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Globalfoundries首个300mm硅锗晶圆的晶振频率高达370GHz

2018-12-05

8月底Globalfoundries(格罗方德,简称GF)公司宣布放弃7nm及节点工艺研发,专注目前的14/12nm FinFET及22/12FDX工艺。这一变化导致AMD将7nm工艺的CPU、GPU芯片订单全部交给台积电代工,另一家公司IBM也选择台积电代工未来的Power处理器。GF放弃7nm工艺虽然让他们无法参与未来高性能CPU/GPU竞赛,不过对GF自己来说这次可以说甩掉了负担,现在他们专注更赚钱的RF射频芯片业务了,上周GF宣布推出业界首个300mm硅锗晶圆工艺,该技术提供出色的低电流/高频率性能,改善了异质结双极晶体管(HBT)性能,与之前的硅锗 8XP和8HP相比,最大振荡频率(Fmax)提高了35%,达到370GHz。

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硅锗晶圆是一种特殊的半导体工艺,传统半导体是硅基晶圆为主,不过金属锗具备优秀的电气性能,成本与硅晶圆相当,比砷化镓工艺更低,在FR射频芯片中使用较多,该技术是IBM发明的,但GF公司收购了IBM的晶圆业务,继承了IBM在硅锗晶圆技术上的衣钵并发扬光大,这次推出的300mm硅锗晶圆就是业界首次,因为之前的硅锗晶圆主要使用200mm晶圆。


该工艺被称为9Hp(一种90nm硅锗工艺),相比目前的8XP/8HP使用的130nm工艺,9Hp工艺还提升到了90nm水平,其生产工厂迁移至纽约州东菲什基尔的格芯Fab 10工厂以实现300mm晶圆生产技术。


GF的9HP延续了成熟的高性能硅锗BiCMOS技术的优势,支持微波和毫米波频率应用高数据速率的大幅增长,适用于下一代无线网络和通信基础设施,如TB级光纤网络、5G毫米波和卫星通信(SATCOM)以及仪器仪表和防御系统。该技术提供出色的低电流/高频率性能,改善了异质结双极晶体管(HBT)性能,与之前的硅锗 8XP和8HP相比,最大振荡频率(Fmax)提高了35%,达到370GHz。


在纽约东菲什基尔的Fab 10工厂,正在进行基于多项目晶圆(MPW)的9HP 300mm工艺客户原型设计,预计2019年第二季度将提供合格的工艺和设计套件。


在退出7nm高性能工艺节点研发之后,RF射频芯片相关的业务已经称为GF公司的重点。