摘要本文提供了BICMOS技术到THZ系统集成的总体图片,该图是在欧洲研究项目塔兰托(Taranto)中开发的。提出了欧洲高性能BICMOS技术平台,这些平台具有特殊的优势,可以解决亚毫升波和THZ系列中的应用。审查了技术过程的状态,并检查了整合挑战。对毫米波表征和建模进行了详细讨论,重点是谐波失真分析,功率和噪声测量,分别为190 GHz和325 GHz,以及最高500 GHz的S-参数测量值。活性(HBT)和被动组件的电气紧凑型模块的结果与基准电路块一起呈现,用于模型性验证。启用BICMOS的系统和应用程序,侧重于未来的无线通信系统和高速光传输系统,最终提出了1.55 tbit/s的净数据速率。
婴儿死亡率评估 (IME) 6 HTOL(高温工作寿命)测试 6 85/85(温度-湿度-偏差)测试(THB)7 压力罐测试 7 温度循环测试 7 高温存储测试 7 可靠性数据 8 表 3 Maxim 高频双极工艺的婴儿死亡率评估(在 150°C Tj 下)8 表 4。高温工作寿命测试 – CP1 工艺在 150°C Tj 下 10 表 5。高温工作寿命测试 – CB2 工艺在 150°C Tj 10 表 6。高温运行寿命测试 – CB3 工艺在 150°C Tj 11 表 7。高温运行寿命测试 – GST1 工艺在 150°C Tj 11 表 8。高温运行寿命测试 – GST2 工艺在 150°C Tj 11 表 8。高温运行寿命测试 – GST2 工艺在 150°C Tj(续)12 表 9。高温运行寿命测试 – GST3 工艺在 150°C Tj 13 表 10。高温工作寿命测试 – GST4 工艺在 150°C Tj 14 表 11。高温工作寿命测试 – MB1 工艺在 150°C Tj 15 表 12。85/85 测试(高频双极和 BiCMOS 工艺) 16 表 13。高压锅测试 适用于高频双极和 BiCMOS 工艺 18 表 14。温度循环测试 适用于高频双极和 BiCMOS 工艺 21 表 15。高温存储测试 适用于高频双极和 BiCMOS 工艺 25
摘要 — 本文提出了一种高效宽带毫米波 (mm-Wave) 集成功率放大器 (PA),该放大器采用了基于低损耗槽线的功率组合技术。所提出的基于槽线的功率合成器由接地共面波导 (GCPW) 到槽线的过渡和折叠槽组成,可同时实现功率合成和阻抗匹配。该技术提供了一种宽带并联-串联合成方法,可增强毫米波频率下 PA 的输出功率,同时保持紧凑的面积和高效率。作为概念验证,我们在 130 nm SiGe BiCMOS 后端 (BEOL) 工艺中实现了紧凑的四合一混合功率合成器,从而使芯片面积小至 126 µ m × 240 µ m,测量的插入损耗低至 0.5 dB。3 dB 带宽超过 80 GHz,覆盖整个 G 波段 (140-220 GHz)。基于此结构,采用 130 nm SiGe BiCMOS 技术制作了高效毫米波 PA。三级 PA 实现了 30.7 dB 的峰值功率增益、40 GHz 的 3 dB 小信号增益带宽(从 142 GHz 到 182 GHz)、测量的最大饱和输出功率为 18.1 dBm,峰值功率附加效率 (PAE) 在 161 GHz 下为 12.4%。极其紧凑的功率合成方法使核心面积小至 488 µ m × 214 µ m,单位芯片面积的输出功率为 662 mW/mm 2 。
婴儿死亡率评估 (IME) 6 HTOL (高温工作寿命) 测试 6 85/85 (温度-湿度-偏差) 测试 (THB) 7 压力罐测试 7 温度循环测试 7 高温存储测试 7 可靠性数据 8 表 3 Maxim 高频双极工艺的婴儿死亡率评估 (150°C Tj) 8 表 4. 高温工作寿命测试 – CP1 工艺,150°C Tj 10 表 5. 高温工作寿命测试 – CB2 工艺,150°C Tj 10 表6. 高温运行寿命测试 – CB3 工艺在 150°C Tj 11 表 7. 高温运行寿命测试 – GST1 工艺在 150°C Tj 11 表 8. 高温运行寿命测试 – GST2 工艺在 150°C Tj 11 表 8. 高温运行寿命测试 – GST2 工艺在 150°C Tj(续)12 表 9. 高温运行寿命测试 – GST3 工艺在 150°C Tj 13 表 10. 高温运行寿命测试 – GST4 工艺在 150°C Tj 14 表 11. 高温运行寿命测试 – MB1 工艺在150 ° C Tj 15 表 12. 85/85 测试(高频双极和 BiCMOS 工艺) 16 表 13. 高压锅测试 适用于高频双极和 BiCMOS 工艺 18 表 14. 温度循环测试 适用于高频双极和 BiCMOS 工艺 21 表 15. 高温存储测试 适用于高频双极和 BiCMOS 工艺 25
PIC SOI 晶圆上的附加光子设计层与 BiCMOS BEOL 层一起 LBE 提供局部背面蚀刻模块,用于局部去除硅以提高无源性能(适用于所有技术) TSV 模块是 SG13S 和 SG13G2 技术中的附加选项,可通过硅通孔提供 RF 接地以提高 RF 性能。 MEMRES 基于 SG13S 技术中的电阻式 TiN/HfO 2-x/TiN 开关器件的完全 CMOS 集成忆阻模块。还提供包括布局和 VerilogA 仿真模型的工艺设计套件。 TSV+RDL 模块是 SG12S 和 SG13G2 技术中的附加选项,在 BiCMOS 上提供具有单个重新分布层的 TSV
PIC SOI 晶圆上的附加光子设计层以及 BiCMOS BEOL 层 LBE 局部背面蚀刻模块可用于局部去除硅以提高无源性能(适用于所有技术) TSV 模块是 SG13S 和 SG13G2 技术中的附加选项,可通过硅通孔提供 RF 接地以提高 RF 性能 MEMRES 基于 SG13S 技术中的电阻式 TiN/HfO 2-x/TiN 开关器件的全 CMOS 集成忆阻模块。还提供包括布局和 VerilogA 仿真模型的工艺设计套件。 TSV+RDL 模块是 SG13S 和 SG13G2 技术中的附加选项,在 BiCMOS 上提供带有单个重分布层的 TSV
IHP 为研究合作伙伴和客户提供其强大的 SiGe:C BiCMOS 技术和特殊集成 RF 模块。这些技术特别适合更高 GHz 频段的应用(例如无线、宽带、雷达)。它们提供截止频率高达 500 GHz 的集成 HBT,包括互补设备。• 适用于光纤、航空航天、宽带和无线通信、雷达、数据中心、测量设备、太赫兹成像、电子健康领域的产品
婴儿死亡率评估 (IME) 6 HTOL (高温工作寿命) 测试 6 85/85 (温度-湿度-偏差) 测试 (THB) 7 压力罐测试 7 温度循环测试 7 高温存储测试 7 可靠性数据 8 表 3 Maxim 高频双极工艺的婴儿死亡率评估 (150°C Tj) 8 表 4. 高温工作寿命测试 – CP1 工艺,150°C Tj 10 表 5. 高温工作寿命测试 – CB2 工艺,150°C Tj 10 表6. 高温运行寿命测试 – CB3 工艺在 150°C Tj 11 表 7. 高温运行寿命测试 – GST1 工艺在 150°C Tj 11 表 8. 高温运行寿命测试 – GST2 工艺在 150°C Tj 11 表 8. 高温运行寿命测试 – GST2 工艺在 150°C Tj(续)12 表 9. 高温运行寿命测试 – GST3 工艺在 150°C Tj 13 表 10. 高温运行寿命测试 – GST4 工艺在 150°C Tj 14 表 11. 高温运行寿命测试 – MB1 工艺在150 ° C Tj 15 表 12. 85/85 测试(高频双极和 BiCMOS 工艺) 16 表 13. 高压锅测试 适用于高频双极和 BiCMOS 工艺 18 表 14. 温度循环测试 适用于高频双极和 BiCMOS 工艺 21 表 15. 高温存储测试 适用于高频双极和 BiCMOS 工艺 25
婴儿死亡率评估 (IME) 6 HTOL (高温工作寿命) 测试 6 85/85 (温度-湿度-偏差) 测试 (THB) 7 压力罐测试 7 温度循环测试 7 高温存储测试 7 可靠性数据 8 表 3 Maxim 高频双极工艺的婴儿死亡率评估 (150°C Tj) 8 表 4. 高温工作寿命测试 – CP1 工艺,150°C Tj 10 表 5. 高温工作寿命测试 – CB2 工艺,150°C Tj 10 表6. 高温运行寿命测试 – CB3 工艺在 150°C Tj 11 表 7. 高温运行寿命测试 – GST1 工艺在 150°C Tj 11 表 8. 高温运行寿命测试 – GST2 工艺在 150°C Tj 11 表 8. 高温运行寿命测试 – GST2 工艺在 150°C Tj(续)12 表 9. 高温运行寿命测试 – GST3 工艺在 150°C Tj 13 表 10. 高温运行寿命测试 – GST4 工艺在 150°C Tj 14 表 11. 高温运行寿命测试 – MB1 工艺在150 ° C Tj 15 表 12. 85/85 测试(高频双极和 BiCMOS 工艺) 16 表 13. 高压锅测试 适用于高频双极和 BiCMOS 工艺 18 表 14. 温度循环测试 适用于高频双极和 BiCMOS 工艺 21 表 15. 高温存储测试 适用于高频双极和 BiCMOS 工艺 25
>×ŝnŝnjIHP是德国研发机构,专注于无线和宽带通信。核心竞争力是:•混合信号过程技术•RF和数字电路设计•通信ɛ系统IHP IHP正在运行8英寸的飞行线,该线位于1,000平方米级级别的清洁室中。几个0.25 µm和0.13 µm SIGE:C BICMOS技术可用。IHP解决方案GmbH是IHP的100%子公司。 IHP解决方案旨在集中于IHP研究活动的研究结果(技术转移)以及沿IC制造价值链中增值服务的商业合作伙伴的研究结果(技术转移)。 在IHP服务产品的背景下,IHP解决方案ɛ负责商业IC生产。IHP解决方案GmbH是IHP的100%子公司。IHP解决方案旨在集中于IHP研究活动的研究结果(技术转移)以及沿IC制造价值链中增值服务的商业合作伙伴的研究结果(技术转移)。在IHP服务产品的背景下,IHP解决方案ɛ负责商业IC生产。