文档介绍:西安电子科技大学
硕士学位论文
基于GaN单片微波集成功率放大器设计
姓名:赵妍
申请学位级别:硕士
专业:微电子学与固体电子学
指导教师:冯晖
20100101
摘要出阻抗高等特点,在微波通信、雷达等领域有着广泛的应用前景。基于牡大信号模型内嵌到砑低常ü茉<云骷蠰型匹配,建立路。在设计过程中,使用软件对集总元件进行电磁仿真,详细的分析了的影响,提高电路的性能,对电路的稳定结构以及匹配结构进行了再次优化,最软件做出了电路的版图结构,并依托实验室现有的关键词:叩缱忧ㄒ坡示骞芪⒉ǖテ傻缏饭β史糯笃骷茉<叩缱忧ㄒ坡示骞云涫涑龉β拭芏却蟆⒐ぷ鞯缪垢吆褪片微波集成电路具有高工作电压、高输出功率、频带宽、损耗小、效率高、体积小、抗辐照等特点,已成为当前发展各种高科技武器的重要支柱,并广泛的用于军事和商业。但我国的产业与发达的差距比较大。在这种背景下我们对テ⒉ḿ晒β史糯笃鹘了研究。本论文基于单片微波集成功率放大器的设计原理,将电对集总元件的影响,并对器件结构进行优化。在优化好器件结构的基础之上对无源元件的大小、布局、走线进行仿真,导出其问詓文件形式带入中,进行系统的仿真和优化。在姆抡嬷校A思跣∥拊丛<髦旨纳в终得到放大器较好的仿真结果:带宽为涑龉β史逯荡锏内增益β拭芏却笥痳,功率附加效率锏ァS肔的生产工艺线设计出了相应的工艺流程并对工艺关键点进行详实的理论分析。
·..瑃琈,,...,—/,,.,瑃,琣,.%·,篏琱琹,·.瓸畇畉,·,,,甧瑃琣
本人签名:—。雏琶本人签名:氢型牢多璺曰主本学位论文属于保密,在一年解密后适用本授权书。§西安电子科技大学学位论文创新性声明关于论文使用授权的说明导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特,痡员申请学位论文与资料若有不实之处,本人承担一切的法律责任。秉承学校严谨的学风和优良的科学道德,本人声明所呈交的论文是我个人在注和致谢中所罗列的内容以外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果;也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定,即:研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件,允许查阅和借阅论文;学校可以公布论文的全部或部分内容,可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证,毕业后结合学位论文研究课题再撰写的文章一律署名单位为西安电子科技大学。C艿穆畚脑诮饷芎笞袷卮斯娑导师签名:
第一章绪论固态微波功率分立器件单片微波集成电路管为代表的第二代半导体功率器件为雷达发射机的大规模固态化和可靠性提高做出功率高、工作频率高、工作效率高、瞬时带宽宽、适合在高温环境下工作和抗结构和工作原理很相似的,两者之间主要区别在于高性能的关键在大输出功率、高工作效率以外,还具有优良的高频段性能。年开始有商推出退化和可靠性尚未完全过关的问题,但是依然可以相信在不久的将来琈梢杂氪湎摺⒎以双极型功率晶体管为代表的第一代半导体功率器件和以场效应晶体出了巨大贡献。但是近年来第一代、第二代功率器件的输出功率低、效率低和工作频率有局限性已经无法满足现代雷达、电子对抗和通信等电子装备需求等方面的问题。以⌒,它们具有击穿电压高、功率密度高、输辐射能力强等优点。因此人们寄希望于宽禁带半导体功率器件来弥补第一代、第二代功率器件的不足⋯。,又称为调制参杂场效应晶体管,二维电子气晶体管,选择掺杂异质结晶体管。它是一种利用高电子迁移率、。与于导电沟道不掺杂,因而载流予不会受到杂质散射,从而具有更高的电子迁移率【俊叩缱忧ㄒ坡示骞魑5代半导体功率器件的主要代表之一,其制造技术是在世纪年代发展起来的,是继⌒в骞苤蟮挠忠煌破,年美国康奈尔大学首先研制成功了疓高电子迁移率晶体管,而这之后走进了快速发展的时代,年的功率密度已达到痬司哂杏隨场效应晶体管一样的高增益带宽乘积、高输出功率度、,主要分为以和3牡椎牧街諫,女囊許为衬底,器件工作频率可达到ǘ危ぷ鞯缪刮,功率密度为/换褂杏蒀虴究7⒌囊許为衬底的波段痬腉器件,工作电压为β拭芏萖波段为痬D壳癎器件的功率密度已达器件的数十倍,虽然现阶段的器件还存在着功率一定会广泛地应用于雷达、通信、制导和电子对抗等电子系统中。任何一种成熟的电子技术都趋向于缩小尺寸、减轻重量、降低价格并增加复杂程度。微波集成电路
褂性由于当时的材料工艺的限制,