14W X波段AlGaN/GaN HEMT功率MMIC(英文)

报道了研制的SiC衬底AlGaN/GaN HEMT微带结构微波功率MMIC,芯片工艺采用凹槽栅场板结构提高AlGaN/GaN HEMTs的微波功率特性.S参数测试结果表明AlGaN/GaN HEMTs的频率特性随器件的工作电压变化显著.研制的该2级功率MMIC在9～11GHz带内30V工作,输出功率大于10W,功率增益大于12dB,带内峰值输出功率达到14.7W,功率增益为13.7dB,功率附加效率为23%,该芯片尺寸仅为2.0mm×1.1mm.与已发表的X波段AlGaN/GaN HEMT功率MMIC研制结果相比,本项工作在单位毫米栅宽输出功率和芯片单位面积输出功率方面具有优势.

毫米波GaN基HEMT功率MMIC

基于标准的Si C衬底Al GaN/GaN高电子迁移率晶体管（HEMT）工艺研制了毫米波段单片微波集成电路（MMIC）芯片。首先采用插入隔离层的方式得到复合沟道AlxGa1-xN/Al N/AlyGa1-yN/GaN HEMT结构。以EEHEMT模型作为粗糙模型,采用神经空间路线图的方法建立了人工神经网络模型,更好地表征了器件特性,提高了模型在毫米波下的精度。基于器件模型,进行了毫米波MMIC的设计,运用网络综合设计出简洁的电路拓扑和最优的宽带性能。芯片工艺采用0.2μm介质栅场板结构提高器件的微波性能。研制的2级功率MMIC在27-30 GHz频段,工作电压25 V时,输出功率大于2.6 W,功率附加效率大于15%,功率增益大于9 d B。

功率MMIC封装的热分析

介绍了一种利用计算流体动力学分析软件和有限元法多物理场分析软件对功率微波单片集成电路(MMIC)封装进行电热及热力特性数值模拟的方法。首先对功率MMIC封装的热传导路径及等效热模型进行了简化分析,基于简化模型对影响热分布和热传导的因素进行分析,并提取其材料和结构参数,建立功率MMIC封装的热模型,并对一款S波段5 W功率放大器MMIC封装进行仿真,得到功率MMIC及其封装的温度分布,仿真结果均与实际测试结果相吻合。所建立的简化模型和热应力分析对功率MMIC及其封装结构的设计和改进具有指导意义。

紧凑型K波段单级反馈式MMIC中功率放大器

给出了一种基于功率PHEMT工艺技术设计加工完成的紧凑型K波段单级反馈式MMIC宽带功率放大器.在21～28GHz的工作频段内,当漏极电压为6V,栅电压为-0.25V,电流为82mA时,1dB压缩点输出功率大于21dBm,小信号增益为7dB左右,输入驻波比小于3,输出驻波比均小于2.芯片尺寸为1mm×1.2mm×0.1mm.同时,给出了一种芯片级电磁场仿真验证方法,用该方法仿真的结果和测试结果非常一致,保证了电路设计的准确性.

X波段GaAs MMIC功率放大器的研制

介绍了X波段GaAs MMIC功率放大器的设计、制作、芯片封装及电路性能的测试。