X-FAB 扩展 180nm 工艺，推出新的 SPAD 隔离类别

X-FAB 硅晶圆厂 SE 在其 180nm XH018 半导体工艺中发布了一种新的隔离类别，该工艺支持更紧凑和高效的单光子雪崩二极管（SPAD）实现。

新的隔离类别可以实现更紧密的功能集成、更高的像素密度和更高的填充因子，从而减小芯片面积。SPAD 是许多新兴应用中的关键组件，包括自动驾驶汽车的激光雷达、3D 成像、AR/VR 系统的深度感知、量子通信和生物医学传感。X-FAB 已经在其 180nm XH018 平台上提供多个 SPAD 器件，其有效面积从 10 µm 到 20 µm 不等。这包括一个近红外优化的二极管，以提高光子探测概率（PDP）性能。

为了实现高分辨率的 SPAD 阵列，紧凑的间距和更高的填充因子是必不可少的。新发布的模块 ISOMOS1，一个 25-V 隔离类别模块，允许显著更紧凑的晶体管隔离结构，无需额外的掩模层，并与 X-FAB 的其他 SPAD 变体完美匹配。

当比较 SPAD 像素布局时，这种改进的好处是显而易见的。在一个典型的 4×3 SPAD 阵列中，每个像素的光学区域为 10×10 µm，采用新的隔离类别可以使总面积减少约 25%。此外，与之前可用的隔离类别相比，填充因子提高了约 30%。通过精心优化的像素设计，可以实现更高的面积效率和检测灵敏度。

X-FAB SPAD 广泛应用于需要直接飞行时间技术的应用，如智能手机、无人机和投影仪。这项新的技术进步直接受益于这些应用，其中高分辨率传感和紧凑的尺寸至关重要。它能够在多种场景中实现精确的深度传感，例如工业距离检测和机器人传感，通过保护机器人周围区域并避免机器人工作时发生碰撞，从而实现协作机器人。除了提高性能和集成密度外，新的隔离类别为需要低噪声、高速单光子检测且尺寸紧凑的 SPAD 系统开辟了更广泛的应用机会。

海明·魏，X-FAB 光电技术市场部技术营销经理解释道：“XH018 中引入新的隔离等级标志着 SPAD 集成的重大进步。它实现了更紧凑的布局和更好的性能，同时允许我们利用经过验证、可靠的 180 纳米平台开发更先进的传感系统。”

现在可以提供模型和 PDK，包括新的 ISOMOS1 模块，支持下一代 SPAD 阵列的高效评估和开发。