三重富士通半導(dǎo)體與富士通研究所針對車載雷達(dá)及第5代移動通信系統(tǒng)等毫米波市場,共同研發(fā)出可實(shí)現(xiàn)高精度電路設(shè)計(jì)的55nm CMOS 制程設(shè)計(jì)套件(Process Design kit,簡稱PDK)。通過此PDK的運(yùn)用,用戶能夠?qū)Π糯笃骷白冾l電路等毫米波設(shè)計(jì)的大規(guī)模電路進(jìn)行的設(shè)計(jì)。 背景
為實(shí)現(xiàn)低成本的第5代移動通訊系統(tǒng)及支持自動駕駛的車載雷達(dá)的相關(guān)技術(shù),高性能低功耗具有毫米波(30-300GHz)功能的CMOS電路備受矚目。但是因?yàn)楹撩撞ㄐ盘柌ㄩL較短,高精度的電子元件模型不易實(shí)現(xiàn),所以需要多次的試制來達(dá)到要求的性能。因此造成了研發(fā)周期長、試制成本高等問題。
簡介
針對三重富士通半導(dǎo)體的55nm的低功耗工藝“C55LP(Low Power)”及三重富士通半導(dǎo)體獨(dú)自研發(fā)的超低功耗工藝“C55DDC(Deeply Depleted Channel)”,推出了適用于毫米波設(shè)計(jì)的PDK。與富士通研究所共同開發(fā)的此款PDK中,包括適合使用于毫米波帶寬的晶體管及傳輸電路的電子元件參數(shù)及電路構(gòu)造,因此可以大幅提高100GHz以下帶寬的大規(guī)模收發(fā)器電路的設(shè)計(jì)度。
主要特征
經(jīng)過硅驗(yàn)證的110 GHz范圍內(nèi)的毫米波用SPICE MODEL
提供已優(yōu)化的電子元件及Pcell
- 毫米波晶體管
- 傳輸電路
-功率電感,MIM/MOM電容,可變電容,電阻,二極管
- 倒裝焊工藝墊(Bumping pad)設(shè)計(jì)的相關(guān)條件
支持主要EDA供應(yīng)商的EDA工具
對應(yīng)技術(shù):C55LP,C55DDC
對應(yīng)頻率:28GHz,80GHz
示例及效果
以下的示例是一個將毫米波帶域信號高增益放大的“多級放大器”,以及將兩個復(fù)用信號進(jìn)行高精度分離/解調(diào)的“正交解調(diào)器”構(gòu)成的接收電路。特別是在多級放大器級數(shù)增加的時(shí)候,設(shè)計(jì)值及測定值會有很大的差異。但通過三重富士通半導(dǎo)體所推出的PDK,在初期就能夠得到接近實(shí)體電路的設(shè)計(jì)結(jié)果(圖1)。
使用此款PDK,不僅是放大器,包括寬帶正交解調(diào)器及變頻器、電壓控制震蕩器在內(nèi)的毫米波電路的設(shè)計(jì)精度也得以提高,進(jìn)可實(shí)現(xiàn)在短期內(nèi)完成大規(guī)模毫米波收發(fā)電路的研發(fā)。
將來計(jì)劃
三重富士通半導(dǎo)體正在準(zhǔn)備推出包含封裝模組特性在內(nèi)的PDK,以幫助客戶提高毫米波產(chǎn)品的性能及縮短研發(fā)時(shí)間。并計(jì)劃自2018年起,逐步推出包含模擬電路宏模型及評測毫米波元件等周邊服務(wù)。