Kraftmatning, sensorgränssnitt och kommunikation är tre tillämpningar för Treo, en ny familj analog- och blandsignalkretsar från Onsemi. Kretsarna klarar spänningar upp till 90 V och temperaturer på 175°C.
Treo baseras på en BCD-process (Bipolar-CMOS-DMOS) i 65 nm som tillverkas på 300 mm-skivor i Onsemis fabrik i East Fishkill, strax norr om New York. Minnesgoda läsare kommer ihåg att det ursprungligen var en IBM-fabrik, den första för 90 nm CMOS med koppar i anslutningarna till transistorerna.
– Vi köpte den av Globalfoundries för ett antal år sedan och har uppgraderat den till 65 nm BCD men vi tillverkar också diskreta produkter i andra processer där. Ta ultraljudssensorerna, vi skeppar miljarder per år så 300 mm fungerar bra, säger Anil Lakshmi på Onsemi.
Treo är en familj analoga- och blandsignalkretsar för spänningar upp till 90 V.
– Ingen annan gör det eftersom det är svårt att klara i en enda process. De andra har 1–28 V, 28–40 V och 40–90 V. De delar upp det och då är ditt IP inte portabelt. Du måste göra om hela designen när du byter spänningsområde. Vi gjorde en del val, som att driva 65 nm-transistorerna med 2,5 till 3 V.
Normalt ligger spänningen runt 1,2 V för en rent digital process på 65 nm för att få så låg effektförbrukning som möjligt. Det fungerar inte för analoga tillämpningar eftersom bruset blir för högt. Lösningen är att öka kapacitansen, vilket fungerar om den analoga delen är liten i förhållande till den digitala, eftersom kapacitansen ökar storleken på chipet.
– I rent analoga kretsar kan man inte göra det eftersom kretsen då inte skalar när man går ned i processnod.
Det är en modulär arkitektur, lite som legoblock.
– Jag brukar säga att analogt- och blandsignal har fyra komponenter: gränssnitt, power management, sensorer eller signalbehandling och allt annat, säger Anil Lakshmi.
Det innebär dock inte att kunderna kan sätta ihop legoblocken på egen hand utan det ger Onsemi möjlighet att enkelt ta fram nya medlemmar i Treofamiljen, eller skapa en skräddarsydd variant åt en kund med ett unikt behov och större volymer.
De första medlemmarna i Treo-familjen är spänningsomvandlare, strömsnåla analoga frontends för medicintekniksprodukter, LDO-omvandlare, ultraljudssensorer och en Ethernet-kontroller. Under nästa år kommer fler produkter som avancerade sensorer, DCDC-omvandlare, LED-drivare för fordon och kretsar för elektrisk säkerhet.