中國粉體網(wǎng)訊  未來的雷達(dá)成像系統(tǒng)和5G通信系統(tǒng)在高頻率工作時將具有更高的分辨率和更高的數(shù)據(jù)傳輸速率，但同時會增加功率消耗。為了降低功耗，提高性能和降低成本，歐洲啟動“洞察力”（INSIGHT）項目（下一代高性能CMOS SoC技術(shù)的III-V族半導(dǎo)體納米線集成）旨在開發(fā)III-V族CMOS（互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體）技術(shù)。

    該項目的參研單位包括德國應(yīng)用固體物理研究所（IAF）、法國的微/納米技術(shù)研發(fā)中心CEA-LETI、瑞典隆德大學(xué)、英國格拉斯哥大學(xué)、愛爾蘭廷德爾國家研究所和瑞士蘇黎世IBM，旨在建立硅襯底上III-V CMOS制造技術(shù)，以降低成本，節(jié)約材料。INSIGHT項目已獲得歐盟地平線2020研究與創(chuàng)新項目的資助425萬歐元，項目實(shí)施期超過36個月（從2015年12月到2018年11月）。

    INSIGHT項目的使命是開發(fā)化合物半導(dǎo)體材料（III-V CMOS）的互補(bǔ)功能，同時實(shí)現(xiàn)毫米波頻域范圍內(nèi)的模擬和數(shù)字功能。III-V族納米線將被用于保持靜電控制，柵極長度按比例縮小成為未來的技術(shù)節(jié)點(diǎn)。小的納米線橫截面將進(jìn)一步促進(jìn)利用納米技術(shù)將其集成到硅襯底上。

    “使用CMOS兼容工藝在大型硅襯底上制備高性能III-V族半導(dǎo)體組件為最少量的使用的關(guān)鍵材料制造毫米波關(guān)鍵部件開辟了路徑�！盜NSIGHT項目協(xié)調(diào)員、隆德大學(xué)埃里克·韋爾納松教授說。

    IBM預(yù)計不斷增長的需求推動芯片技術(shù)極限，以滿足認(rèn)知計算機(jī)、物聯(lián)網(wǎng)和云平臺等新興需求，因?yàn)樗麄兲幚淼臄?shù)據(jù)量巨大–其中90%是非結(jié)構(gòu)化的。INSIGHT項目開發(fā)的新技術(shù)為芯片技術(shù)超越10nm節(jié)點(diǎn)提供了一個潛在解決方案，同時也開放了一系列新的應(yīng)用領(lǐng)域。將III-V材料與硅CMOS集成可以實(shí)現(xiàn)更好的邏輯電路，具有更低的功耗，也可以使系統(tǒng)芯片（SoC）產(chǎn)品充分利用III-V族射頻/模擬指標(biāo)。

    在毫米波頻率范圍內(nèi)，提升關(guān)鍵部件性能的需求不斷增長，新的消費(fèi)類應(yīng)用要求降低成本。這項新技術(shù)為此提供了一個潛在的解決方案，因?yàn)樗�可以在同一平臺上同時實(shí)現(xiàn)高性能的模擬和數(shù)字功能，改進(jìn)制造技術(shù)也能夠生產(chǎn)更大的晶圓。INSIGHT項目通過優(yōu)化的材料和設(shè)備性能滿足了演示電路和系統(tǒng)的技術(shù)需要。

    為實(shí)現(xiàn)納米線III-V族材料在硅襯底上的異構(gòu)集成，IAF將帶來其III-V族半導(dǎo)體工藝和電路設(shè)計經(jīng)驗(yàn)，并對下一代III-V器件技術(shù)的發(fā)現(xiàn)和成果轉(zhuǎn)化感興趣。

    LETI的參研領(lǐng)域涉及硅組件部分和集成電路與嵌入式系統(tǒng)部分，包括從材料到電路演示。該技術(shù)有望將多種功能集成到一個單芯片中，擴(kuò)展了LETI的智能設(shè)備和物聯(lián)網(wǎng)平臺。

    III-V族CMOS技術(shù)可能特別適合于能夠檢測和產(chǎn)生通信、雷達(dá)和成像信號的毫米波前端。INSIGHT的目標(biāo)是開發(fā)用于接收機(jī)和發(fā)射機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)，同時探索晶體管的幾何形狀和布局的限制。

    該項目合作單位的專業(yè)知識涵蓋了從材料，設(shè)備，一直到電路和系統(tǒng)的全部領(lǐng)域，使該團(tuán)隊可進(jìn)一步走向商業(yè)產(chǎn)品的技術(shù)路線，這是不可忽視的。