Forschungsprojekt Mixed-Signal-Schaltkreise in 28 nm

Mit einem neuen Projekt wollen Globalfoundries, Intel und die TU Dresden analog-digitale Schaltkreise mit einer Strukturgröße von 28 nm entwickeln. Erste Ergebnisse stehen in zwei Jahren an.

An dem Projekt »Cool-RF-28« des sächsischen Spitzenclusters »Cool Silicon« sind Globalfoundries, Intel Mobile Communications und die TU Dresden beteiligt. Ziel ist es, eine HF-Schaltung mit digitalen und analogen Elementen in 28-nm-CMOS-Technologie zu fertigen. Derzeit können solche Mixed-Signal-Schaltungen in maximal 65 nm realisiert werden. Den »Zwischenschritt« bei 45 nm  will das Forschungsprojekt überspringen. Sollte das Projekt erfolgreich sein, könnten solche Schaltungen deutlich energiesparender werden.

Die kleinsten, derzeit serienmäßig verwendeten Strukturgrößen liegen bei 20 nm, allerdings bei NAND-Flash-Speichern. Die Integration von analogen Elementen auf den Chip ist deutlich komplizierter und daher noch weit von solchen Strukturgrößen entfernt. Professor Dr. Frank Ellinger vom Lehrstuhl für Schaltungstechnik und Netzwerktheorie der TU Dresden sagte dazu: »Bauelemente für Hochleistungs-Analogfunktionen hingegen stehen zum Zeitpunkt der Einführung einer neuen CMOS-Technologie typischerweise noch nicht zur Verfügung. Somit gibt es unter anderem keine optimierten passiven Komponenten, und auch keine Hochfrequenztransistormodelle mit der für schmalbandig angepasste Hochfrequenzschaltungen erforderlichen Genauigkeit.“

Ein erstes Designkit für Testwafer soll 2013 fertig sein. Die Wafer werden bei Globalfoundries gefertigt und können dann weiter untersucht werden.

»Cool Silicon« ist ein mehrjähriges Forschungsprojekt das im Rahmen der Spitzencluster-Initiative des Bundesministeriums für Bildung und Forschung gefördert wird. Ziel ist es, die Energieeffizienz von Chip zu erhöhen. Das Projekt »Cool-RF-28« hat in diesem Rahmen jetzt den Förderzuschlag bekommen.