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毫米波GaN基HEMT功率MMIC 被引量：1
1
作者 宋建博 方家兴 +4 位作者 程知群 崔玉兴 张力江 付兴昌 高学邦 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期417-420,454,共5页
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... 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。 展开更多
关键词 氮化镓 毫米波 模型 功率单片微波集成电路(MMIC) 人工神经网络
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基于QFN封装的X波段GaAs T/R套片设计 被引量：2
2
作者 谢媛媛 贾玉伟 +3 位作者 方家兴 曾志 周鑫 赵子润 《舰船电子对抗》 2017年第2期99-105,共7页
基于陶瓷方形扁平无引脚(QFN)封装研制出4款X波段GaAs微波单片集成电路(MMIC),包括GaAs幅相控制多功能芯片(MFC)、功率放大器、低噪声放大器、开关限幅多功能芯片。利用QFN技术将这套芯片封装在一起,组成2GHz带宽的QFN封装收/发(T/R)组... 基于陶瓷方形扁平无引脚(QFN)封装研制出4款X波段GaAs微波单片集成电路(MMIC),包括GaAs幅相控制多功能芯片(MFC)、功率放大器、低噪声放大器、开关限幅多功能芯片。利用QFN技术将这套芯片封装在一起,组成2GHz带宽的QFN封装收/发(T/R)组件,输出功率大于1 W,封装尺寸为9mm×9mm×1mm。通过提高GaAs MMIC的集成度、放大器单边加电、内部端口匹配,创新性地实现了微波T/R组件的小型化。这几款芯片中最复杂的X波段幅相控制多功能芯片集成了T/R开关、六位数字移相器、五位数字衰减器、增益放大器及串转并驱动器。在工作频段内,收发状态下,增益大于5dB,1dB压缩输出功率(P-1)大于7dBm,移相均方根(RMS)误差小于2.5°,衰减均方根误差小于0.3dB,回波损耗小于-12dB,裸片尺寸为4.5mm×3.0mm×0.07mm。 展开更多
关键词 陶瓷方形扁平无引脚封装 T/R X波段 GAAS微波单片集成电路 多功能芯片
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大栅宽功率器件的分布性研究
3
作者 方家兴 胡志富 蔡树军 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2010年第8期513-517,共5页
随着器件工作频率的升高,以集总元件模型描述大栅宽功率器件引入的误差将越来越大,且这一趋势随着栅长的减小更加显著。对微波大栅宽功率器件的分布性作了初步研究,对传统建模和器件优化方法进行改进,将器件中的有源部分和无源部分分离... 随着器件工作频率的升高,以集总元件模型描述大栅宽功率器件引入的误差将越来越大,且这一趋势随着栅长的减小更加显著。对微波大栅宽功率器件的分布性作了初步研究,对传统建模和器件优化方法进行改进,将器件中的有源部分和无源部分分离开,利用微波传输线理论和奇偶模分析对器件的无源部分建模,在满足集总条件时对有源区建模,将两者综合建立了分段的线性模型。与测量结果进行了比较,表明分段模型取得了更为精确的结果;在此基础上又建立了分段的非线性模型,模拟和验证了大栅宽器件的早期非线性现象;最后还提出了功率器件栅宽优化设计的估算方法。 展开更多
关键词 微波功率FET 大栅宽器件 非线性模型 分布性 传输线理论
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一种鱼骨型GaN HEMT分布式模型
4
作者 胡志富 崔玉兴 +3 位作者 杜光伟 方家兴 武继斌 蔡树军 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第9期671-673,698,共4页
基于传输线理论,推导了GaN HEMT沟道分布式等效电路模型,为有效提取GaN HEMT小信号模型参数提供了依据。设计了一种新颖的鱼骨型GaN HEMT器件结构,由于采用了较短的栅指,非常有利于纵向散热,与常规型HEMT器件结构相比,热阻有了明显改善... 基于传输线理论,推导了GaN HEMT沟道分布式等效电路模型,为有效提取GaN HEMT小信号模型参数提供了依据。设计了一种新颖的鱼骨型GaN HEMT器件结构,由于采用了较短的栅指,非常有利于纵向散热,与常规型HEMT器件结构相比,热阻有了明显改善,但也增加了建模的复杂度。采用分布式建模技术,为鱼骨型器件建立了一种分布式等效电路模型,模型在1~20 GHz内与实测S参数吻合较好,表明分布式建模技术可以用于准确地模拟鱼骨型GaN HEMT器件的高频特性。 展开更多
关键词 氮化镓 高电子迁移率晶体管(HEMT) 模型 鱼骨型 分布式
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模拟预失真功率放大器的研制 被引量：2
5
作者 朱峰 方家兴 +1 位作者 吴洪江 郝朝辉 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第8期595-598,614,共5页
针对高线性功率放大器在通信领域的应用,设计了一款模拟预失真功率放大器芯片。对预失真器原理与结构进行了分析,采用兰格耦合器提高信号隔离度,利用T型结构电阻网络增加衰减量,给出了线性功率放大器的设计方案,通过抵消主功率放大器产... 针对高线性功率放大器在通信领域的应用,设计了一款模拟预失真功率放大器芯片。对预失真器原理与结构进行了分析,采用兰格耦合器提高信号隔离度,利用T型结构电阻网络增加衰减量,给出了线性功率放大器的设计方案,通过抵消主功率放大器产生的三阶分量来提高线性度。利用仿真软件对预失真电路进行仿真优化,最后基于GaAs微波功率器件工艺成功研制了模拟预失真功率放大器。实验结果表明,工作频率在10.1 GHz、1 d B压缩点输出功率(P_(o(1dB)))的条件下,测得功率放大器自身的三阶交调失真比为-20 dBc,引入这种新型预失真技术后,功率放大器在Po(1 dB)下的三阶交调失真比达到-45.6 dBc,三阶交调失真改善量约25.6 dB。功率放大器的芯片面积为4.3 mm×3.00 mm。 展开更多
关键词 GaAs赝配高电子迁移率晶体管(PHEMT) 功率放大器 模拟预失真技术 线性功率放大器 三阶交调
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