Neue analoge CMOS Technologie von ams Weniger Rauschen, kleinere Chips

Der neue CMOS-Prozess A30 von ams ermöglicht unter anderem die Produktion von sehr rauscharmen Sensoren.
Der neue CMOS-Prozess A30 von ams ermöglicht unter anderem die Produktion von sehr rauscharmen Sensoren.

Der neue verbesserter 0,30-µm-Prozess von ams ist ideal für rauscharme Sensoranwendungen und analoge Read-Out-ICs in den Bereichen Unterhaltungselektronik, Automobil, Medizintechnik und IoT.

Der analoge, sehr rauscharme Hochleistungs-CMOS-Prozess (A30) ist nun bei ams verfügbar. Der neue A30-Prozess beinhaltet Transistoren mit deutlich reduziertem Rauschverhalten. Zusätzlich wird die Chip-Fläche mittels optischer Verkleinerung um 10% im Vergleich zur aktuellen 0,35-µm-Hochvolt-CMOS-Prozessfamilie von ams reduziert.

Die neue A30-Technologie bietet leistungsoptimierte, isolierte 3,3-V-Transistoren (NMOSI und PMOSI), isolierte 3,3-V Transistoren mit niedriger Schwellenspannung (NMOSIL und PMOSIL), einen isolierten Hochvolt-Transistor mit dünnem Gate-Oxid (NMOSI20T), vertikale bipolare Transistoren (VERTN1 und VERTPH) sowie einen isolierten 3,3-V-Super-Low-Noise-Transistor (NMOSISLN) mit einem Flicker-Rauschen von 0,46 pA/Wurzel(Hz) (bei 1 kHz, Ids = 1 µA bei Vds = 3 V, 10 x 1,2 µm²). Dies ermöglicht eine Reduktion des Flicker-Rauschens um mindestens den Faktor 4 bis 10 im Vergleich zum H35-Prozess. Passive Elemente wie verschiedene Kondensatoren (Poly, Sandwich und MOS-Varaktor) und Widerstände (Diffusion, Well-basierend, Poly, hochohmiges sowie hochgenaues Poly) vervollständigen das Angebot.

Der A30-Prozess ist ideal für rauscharme Sensoranwendungen und analoge Read-Out-ICs, die rauschoptimierte Eingangsstufen oder hohe Signal-Rausch-Verhältnisse benötigen. Er ermöglicht die Entwicklung neuer Ansätze in der Unterhaltungselektronik, im Automobilbereich, der Medizintechnick und für IoT-Applikationen. Der A30-Prozess ist vollständig qualifiziert und wird in der 200-mm-Produktionsstätte von ams in Österreich produziert. Alle 0,30-µm-Elemente werden als 0,35-µm-Elemente gezeichnet und verifiziert. Die optische Verkleinerung um den Faktor 0,9 erfolgt bei der Maskenerstellung für die bereits fertigen Layout-Daten und führt so zu kleineren Chipflächen bzw. mehr Chips pro Wafer.

Der A30-Prozess wird durch die Designumgebung hitkit von ams unterstützt. Basierend auf Virtuoso-Custom-IC- 6.1.6 von Cadence, verringert der neue hitkit die Entwicklungszeiten für Produkte im Bereich analog-lastiger Mixed-Signal-Anwendungen. Das neue hitkit v4.15 für den A30-Prozess ist ab sofort  auf dem ams-Foundry-Support-Server verfügbar.