硅基77 GHz汽车雷达收发芯片研究综述

综合评述了硅基77 GHz汽车雷达收发芯片的技术背景、研究现状以及面临的挑战。首先,介绍了毫米波汽车雷达的频谱划分、制作工艺和雷达体制选择。在此基础上,总结分析了近十年汽车雷达收发芯片领域的技术演进和发展趋势,分别介绍了SiGe工艺和CMOS工艺下77 GHz雷达收发芯片以及最新毫米波电路技术。最后,提出了毫米波汽车雷达芯片所面临的挑战。     

一种高压运算放大器的设计

基于混合集成电路工艺,采用氧化铍衬底厚膜电路、陶瓷电容和半导体芯片,设计了一种高压运算放大器。采用ORCAD进行仿真,结果表明,该运放的供电电压为±15~±150 V,输出电流为75 mA,直流电压增益为95 dB,转换速率为57 V/μs,静态电流6 mA,单位增益带宽3 MHz。该运放可被广泛用于马达控制系统、压电传感器以及打印机驱动等领域,实现了高压运算放大器的国产化。     

一种新型电压电流混合加权12位DAC

设计并实现了一种双路12位电压输出型数模转换器(DAC)。采用“10+2”分段式结构,高10位采用开关树电阻串DAC架构,保证了DAC良好的单调性。低2位采用电流舵DAC架构,从整体上减小了DAC的面积。12位DAC未经修调即可实现12位转换精度。该DAC采用0.35 μm标准CMOS工艺实现,芯片尺寸为2.59 mm×2.09 mm。测试结果表明,在电源电压为5 V时,DAC的功耗为19.5 mW,DNL为-0.2 LSB,INL为-2.2 LSB,输出建立时间为2.5 μs。在采样频率为480 kS/s、输出频率为1 kHz的条件下,DAC的SFDR为65 dB。     

半导体材料Si与GaAs的发展前景

随着微电子技术向高密集度、高可靠性方向发展,对半导体材料的要求也越来越高。GaAs材料的异军突起,打破了Si材料一统天下的局面。通过对它们的材料特性和器件特性进行比较,我们发现:只有兼二者之长的材料才能满足未来器件的需要。     

九十年代基片加工技术展望

我们可以期望先进的基片加工设备不断地快速更新,但是,由于基片加工设备的成本日益高涨而延长其使用期(现在购买一套设备大约需要2百万美元),这是其一;另一方面,基片加工设备技术的领先优势还需要继续改进和革新。在1993年,全世界的半导     

BiCMOS—硅片加工的新浪潮

目前,有股新的浪潮正在与CMOS加工技术进行激烈的竞争,这就是Bi CMOS技术。明智的人都将乘着它进入新的世纪;而那些忽略了它迅速聚积起来的力量的人,将像八十年代初期忽略了CMOS强人力量的半导体公司一样被淘汰掉。     

24~30 GHz高精度低附加相移数控衰减器

基于0.18 μm CMOS工艺,设计并实现了一种5位高精度低附加相移数控衰减器。该衰减器的衰减动态范围为15.5 dB,步进为0.5 dB。采用了T型衰减结构和SPDT型衰减结构的衰减网络。采用了悬浮栅和悬浮衬底,提高了衰减精度,减小了插入损耗。采用了相位补偿网络,有效降低了衰减器的附加相移。测试结果表明,在24~30 GHz频带范围内,衰减步进为0.5 dB,插入损耗小于8 dB,衰减误差均方根(RMS)小于0.45 dB,附加相移小于±5°。芯片尺寸为1.2 mm×0.3 mm。