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La STMicroelectronics presenta un’importante
innovazione nella tecnologia di integrazione degli elementi passivi
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Ginevra,
10 ottobre 2005 - La STMicroelectronics, leader mondiale nella
produzione di semiconduttori, ha presentato i primi dati di una importante
novità tecnologica per aumentare drasticamente la densità
della capacità di giunzione nell’integrazione di elementi
passivi a film sottile. È un notevole miglioramento della tecnologia
leader mondiale IPAD™ (dispositivi attivi e passivi integrati) della
ST, poiché permette di integrare condensatori con una densità
superiore a 30nF/mm², con un incremento di un fattore 50 rispetto
alle attuali tecnologie concorrenti che impiegano materiali come gli ossidi
o i nitruri di silicio o tantalio.
La nuova tecnologia è basata su materiali denominati Perovskiti PZT. Si tratta sostanzialmente di composti che contengono piombo, zirconio, titanio e ossigeno con molte possibili varianti in base alla percentuale di zirconio e titanio. Garantiscono vantaggi eccezionali, poiché hanno una costante dielettrica che, in base al tipo di materiale, raggiunge approssimativamente il valore di 900 ed è quindi molto alta, circa il doppio del biossido di silicio. Inoltre, è molto importante il fatto che possono essere integrati a costi contenuti nel consolidato flusso di produzione utilizzato per fabbricare grandi volumi di dispositivi IPAD. L’integrazione di elementi passivi è di importanza fondamentale specialmente in tutte le applicazioni con complesse funzioni di protezione e filtraggio, che richiedono di norma un gran numero di componenti passivi come resistenze, condensatori e induttanze da montare in apparecchiature in cui vi è pochissimo spazio a disposizione sulla scheda a circuito stampato. Un tipico telefono cellulare, per esempio, ha bisogno di alcune centinaia di componenti passivi, di cui oltre la metà sono condensatori. La tecnologia IPAD della ST permette di integrare un grande numero di elementi passivi assieme ad elementi attivi, come i diodi per la protezione contro le scariche elettrostatiche ESD, in un’unica struttura che svolge particolari funzioni di protezione e filtraggio. Questa tecnologia di integrazione obbliga alla continua ricerca di nuovi materiali per integrare condensatori o resistenze di valore crescente. Nel caso dei condensatori, il fattore più importante è la costante dielettrica del materiale poiché la capacità è determinata dall’area superficiale, che si vorrebbe ridurre al minimo possibile, e dalla costante dielettrica. La nuova tecnologia PZT della ST rappresenta un fondamentale passo avanti e permette di integrare i condensatori di grande capacità necessari tipicamente per il disaccoppiamento ed il filtraggio a bassa frequenza. I clienti ne potranno trarre un grande vantaggio e sarà possibile migliorare molto il partizionamento di sistema per ottimizzare dimensioni, prestazioni, costi e time-to-market, poiché un componente IPAD può sostituire oltre 30 componenti discreti in un solo chip compatibile con la tecnologia di package Flip-Chip e con le tecniche per il montaggio dei circuiti integrati SiP. La tecnologia IPAD è stata inventata dalla STMicroelectronics, che è il leader mondiale nella fornitura di dispositivi IPAD. La nuova tecnologia PZT aumenterà ulteriormente la leadership dell'azienda permettendo una maggiore integrazione e un miglior comportamento in frequenza, poiché gli effetti parassiti verranno ridotti grazie alla sostituzione degli attuali package SMD e a percorsi di interconnessione più brevi sulla scheda a circuito stampato. La ST ha già utilizzato questa tecnologia per diversi dispositivi
dedicati. Verranno presto presentati i dati di nuovi dispositivi standard,
destinati al mercato libero, che saranno introdotti in breve tempo. |
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