Verbundprojekt: Elektronikmodule für zukünftige Mobilfunkgenerationen - REFERENCE -; Teilvorhaben: Systemmodellierung und Schaltungsdesign in HF-SOI-basierten Technologien (Sys-SOI)

Das REFERENCE-Projekt verfolgt das Ziel, einer europäischen Hochfrequenz-Plattform auf Basis von RF Silicon-on-Insulator (SOI)-Technologie für Front-End-Module zum Durchbruch zu verhelfen. Die Einsatzgebiete der Anwendungen reichen von Luftfahrt, Automobilsektor und Mobilfunk. Die Material-, Substrat- und Gerätehersteller entlang der Wertschöpfungskette verbessern stetig die Eigenschaften von SOI-Substraten. Um einen Durchbruch bei der Hochfrequenzperformance zu erreichen, sind hohe Gleichmäßigkeit und ein hoher spezifischer Widerstand das Ziel. Parallel dazu führen Halbleiterhersteller zur gleichen Zeit zwei neue spitzentechnologische Prozesse ein: 130 nm RF SOI (STMicroelectronics) und 22FDX (Globalfoundries). Aufbauend darauf entwickeln die Universität der Bundeswehr (UBWM) und andere Mitwirkende ICs und Packaginglösungen, um die volle Funktionalität der RF-Schaltkreise im Bereich der Luftfahrt zu zeigen. Gleichzeitig wird ein Proof-of-Concept für IoT und den Automobilsektor durchgeführt. Silicon-on-Insulator ermöglicht es den Anforderungen künftiger FEMs hinsichtlich Performance, Kosten und Integrationsmöglichkeiten gerecht zu werden. Die Universität der Bundeswehr München (UBWM) beschäftigt sich in REFERENCE schwerpunktmäßig mit der Systemauslegung von auf HF-SOI basierten Sende-Bausteinen (insbesondere die dafür notwendigen FEMs). Darüber hinaus wird die UBWM auch an neuen Oszillator-Topologien für den angestrebten Avionik Demonstrator arbeiten. Eine enge Kooperation ist vor allem mit Fraunhofer-EMFT notwendig, da der entwickelte VCO in die von Fraunhofer-EMFT entwickelte PLL integriert werden soll. Darüberhinaus ergeben sich aus dem Systemdesign enge Kooperationen mit TUD, Fraunhofer-IIS, AED-Engineering (Integration der entwickelten Komponenten in den Avionik-Demonstrator) und Airbus. Die UBWM wird darüber hinaus bei der hochfrequenztechnischen Charakterisierung der entwickelten Baugruppen unterstützen.