2001 Fiscal Year Annual Research Report
RF/アナログ/デジタル混在グローバルインテグレーション技術の研究
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11305026
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
坪内 和夫 東北大学, 電気通信研究所, 教授 (30006283)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中瀬 博之 東北大学, 電気通信研究所, 助手 (60312675)
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| Keywords | 三次元システムチップ / 電流モード回路LSI / オールディジタルモデム / バーティカルバス構造 / フリップチップ実装 / 金・金接合 |
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| Research Abstract |
本研究では、RF-CMOSシステムオンチップの実現を目指し、SiによるCMOS動作のRFデバイスを開発し、ディジタルCMOSとの一体設計により、次世代携帯情報端末用オールCMOSシステムチップを開発する。本年度は、システムチップの構成回路となるFFT回路、SAWデバイス回路、RFCMOS回路、ディジタルワンチップモデムの基本検討を行い、電流モードによる低消費電力動作FFTLSIの誤差低減に関する回路を新たに提案した。また、SAWデバイス用窒化アルミニウム薄膜として、原子層レベルの平坦化を実現した。さらに、ディジタルワンチップモデムの開発を行い、ディジタル信号を直接RF信号として取り出し、無線通信可能とする回路コアを、150mm角で実現し、その特性評価により理論特性から1dB以下の劣化で通信が可能であることを示した。
さらに、三次元システムチップの構造の再検討を行った結果、LSIのグローバル配線長の増加が平面方向への面積拡大による点に着目し、レイヤ間の配線遅延時間制御による三次元システムチップ用バーティカルバス構造を考案した。さらに、これを実現するためのフリップチップ実装技術の基本技術として、各種材料の接合強度の基本評価を行った。その結果、接合条件の最適化を行い、強度比較を行った結果、金・銅基板接合より、表面金メッキ処理を行った金・金メッキ・銅基板接合が、その接合強度を増すことを実験的に確認した。
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[Publications] Kazuo Tsubouchi: "A new concept of 3-dimentional multilayer-stacked system-in-package for software-defined-radio"IEICE Transaction on Electronics. vol.E84-C, no.12. 1730-1734 (2001)
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[Publications] S.Tomabechi: "Design and implementation of spread spectrum wireless switch with low power consumption"IEICE Trans. Fundamentals. vol.E84-A, no.4. 971-973 (2001)
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[Publications] S.K.Kim: "Novel FFT LSI for orthogonal frequency division multiplexing using current mode circuit"Jpn. J. Appl. Phys.. vol.40,part 1, no.4B. 2859-2863 (2001)
