X-FAB bringt erste 200-V-SOI-Foundry-Technologie auf den Markt

X-FAB Silicon Foundries stellte heute mit ihrer XT018 die weltweit erste dielektrisch isolierte 180nm Trench-SOI-Foundry-Technologie vor, die MOS-Schaltungen mit einer Spannung bis 200V ermöglicht. Durch die dielektrische Isolation dieses modularen Prozesses lassen sich Blöcke auf verschiedenen Spannungsebenen auf einem einzigen Chip integrieren, statt sie wie bisher auf verschiedene Chips verteilen zu müssen. Dadurch wird die Zahl der auf Leiterplatten benötigten Komponenten wesentlich reduziert und Latch-ups vermieden. Gleichzeitig gewährleistet die dielektrische Isolation Immunität gegen elektromagnetische Interferenzen.

Die XT018 SOI-Technologie stellt die einzige verfügbare Foundry-Technologie für Anwendungen im Spannungsbereich zwischen 100V und 200V dar. Sie eignet sich damit ideal für Anwendungen in den Bereichen Consumer, Medizin, Telekommunikations-Infrastruktur sowie industriellen Applikationen, die eine bidirektionale Isolierung benötigen, beispielsweise PoE-Anwendungen, Ultraschall-Transmitter, Piezo-Aktuatoren und kapazitiv angetriebene Mikromechanik.

Die neue Technologie vereint vollständig isolierte Hochvolt-MOS-Transistoren mit einer 180nm-Technologie für 1,8V / 5,0V I/O und bis zu 6 Verdrahtungsebenen. Ihre einzigartige Superjunction-Prozessarchitektur mit patentiertem dielektrischen HV-Abschluss für die MOS-Transistoren ermöglicht ein kompaktes Design mit einem Ron von nur 0,3 Ωmm² für 100V- und 1,1 Ωmm² für 200V-nMOS-Transistoren. Die HV-MOS-Transistoren sind so ausgelegt, dass sie sowohl für Low-Side- als auch für High-Side-Betrieb identische Parameter aufweisen.

Der modulare Aufbau des XT018-Prozesses verfügt zusätzlich über ein Modul mit nur 5V Betriebsspannung für analog-fokussierte Anwendungen sowie HVnmos- und HVpmos-Module, die getrennt ausgewählt werden können. Die Technologie ist in vollem Umfang für einen Temperaturbereich von -40°C bis 175°C charakterisiert.

Zusätzlich bietet die neue XT018-Technologie eine Option für dickes Metall zum Routing höherer Stromstärken, isolierte 10V MOS-Transistoren, verschiedene Dioden und bipolare Transistoren, Poly-Widerstände im mittleren und hohen Widerstandbereich, Platz sparende MIM-Kondensatoren mit hoher Kapazität (2,2 bis 6,6 fF/µm²) sowie einen Hochspannungs-Kodensator. Die Super-Junction-Technologie ermöglicht außerdem die Verwendung von Gleichrichterdioden mit 20ns Sperr-Erholzeit (Reverse Recovery Time); dadurch können Gleichrichter und Bootstrap-Schaltungen effektiv auf dem Chip integriert werden.

Sebastian Schmidt, Product Marketing Manager für X-FAB's Hochvolt-Produktfamilie, sagte: "Unsere XT018-Technologie bietet exzellente Unterstützung beim Einsatz von dielektrisch isolierter Hochspannung bei der Schaltungsintegration. Eine derartige Isolierung ermöglicht den Einsatz unkomplizierter Designarchitekturen und ermöglicht so Entwicklungen mit kurzen Innovationszyklen durchzuführen und einem schnelleren Time-to-Market."

Das XT018 PDK ist ab sofort verfügbar.

X-FAB wird noch im Laufe dieses Jahres ein kostenloses Webinar über Einsatzmöglichkeiten und Vorzüge des neuen XT018-Prozesses anbieten.

Abkürzungen

BiCMOS: Bipolar junction transistor and CMOS transistor integration
CMOS: Complementary metal oxide semiconductor
HV: High-voltage
Hvnmos: High-voltage n-channel metal-oxide semiconductor
Hvpmos: High-voltage p-channel NMOS
MIM: Metal-insulator-metal
MOS: Metal oxide semiconductor
nm: Nanometer
PCB: Printed circuit board
PDK: Process design kit
Ron: On-resistance
SOI: Silicon-on-Insulator
V: Volt