香港商富士通(Fujitsu)微電子台灣分公司發表互補式金屬氧化物半導體(CMOS)邏輯高電壓電晶體的最新開發進展,此款電晶體具備高崩潰電壓的特性,適合支援無線裝置所使用的功率放大器。富士通領先業界開發此款45奈米世代CMOS電晶體,能支援10伏特功率輸出,讓電晶體能因應各種高輸出規格,滿足全球微波存取互通介面(WiMAX)與其他高頻應用中功率放大器的規格需求。此新技術實現了在同一晶粒(Die)中藉由CMOS邏輯控制電路,達到單晶片整合的目標,進而開發出高效能、低成本的功率放大器。
富士通開的電晶體結構,具有以下關鍵特性具有電晶體的汲極(Drain)週圍有一個輕微摻雜汲極(Lightly Doped Drain, LDD)區域,覆蓋在閘極(Gate)上。這種設計能降低水平延伸至汲極的電場及延伸至閘極氧化層(Gate Oxide Layer)的電場,故能提高崩潰電壓。而電晶體通道(Transistor Channel)中的雜質(Dopant),呈側面漸層分布。這種模式能降低通道中汲極側的摻入雜質密度,進而限制了汲極電阻的提高幅度,此電阻是導通電阻(On-resistance)的主要來源。它亦降低水平延伸至汲極的電場,進而提高崩潰電壓。
藉由採用45奈米製程技術,把新型電晶體技術套用到3.3伏特輸入輸出(I/O)標準電晶體,富士通開發出全球第一個把崩潰電壓從6伏特提高到10伏特的電晶體。在電晶體結構方面,為了讓新電晶體適合用在功率放大器,在最高震盪頻率43GHz下1毫米(0.6瓦/毫米)閘極寬度達到0.6瓦功率輸出,如此效能足以作為WiMAX的電源電晶體。新款電晶體在基本可靠性測試中亦有良好的表現。
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