Регистрация / Вход
Прислать материал

Исследование и разработка конструктивно-технологических принципов построения монолитных интегральных схем приемо-передающих модулей на основе SiGe гетеробиполярных транзисторов для систем сверхвысокоскоростной беспроводной передачи данных в диапазоне частот 57-64 ГГц

Докладчик: Дмитриев Владислав Анатольевич

Должность: Начальник 26 отдела (ОРРЧИС), начальник отдела

Цель проекта:
Современные устройства потребительской электроники для передачи данных на небольшие расстояния используют в основном диапазоны частот 2400-2483.5 МГц и 5150-5350 МГц, определенные международными стандартами IEEE 802.11a (b, g, n). Заявленная максимальная скорость передачи данных составляет 100 Мбит/с, однако на практике скорость может быть значительно ниже. Введенный в 2011 году стандарт IEEE 802.11ad WiGig, который использует нелицензируемый ISM-диапазон с полосой частот от 57 до 64 ГГц, может обеспечить скорость передачи данных до 7 Гб/с. Так как основным параметром в потребительской электронике является стоимость, изготовление 60 ГГц приемопередатчиков на основе SiGe технологии, а не GaAs или InP, является оптимальным выбором.

Основные планируемые результаты проекта:
Анализ литературных источников показал, что для производства приемопередающих устройств частотного диапазона 57-64 ГГц необходимы технологии КМОП уровня 90 нм и ниже или SiGe БиКМОП технологии уровня 0,25 мкм и ниже. Такие технологии обеспечивают необходимое быстродействие транзисторов, которое должно быть на уровне fT / fMAX > 200/200 ГГц. Лучшим выбором на сегодняшний день среди доступных отечественных технологических линий является 90 нм КМОП техпроцесс ОАО «НИИМЭ и Микрон». Если встроить в него модуль технологических операций производства SiGe транзисторов, можно получить БиКМОП технологию, обеспечивающую требования для производства перспективных интегральных схем с рабочими частотами до 100 ГГц.

Назначение и область применения, эффекты от внедрения результатов проекта:
Основная область применения разрабатываемого приемопередатчика - это потребительская электроника: беспроводные высокоскоростные сети, используемые, например, в рамках концепции «умного (цифрового) дома», в телевизорах высокой четкости для обмена потоковым видео, а также на производственных линейках для связи между высокотехнологичными автономными устройствами.
Практическая польза от разработки SiGe БиКМОП технологии на базе 90 нм техпроцесса может быть возможность изготовления устройств выше 60 ГГц диапазона - это автомобильные радары 79 ГГц и космическая связь.

Текущие результаты проекта:
В настоящее время проведен обзор литературных источников по теме однокристальных приемопередатчиков диапазона 57-64 ГГц и выбрано направление дальнейших исследований.