“ IEDM 提供了有关行业发展方向的宝贵见解,因为会议上展示的前沿工作展示了关键半导体技术的主要趋势和范式转变,” IEDM 2023 宣传主席兼德州仪器工艺开发经理 Jungwoo Joh 表示。他继续说道:“例如,今年许多论文讨论了在 3D 配置中堆叠设备的方法。这当然并不新鲜,但这项工作有两点特别值得注意。一是它不仅发生在传统的逻辑和存储设备上,还发生在传感器、电源、神经形态和其他设备上。此外,许多论文并没有描述未来的实验室研究,而是描述了已经产生可靠结果的具体硬件演示,为商业可行性开辟了道路。” “寻找合适的材料和设备配置来开发性能良好且可靠性达到可接受水平的晶体管仍然是一项关键挑战,”IEDM 2023 宣传副主席兼三星半导体研发副总裁 Kang-ill Seo 表示。他补充道:“今年的计划表明,电热考虑仍然是一个重点,特别是在尝试为使用低温工艺制造的芯片互连或布线添加功能时。”
传统 CMOS 逻辑的能效正在快速接近实际极限,而这最终源于基本的物理考虑。根据 IRDS 路线图,到 2030 年左右,最小典型逻辑信号能量预计将降至最低,约为 0.2 fJ (1.25 keV)。这将加剧可实现的设备密度(随着行业转向 3D VLSI 技术,该技术可以在一个制造过程中集成多个“层”有源设备,设备密度将继续增加)与芯片封装内功率耗散密度保持可控的需求之间的矛盾。实际上,这些限制将导致实际芯片设计中潜在可用的设备数量资源越来越未得到充分利用,加剧了目前已经存在的“暗硅”问题。
摘要:本文介绍了一种采用 65 nm 技术制造的 26 Gb/s CMOS 光接收器。它由三电感跨阻放大器 (TIA)、直流 (DC) 偏移消除电路、3 级 gm-TIA 可变增益放大器 (VGA) 以及内置均衡技术的无参考时钟和数据恢复 (CDR) 电路组成。TIA/VGA 前端测量结果显示 72 dBΩ 跨阻增益、20.4 GHz −3 dB 带宽和 12 dB DC 增益调谐范围。VGA 电阻网络的测量也证明了其有效克服电压和温度变化的能力。CDR 采用全速率拓扑,具有 12 dB 嵌入式均衡调谐范围。该芯片组的光学测量结果显示,在 2 15 −1 PRBS 输入下,26 Gb/s 速率下的 BER 为 10 −12,输入灵敏度为 −7.3 dBm。使用 10 dB @ 13 GHz 衰减器的测量结果也证明了增益调谐功能和内置均衡的有效性。整个系统功耗为 140 mW,采用 1/1.2 V 电源供电。
Sandia 的 CMOS7 技术是一种战略性抗辐射、3.3 伏、350 纳米、绝缘体上硅 (SOI) CMOS 工艺,适用于定制、高可靠性数字、模拟和混合信号 ASIC。CMOS7 是一种具有 5 个金属层的 24 掩模级工艺。模拟和混合信号应用的选项包括金属-绝缘体-金属 (MIM) 电容器和 N+ 多晶硅电阻器。Sandia 使用 350 纳米几何结构来优化模拟电路的性能,从而实现比小几何设备更好的设备匹配、更高的电源电压、更低的泄漏和更宽的信号动态范围。经过适当设计和制造,较大的设备在温度波动、冲击和辐射的扩展操作环境中可以更加坚固耐用。
Sandia 的 CMOS7 技术是一种战略性抗辐射、3.3 伏、350 纳米、绝缘体上硅 (SOI) CMOS 工艺,适用于定制、高可靠性数字、模拟和混合信号 ASIC。CMOS7 是一种具有 5 个金属层的 24 掩模级工艺。模拟和混合信号应用的选项包括金属-绝缘体-金属 (MIM) 电容器和 N+ 多晶硅电阻器。Sandia 使用 350 纳米几何结构来优化模拟电路的性能,从而实现比小几何器件更好的器件匹配、更高的电源电压、更低的泄漏和更宽的信号动态范围。经过适当设计和制造,较大的器件在温度波动、冲击和辐射的扩展操作环境中可以更坚固耐用。
90nm 系列包括低功耗 CS100A-LL、高性能 CS100 和通用 CS100A-G,让客户能够灵活地选择合适的技术来区分其产品。CS100 的 HV(高 Vth 晶体管)比 CS100A-G 具有更高的性能和更低的功耗。I/O 范围为 1.8V 至 3.3V,SRAM 存储器单元尺寸小于 1.0µm 2 。
摘要 开发了一种用于射频能量收集的高效 CMOS 整流器(采用 0.18 µ m CMOS 技术)。为了在极低输入功率条件下也能高效运行,采用自 Vth 抵消 (SVC) 和光伏 (PV) 辅助技术的有效组合实现了基于倍压器的整流器。在该整流器中,二极管连接 MOSFET 的阈值电压 (Vth) 由直流偏置电压补偿,该偏置电压不仅由片上 PV 电池产生,还由整流器本身的输出电压产生。因此,即使在低输入功率条件下,整流器也能高效运行。此外,采用了使用简单 pn 二极管的偏置电压限制器来有效调节过度的 Vth 补偿,并在宽功率范围内实现整流器的高运行效率。在输入功率为 − 15 dBm、频率为 1 GHz、输出负载电阻为 10 k Ω 和光照度为 10 mW/m 2 的情况下,射频到直流功率转换效率 (PCE) 达到 30.8%。关键词:能量收集、无线电波、光伏、功率转换效率、整流器分类:能量收集设备、电路和模块
萨潘·阿加瓦尔 Brad Aimone Hiro Akinaga 奥蒂托阿莱克 Akinola Mustafa Badaroglu Gennadi Bersuker Christian Binek Geoffrey Burr Leonid Butov Kerem Camsari Gert Cauwenberghs An Chen Winston Chern Supriyo Datta John Dallesasse Shamik Das Erik DeBenedictis Peter Dowben Tetsuo Endoh Ben Feinberg Thomas Ferreira de Lima Akira Fujiwara Elliot Fuller迈克尔·弗兰克·保罗·弗勒松 迈克尔·弗勒 藤村聪 迈克·加纳 查库·戈普兰·博格丹·戈沃雷努 猫·格雷夫斯 滨谷航平 羽正美 詹妮弗·哈斯勒 林义宏 平本敏郎 D·斯科特·霍姆斯 莎朗·胡 弗朗西斯卡·亚科比·岳 市原雅库 丹妮尔·伊尔梅尼 吉恩·安妮·因科维亚 恩金·伊佩克 泉目小二 神山聪 川端清志 阿西夫·可汗 敦宏木下一小林武人 Kozasa Suhas Kumar Ilya Krivorotov 秀岭 李湘 (Shaun) Li Shy-Jay Lin Tsu-Jae King Liu