Substrate engineering of inductors on SOI ...
Type de document :
Compte-rendu et recension critique d'ouvrage
Titre :
Substrate engineering of inductors on SOI for improvement of Q-factor and application in LNA
Auteur(s) :
Bhaskar, Arun [Auteur]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Philippe, Justine [Auteur]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Avramovic, Vanessa [Auteur]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Plateforme de Caractérisation Multi-Physiques - IEMN [PCMP - IEMN]
Braud, Flavie [Auteur]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Centrale de Micro Nano Fabrication - IEMN [CMNF - IEMN]
Robillard, Jean-François [Auteur]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Microélectronique Silicium - IEMN [MICROELEC SI - IEMN]
Durand, Cédric [Auteur]
STMicroelectronics [Crolles] [ST-CROLLES]
Gloria, Daniel [Auteur]
STMicroelectronics [Crolles] [ST-CROLLES]
Gaquiere, Christophe [Auteur]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Puissance - IEMN [PUISSANCE - IEMN]
Dubois, Emmanuel [Auteur]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Microélectronique Silicium - IEMN [MICROELEC SI - IEMN]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Philippe, Justine [Auteur]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Avramovic, Vanessa [Auteur]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Plateforme de Caractérisation Multi-Physiques - IEMN [PCMP - IEMN]
Braud, Flavie [Auteur]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Centrale de Micro Nano Fabrication - IEMN [CMNF - IEMN]
Robillard, Jean-François [Auteur]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Microélectronique Silicium - IEMN [MICROELEC SI - IEMN]
Durand, Cédric [Auteur]
STMicroelectronics [Crolles] [ST-CROLLES]
Gloria, Daniel [Auteur]
STMicroelectronics [Crolles] [ST-CROLLES]
Gaquiere, Christophe [Auteur]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Puissance - IEMN [PUISSANCE - IEMN]
Dubois, Emmanuel [Auteur]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Microélectronique Silicium - IEMN [MICROELEC SI - IEMN]
Titre de la revue :
IEEE Journal of the Electron Devices Society
Pagination :
959-969
Éditeur :
IEEE Electron Devices Society
Date de publication :
2020-08-27
ISSN :
2168-6734
Mot(s)-clé(s) en anglais :
CMOS
SOI
membranes
laser processing
inductors
LNA
SOI
membranes
laser processing
inductors
LNA
Discipline(s) HAL :
Sciences de l'ingénieur [physics]/Micro et nanotechnologies/Microélectronique
Résumé en anglais : [en]
High Q-factor inductors are critical in designing high performance RF/microwave circuits on SOI technology. Substrate losses is a key limiting factor when designing inductors with high Q-factors. In this context, we report ...
Lire la suite >High Q-factor inductors are critical in designing high performance RF/microwave circuits on SOI technology. Substrate losses is a key limiting factor when designing inductors with high Q-factors. In this context, we report a substrate engineering method that enables improvement of quality factors of already fabricated inductors on SOI. A novel femtosecond laser milling process is utilized for the fabrication of locally suspended membranes of inductors with handler silicon completely etched. Such flexible membranes suspended freely on the BOX show up to 92 % improvement in Q-factor for single turn inductor. The improvement in Q-factor is reported on large sized inductors due to reduced parallel capacitance which allows enhanced operation of inductors at high frequencies. A compact model extraction methodology has been developed to model inductor membranes. These membranes have been utilized for the improvement of noise performance of LNA working in the 4.9-5.9 GHz range. A 0.1 dB improvement in noise figure has been reported by taking an existing design and suspending the input side inductors of the LNA circuit. The substrate engineering method reported in this work is not only applicable to inductors but also to active circuits, making it a powerful tool for enhancement of RF devices.Lire moins >
Lire la suite >High Q-factor inductors are critical in designing high performance RF/microwave circuits on SOI technology. Substrate losses is a key limiting factor when designing inductors with high Q-factors. In this context, we report a substrate engineering method that enables improvement of quality factors of already fabricated inductors on SOI. A novel femtosecond laser milling process is utilized for the fabrication of locally suspended membranes of inductors with handler silicon completely etched. Such flexible membranes suspended freely on the BOX show up to 92 % improvement in Q-factor for single turn inductor. The improvement in Q-factor is reported on large sized inductors due to reduced parallel capacitance which allows enhanced operation of inductors at high frequencies. A compact model extraction methodology has been developed to model inductor membranes. These membranes have been utilized for the improvement of noise performance of LNA working in the 4.9-5.9 GHz range. A 0.1 dB improvement in noise figure has been reported by taking an existing design and suspending the input side inductors of the LNA circuit. The substrate engineering method reported in this work is not only applicable to inductors but also to active circuits, making it a powerful tool for enhancement of RF devices.Lire moins >
Langue :
Anglais
Vulgarisation :
Non
Commentaire :
Renatech Network, Laboratoire commun ST-Microelectronics - IEMN
Source :
Fichiers
- https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-03091190/document
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- https://ieeexplore.ieee.org/ielx7/6245494/6423298/09178760.pdf
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