。在这种情况下,迫切需要在传统的CMOS扩展之外进行更多的创新。在从半导体材料和设备到服务的价值链中,有许多创新的机会,但最简单的机会是从基片开始。

图1:从基材到服务的半导体价值链。

射频SOI和FD-SOI是业界利用基材推动差异化发展,为射频通信和低功耗计算制定新标准的绝佳范例。GLOBALFOUNDRIES一直是这一战略的成功先驱者。首先,射频SOI已经成为手机前端模块(FEM)中大量组件的事实技术。从10年前的几乎一无所有,到今天射频SOI的总市场规模约为150万片(相当于8英寸)。其次,FD-SOI 现在是 mmWave 射频-CMOS 连接和需要极高能效水平的电池供电设备的首选技术。我们将在本篇文章中回顾Soitec如何以出色的射频SOI基材解决方案支持GF。

SOITEC如何用差异化的射频SOI技术支持GF

5G将迅速改变世界各地的人和物的通信方式;GF和Soitec正在支持这一变化,提供创新技术,支持向5G演进并与其他现有和未来标准共存。

不同的通信设备(车辆、智能手机、"东西")的射频前端需要不同的技术,以提供正确的成本/性能权衡,促进其引进和采用。Soitec提供两个系列的射频SOI基底。HR-SOI使用高电阻率基底,RF Enhanced Signal Integrity TM (RFeSI) SOI在高电阻率基底上增加了一个富陷阱层,有助于满足严格的线性度要求--这两种产品都与标准CMOS工艺和代工厂兼容。

这两个系列的基板有200和300毫米直径,在线性度、插入损耗、隔离度、噪声系数和其他关键规格方面具有不同的优势,因此可用于设计和制造射频前端的不同模块和功能。下面的例子仅作为参考,因为不同的射频前端解决方案供应商的集成策略大不相同。

  • 天线调谐器,需要非常高的线性度,通常在RFeSI衬底上实现。
  • 需要良好线性度、低插入损耗、高隔离度和高集成度的接收器/发射器开关可以在HR-SOI和/或RFeSI基底上制造。
  • 接收路径上的低噪声放大器(LNA)通常在低于90nmare的技术节点上实现,通常在300毫米HR SOI晶圆上制造,如果与开关和其他支持块集成在300毫米RFeSI晶圆上。
  • 功率放大器可完全集成在300毫米的RFeSi基板上,并带有开关和LNA,用于连接、物联网和3G/早期4G蜂窝应用

由于长期的战略伙伴关系,GF和Soitec一直在及时提供量身定制的产品,以满足不断发展的、要求非常高的射频前端市场的需求。 这种合作关系延伸到许多领域,包括工程和制造,确保在大批量生产中达到最先进的性能。

由于对市场发展的共同看法,Soitec被纳入了GF的路线图。在最近的例子中,GF的下一代移动和5G射频前端8SW技术被设计为充分利用Soitec的产品提供的优势。

在人人都在寻求差异化的半导体世界中,RF SOI 和 FD-SOI 代表着独特的平台,具有重大优势。射频 SOI 的价值现在已经得到充分认可。蜂窝 FEM 业务中的大多数参与者都采用了这种技术。随着4G和5G无线电的复杂性增加,它将持续增长。Soitec致力于以适当的能力和质量水平为这个行业服务。

在下一篇文章中,我们将回顾Soitec如何以出色的FD-SOI衬底解决方案支持GF。

关于作者

Manuel Sellier

Manuel Sellier

Manuel Sellier是Soitec的产品营销经理,负责确定全耗尽绝缘体上的硅(FD-SOI)、光子-SOI和成像器-SOI产品线的商业计划、营销策略和设计规范。在加入Soitec之前,他曾在意法半导体公司工作,最初是一名数字设计师,负责高性能应用处理器的高级签收解决方案。他在先进金属氧化物半导体晶体管(FD-SOI和鳍式场效应晶体管)的建模和电路模拟方面获得了博士学位。他在各个工程领域拥有多项专利,并在期刊和国际会议上发表了大量的论文。