日立0.05mm見方超小型RFID標簽 “還可以做得更小!”
日立制作所和瑞薩科技在ISSCC 2007上發布了0.05mm×0.05mm×5μm的超小型RFID標簽(無線標簽)IC(演講序號:26.6)。與上屆ISSCC上發布的0.15mm×0.15mm×7.5μm的“新一代μ芯片”相比,尺寸更小,僅為其2/27。
此次的IC采用基于SOI底板的90nm CMOS技術制成。配備有3層金屬布線,還配備有尺寸為21μm×32μm的存儲容量為128bit的存儲器。使用另配的外置天線,可與無線標簽讀取器進行頻率為2.45GHz的通信。通信距離最大為300mm。通信時的耗電量“不足1mW”(演講者--日立制作所 中央研究所研究長 宇佐美光雄)。
與0.15mm見方的IC相同,此次的無線標簽IC也在IC的兩面配備了連接天線的電極。之所以這樣設計,其原因是:由于此次IC的尺寸較小,如過IC的兩面分別連接天線的話,將需要很高的成本。而通過在兩面配備電極,就無需對方向和位置進行微細調整了。天線采用原無線標簽的長度--6cm左右。天線與IC的粘結采用“ACF(異性導電薄膜)”。
1枚晶圓可獲得400萬個IC
存儲器的光刻采用的是電子束(EB)。采用理由如下:(1)今后,制造微細晶體管將更加容易,(2)利用電子束制造的存儲器可在400℃的高溫下確保較高的可靠性,(3)只需將獨特的ID設計圖嵌入存儲器而無需掩膜(Mask)。雖然EB設備非常貴,但是“此次1枚晶圓可獲得400萬個IC。這樣,EB的成本就不成問題了。實現了IC的超小型設計,采用高級光刻技術變得更加容易”(日立制作所宇佐美)。
制造工藝采用SOI底板,是為了提高IC與周邊寄生容量等的隔離度。“如果減小IC的尺寸,IC周圍的寄生容量等因素容易引起閂鎖效應(LATCH-UP),有時,還會導致相反的電壓施加到IC上。此前采用的是保護環(Guard Ring),但存在的問題是容易使IC尺寸增大。要減小尺寸就必須采用SOI底板”(宇佐美)。
12μm見方的IC也納入視野
日立制作所和瑞薩科技今后還計劃進一步實現制造工藝的微細化,由65nm過渡到23nm,來制造12μm見方的IC。“采用EB,還可以實現存儲器部分的微細化”(宇佐美)。
目前面臨的課題除制造技術外,更關鍵的問題在于處理光刻圖形的電腦的處理能力。“整合大量光刻圖形的信息處理需要耗費很長時間。這一因素直接關系到制造工藝的吞吐量”(宇佐美)。
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日立展出世界最小RFID芯片 可嵌入紙張內
日本日立公司日前展示了全世界最小的RFID(無線射頻識別)芯片,僅有0.05毫米見方,看上去就像粉末。
據國外媒體2月22日報道,日本日立公司日前展示了全世界最小的RFID(無線射頻識別)芯片。
據報道,日立公司研制的這種RFID芯片只有0.05毫米見方,看上去就像粉末。日立公司發言人表示,這種芯片的體積很小,甚至可以嵌入一張紙內。
這種最新的芯片比日立之前的Mu芯片有所改進,Mu芯片的面積是0.4毫米見方。最新的芯片面積幾乎縮小了六十倍,但是可以存儲同樣大小的信息。不過,和Mu芯片不同,新芯片需要一個外置的微型天線,以發送信號。
眾所周知的是,RFID芯片也被稱作電子標簽,它可以存儲數據,并被專用的設備所讀取,目前已經被用于標注商品貨物的“身份”,比如可以在超市中標識一個商品。
日立公司發言人表示,最新的RFID芯片還在完善當中,他們還沒有考慮產品的用途。