Tecnologie abilitanti

  
 
 
 
L'unità componenti denominata "RF Stato Solido" e la "Fonderia GaAs/GaN" rappresentano un asset aziendale determinante nello sviluppo di tecnologie abilitanti innovative per applicazioni nei sistemi radar AESA (Active Electronically Scanned Array).
 
 
 
 

Competenze chiave

• progettazione di dispositivi a stato solido e relativi circuiti integrati
• Fonderia GaAs/GaN per la fabbricazione di circuiti integrati
• progettazione di componenti RF avanzati
• R&D su tecnologie abilitanti emergenti

Attività

• progettazione e collaudo di dispositivi stato solido e relativi circuiti monolitici a microonde (MMIC) e onde (MIMIC)
• produzione di componenti MMIC chiave
• progettazione e collaudo di componenti RF stato solido avanzati e sotto-sistemi

 Tecnologie

• circuiti integrati GaAs/GaN
• progettazione packaging alta integrazione basata su tecnologie MCM-L e LTCC
• collaudi on-wafer di componenti MMIC e collaudi ad alta velocità di funzioni TRM

Applicazioni

• Moduli trasmissione/ricezione per applicazioni Phased Array
• amplificatori stato solido alta potenza
• ricevitori integrati
• moduli ricetrasmettitori onde millimetriche

Fonderia GaAs/GaN
La forza trainante della Fonderia di SELEX Sistemi Integrati è la necessità di creare internamente una capacità tecnologica avanzata per le tecnologie abilitanti core.
Negli ultimi 30 anni la Fonderia ha realizzato componenti GaAs e GaN all'avanguardia, con un altissimo livello di capacità tecnica nella progettazione, processamento e assemblaggi dei componenti.
La capacità produttiva è cresciuta con l'aumentare della domanda di componenti MMIC.
Oggi, con oltre 700mq di clean-room e strumenti all'avanguardia, la Fonderia ha una capacità produttiva pari a 4 pollici per 1000 wafer per anno.
I processi di produzioneMMIC disponibili sono:

• tecnologia Half-micro MESFETper applicazioni amplificazione, controllo e potenza fino a banda X
• tecnologia Half-micron PHEMT per applicazioni controllo e potenza fino a banda X
• tecnologia Quarter-micron PHEMTper applicazioni amplificazione, controllo e potenza fino a banda Ku

   
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
La microelettronica in SELEX Sistemi Integrati è orientata allo:
 
• sviluppo di tecnologie di substrato per l'integrazione di componenti monolitici funzionanti fino a frequenze intorno a 40 GHz
• sviluppo di tecnologie di interconnessione e packaging.
L'obiettivo è individuare le soluzioni di integrazione, interconnessione e packaging che non  degradino le prestazioni dei componenti attivi MMIC e, quindi, siano capaci di supportare la gestione di segnali a microonde a frequenze elevate (fino a  40 GHz),  alta densità di potenza  e watt dissipati. Il livello di integrazione richiesto prevede inoltre il mix con i segnali digitali di comando e di configurazione di ogni singolo modulo con l'inserimento di FPGA con svariati I/O.
In questo settore le competenze di SELEX Sistemi Integrati sono basate su capacità di progettazione di assiemi basati su diverse tecnologie di substrato:

• LTCC (Low Temperature Cofired Ceramic)
• HTCC (High Temperature Cofired Ceramic)
• MCM-L (Multi Chip Module-Laminated)
• Thin Film Technology

Per quanto riguarda la tecnologia Thin Film, SELEX Sistemi Integrati ha al suo interno una facility di R&D e produzione in grado di processare substrati diversi (Al2O3, AlN, LTCC, Si,  Quarzo, Vetro) e di integrare passivi (air bridge, resistori, capacitori, filtri, etc.).
Le competenze di interconnessione & packaging sono focalizzate su:

• tecnologie di interconnessione: Chip&Wire, Ribbon Bonding, Flip Chip, BGA
• soluzioni di “Thermal Management” cosiddetto attivo, da integrare direttamente su ogni singola board (mini heat loop attivo, micro-channel)
• gestione di package capaci di supportare ingressi e uscite sia elettriche sia ottiche

   
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
La "fotonica" in SELEX Sistemi Integrati è orientata allo:

• sviluppo delle tecnologie e dei concetti per il processamento ottico del segnale a microonde e per i link digitali
• utilizzo delle competenze e delle tecnologie per l'ottica integrata,  orientata anche verso il mercato esterno e sviluppate nella fonderia interna di Nimbato di Litio.

La base tecnologica su cui SELEX Sistemi Integrati fonda la propria “cultura fotonica” è costituita dalla consolidata esperienza nella realizzazione di componenti circuitali in ottica integrata. Questo know-how, all'avanguardia su scala internazionale, ha permesso di sviluppare componenti chiave per lo sviluppo di sistemi fotonici, tra i quali i modulatori elettro-ottici a larga banda in LINbO3 e in materiali polimerici, ad alta estinzione e linearizzati, i filtri acusto-ottici tunabili e gli switch ad elevata velocità di commutazione.
Come substrato dei circuiti, la tecnologia di base utilizza prevalentemente il Niobato di Litio, nel quale i processi di film sottile e la diffusione di droganti consentono la realizzazione di guide ottiche ed elettrodi per l'accoppiamento dei segnali alla portante ottica. L'intestazione di fibre monomodali al circuito così realizzato consente la facile connessione del dispositivo al sistema in fibra ottica.
SELEX Sistemi Integrati è riconosciuta come leader in Europa per le applicazioni della fotonica ai sistemi di difesa e nelle applicazioni di alta potenza in ottica integrata (1060 nm).
SELEX Sistemi Integrati ha sviluppato una capacità di integrazione dei componenti 'off the shelf ' e delle tecnologie ottiche allo stato dell'arte, in assiemi per il processamento del segnale a microonde e per la sensoristica ottica.
Le principali applicazioni delle tecnologie fotoniche sono:

• la remotizzazione di antenne, attraverso link in fibra ottica (decoy)
• la distribuzione ed elaborazione di segnali in antenne ad array attivo (optical beam forming network)
• la realizzazione di linee di ritardo non dispersive
• i transponder per la calibrazione di antenne
• l’analisi spettrale dei segnali ricevuti in tempo reale
• la generazione di frequenze RF, micro-onde e millimetriche, e forme d’onda arbitrarie
• il filtraggio del segnale
• la conversione A-D ad elevatissima velocità (BW > 20 GHz)