飛利浦半導體日前宣佈正式將高效能 BiCMOS 製程中最新的QUBiC4技術導入商用化應用。飛利浦表示透過3G行動電話所需的高整合度RF電路以全矽化的製程製造,QUBiC4將能夠幫助將3G行動電話的成本壓低到易於吸引用戶使用的網路的範圍,同時藉著大幅降低功率的消耗,也能夠讓3G行動電話本身擁有執行3G網路所提供互動式多媒體應用足夠的電池電源。
「藉由將微波電晶體、高品質被動元件以及高集樍度CMOS邏輯電路整合到全矽化的製程技術,解決了3G產品所需低成本、高效能RF晶片在設計上的主要難題。」Cahners In-stat Group分析師 Allen Nogee指出, 「對製造商來說, 飛利浦半導體的QUBiC4製程技術就代表了一個高效能,但卻低風險的3G RF 解決方案。」
此外飛利浦指出這項新製程所達到的卓越MHz/mW比更顯得特別重要,可以在不影響手機電池使用時間的情況下達到3G行動電話網路所需的更高RF頻率,並且能夠將更加複雜的RF電路整合到QUBiC4晶片的設計上,如Tx, VCO或RF功率放大器以及影像 拒斥混波器、多相IF濾波器與fractional-N合成電路等等,能夠降低生產多模式 (multi-mode)手機的零件數,而零件隔離技術同時也提供了能夠處理3G 系統全雙工(同時收發)需求的單晶片收發器,同時更開啟了單晶片多模式3G收發技術,例如單晶片GSM/UMTS 或CDMA/CDMA-2000收發器的可能。
飛利浦進一步指出除了符合所有3G行動電話RF效能需求的標準矽化QUBiC4製程之外,飛利浦半導體同時也開發了QUBiC4的矽鍺(SiGe)版本QUBiC4G,fT與fMAX效能分別為75 GHz與110GHz,這個SiGe選擇將可以處理頻率更高的無線通訊應用,如Hiperlan以及光纖網路等等。另外,將被動電路整合到RF晶片中對電路的效能來說相當地重要,因此QUBiC4非常注重這些部份,達成能夠整合高Q值的電感、高密度的金氧鉭質五層氧化介電質電容以及高穩定度電阻,而採用低k值介電值以及整合可淺可深溝狀隔離的設計方式將可以減少不必要的寄生電容,而微量摻雜的高阻抗基質也能降低基質的耗損。
飛利浦表示為了確保QUBiC4晶片能夠滿足通信終端設備市場所需的大量生產,因此在量產時將使用與飛利浦半導體0.25μm主要CMOS技術所使用的同樣高可靠度前端處理程度,此外,公司也將以新建的晶圓廠加入QUBiC製程技術量產的行列,特別是位於美國紐約的Fishkill晶圓廠,預計將在2001年第三季導入QUBiC元件的商業化量產。