راهحل موفقیتآمیز سامسونگ در توسعه 8nm RF با هدف تقویت ارتباطات 5G
ساختار جدید تراشه 8nm RF، در مقایسه با 14nm RF تا 35 درصد افزایش در بهرهوری توان و 35 درصد کاهش در مساحت را فراهم میکند.
سامسونگ الکترونیک؛ پیشگام جهانی در فناوری نیمههادی پیشرفته، امروز جدیدترین فناوری فرکانس رادیویی [1](RF) خود را بر اساس پردازش 8-nanometer (nm) معرفی کرده است. انتظار میرود این فناوری فاندری برش-لبه[2]، «یک راهحل تکتراشه»، بهویژه برای ارتباطات 5G با پشتیبانی از طراحی تراشههای چندکاناله و چندآنتنه را ارائه دهد و به نظر میرسد که توسعه پلتفرم 8nm RF سامسونگ، رهبری این شرکت در بازار نیمههادی 5G را از اپلیکیشنهای زیر 6 گیگاهرتز به اپلیکیشنهای میلیمتری بسط دهد.
فناوری پردازش RF-8nm سامسونگ، جدیدترین مورد اضافه شده به پورتفولیو گسترده راهکارهای مربوط به RF، از جمله RF مبتنی بر 28nm و 14nm است. این شرکت از سال 2017 تاکنون با حمل بیش از 500 میلیون تراشه RF تلفن همراه برای تلفنهای هوشمند برتر، خود را به عنوان رهبر بازار RF معرفی کرده است. هیونگ جین لی[3]، مدیر تیم توسعه فناوری فاندری در سامسونگ الکترونیک میگوید: «با ایجاد نوآوری و پردازش بیشتر، نسل بعدی ارتباطات بیسیم خود را تقویت کردهایم. با گسترش 5G mmwave ،8nm RF، سامسونگ یک راهکار عالی برای مشتریانی است که بهدنبال طول عمر بالای باتری و کیفیت سیگنال عالی در دستگاههای تلفن همراه جمعوجور هستند.»
با ادامه مقیاسگذاری به سمت نودهای پیشرفته، مدارهای دیجیتال بهشکل قابل توجهی در عملکرد، مصرف توان و مساحت [4](PPA) بهبود یافتهاند، درحالی که بلوکهای آنالوگ/RF به دلیل پارازیتهای غیرسازنده[5] مانند مقاومت افزایشی ناشی از عرض خط باریک[6]، از چنین مزیتی برخوردار نبودهاند. درنتیجه، در بیشتر تراشههای ارتباطی، تمایل فراوانی به دیدن مشخصات RF تنزلیافته[7] مانند عملکرد تشدید فرکانس دریافتی و مصرف توان افزایشی[8]دارند.
بهمنظور غلبه بر چالشهای مقیاسگذاری آنالوگ/RF، سامسونگ یک ساختار منحصر بهفرد برای 8nm RF به نام (RFeFETTM) RFextremeFET ایجاد کرده است که میتواند درحالی که از توان کمتری استفاده میکند، ویژگیهای RF را بهشکل قابل توجهی بهبود بخشد. در مقایسه با 14nm RF، RFeFETTM سامسونگ، مقیاسگذاری PPA دیجیتال را تکمیل و مقیاسگذاری آنالوگ/RF را بهطور همزمان بازیابی میکند، درنتیجه، پلتفرمهای 5G با کارایی بالا را امکانپذیر میکند.
بهینهسازی پردازش سامسونگ درحالی که پارازیت را به کمترین مقدار کاهش میدهد، تحرک کانال را به حداکثر میرساند و از آنجاکه عملکرد RFeFETTM بسیار بهبود یافته است، میتوان تعداد کل ترانزیستورهای تراشههای RF و مساحت بلوکهای آنالوگ/RF را کاهش داد. فناوری پردازش 8nm RF سامسونگ در مقایسه با 14nm RF، به عنوان یک نتیجه از نوآوری در ساختار RFeFETTM، افزایش 35 درصدی در بهرهوری توان و کاهش 35 درصدی در مساحت تراشه RF را فراهم میکند.
شکل 1: سامسونگ الکترونیک، فناوری 8nm RF را برای 5GSub-6GHz/mmWave تکمیل کرد.
منابع
[1] https://www.5gamericas.org/samsung-successfully-completes-8nm-rf-solution-development-to-strengthen-5g-communications-chip-solutions
[2] Increased Resistance From Narrow Line Width
[3] Degraded RF Characteristics
[4] Deteriorated Amplification Performance of Reception Frequency and Increased Power Consumption
پینوشت
[1] Radio Frequency
[2] Cutting-Edge Foundry Technology
[3] Hyung Jin Lee
[4] Performance, Power Consumption, and Area
[5] Degenerative Parasitics
[6] Increased Resistance From Narrow Line Width
[7] Degraded RF Characteristics
[8] Deteriorated Amplification Performance of Reception Frequency and Increased Power Consumption
