微波多芯片组件中键合线的参数提取和优化

为解决微波多芯片组件(Microwave Multi-Chip Module,MMCM)中键合互连线的设计问题,采用三维电磁场软件HFSS和电路设计软件Ansoft Designer对键合线的模型进行了仿真分析。根据仿真结果,提取了键合线的等效电路参数。最后建议采用增加线宽的微带线结构结合两到三根键合线,以达到优化设计的目的。     

硅微波功率晶体管内匹配设计技术研究

着着重论述了硅微波功率晶体管内匹配网络的设计方法，对风匹配网络的功率分特性、带宽特怀，增益性能做了分析研究。在上述基础上，通过优化设计，对Ｐ波段百瓦级硅微波功率晶体管的内匹配网络进行了分析和计算并通过了样品试验。     

C频段内匹配砷化镓功率场效应晶体管

采用离子注入、多层欧姆接触金属结构、干法刻蚀、г形栅、空气桥、通孔接地和电镀热沉等先进技术，在直径５０ｍｍＧａＡｓ片上制作了总栅宽为９．６ｍｍ的功率场效应晶体管芯片。用４枚这种芯片并联，在其输入端和输出端分别加入内匹配电路，制成了Ｃ频段内匹配功率场效应晶体管。在大于５００ＭＨｚ的带宽内，１ｄＢ增益压缩输出功率达１８Ｗ，１ｄＢ压缩增益为８．３ｄＢ，功率附加效率达３０％。     

硅微波功率晶体管内匹配设计技术研究

着重论述了硅微波功率晶体管内匹配网络的设计方法，对内匹配网络的功率均分特性、带宽特性，增益性能做了分析研究。在上述基础上，通过优化设计，对Ｐ波段百瓦级硅微波功率晶体管的内匹配网络进行了分析和计算并通过了样品试验     

射频和微波功率晶体管的发展与建议

本报告是在调查的基础上综合国内外发展的概况，提出我国发展功率管的建议和设想。     

一种利用射频仿真软件优化键合线形的方法

半导体器件内键合线的线形复杂程度决定键合工序和调试工序的效率。以提高键合工序生产效率为目的,利用射频仿真软件对某成熟半导体器件内匹配线进行从手动键合向自动键合的优化。结合金丝球焊线形特点,进行研究方案设计,通过仿真和测试的方法,最终将手动键合丝形状优化为适合自动球焊键合机键合的线形。射频测试结果表明,优化前后器件的S参数测试结果一致性较好。该优化方案缩短了仿真周期,实现了器件生产从手动键合向自动键合转化,提高了生产效率,改善了器件的一致性,使该器件实现了调测阶段的免调试,满足了大批量生产要求。     

IC封装中键合线传输结构的仿真分析

随着高频高速集成电路制造工艺的不断进步,电子封装技术的发展也登上了一个新高度。作为微电子器件制造过程中的重要步骤之一,封装中的传输线、过孔、键合线等互连结构都可能对电路的性能产生影响,因此先进的集成电路封装设计必须要进行信号完整性分析。介绍了一种键合线互连传输结构,采用全波分析软件对模型进行仿真,着重分析与总结了键合线材料、跨距、拱高以及微带线长度、宽度五种关键设计参数对封装系统中信号完整性的影响,仿真结果对封装设计具有实际的指导作用。     

射频场效应晶体管的交流小信号建模技术研究

提出了新的金属-氧化层-半导体-场效晶体管（MOSFET）器件的小信号等效电路结构,提取了等效电路结构的元件参数值,在器件建模型软件IC-CAP2008下,对等效电路模型和提取的元件参数进行编译,生成了能够应用于射频与微波领域的场效应晶体管的高频小信号器件模型,将生成的器件模型编译到高频仿真软件ADS中,并调用S参数仿真器对器件模型进行S参数仿真,最后对比了仿真结果与测试数据的差异性,对生成的器件模型做出了误差分析,展示了所建小信号模型的良好性能。     

微波功率晶体管放大器匹配电路的设计

对微波功率晶体管放大器的阻抗匹配电路提出了一种有效且简便的设计方法.着重分析了多节并联导纳匹配与ADS软件仿真相结合的设计方法的全过程,并对S波段功率晶体管的输出匹配电路进行了分析和计算,取得了较好的效果.根据本文方法,制作了某功率晶体管的放大测试电路并进行测试,其输出功率及效率均优于晶体管手册给出的典型值.     

晶体管发射极电流集边效应理论的实验研究与射频功率晶体管版图系列化

在晶体管发射极电流集边效应理论及其应用[4]～[7]的基础上,研究了射频功率晶体管版图的系列化设计。通过理论和实验结果的对比分析,实现了射频功率晶体管版图的系列化设计和优化设计,在工业化大生产的实际应用中,收到了本课题研究的实际效益。     

一种射频功率管的输入输出阻抗测量方法

在设计射频功率放大电路的工作中,输入输出网络的设计很重要,射频功率管在实际工作条件下的输入输出阻抗是匹配网络设计的重要参数。但是功率管的输入输出阻抗与功率管的工作状态有关,是典型的有源非线性大信号器件,用常规的阻抗测试仪不能直接进行测量。本文介绍了一种在没有网络分析仪和射频功率管偏离器件手册上典型工作条件的情况下,间接测量射频功率管输入输出阻抗的方法,该方法简便易行,测出参数的精度达到网络设计的要求。     

12～15 GHz 5 W GaAs宽带内匹配功率管及其应用

报道了一种新型的砷化镓宽带高效内匹配功率放大器,它采用集总参数与分布参数相混合的匹配电路形式,取用南京电子器件研究所研制的12 mm功率PHEMT管芯,研制的内匹配功率放大器在12～15 GHz频带内,输出功率大于5 W,功率增益大于6 dB,相对带宽为25%,典型功率附加效率为25%。     

基于GaN HEMT的X波段连续波内匹配功率管设计

采用内匹配技术,使用两枚GaN HEMT 晶体管,在X 波段8.0~8.5 GHz 频段内,设计并实现了一种高可靠性、高功率附加效率的功率放大器。基于南京电子器件研究所提供的晶体管及负载牵引数据,并结合“L-C-L”匹配网络以及威尔金森功率分配/ 合成器,对晶体管的输入和输出阻抗进行了相应匹配,使得其端口阻抗均为50 Ω。最终通过两胞合成的方式实现了在目标频段内,栅电压-2.2 V、漏电压24 V,连续波工作状态下,所设计功率放大器输出功率高于20 W、功率增益大于10 dB、功率的附加效率大于49.7%。其中,在8.1~8.4 GHz,该功率放大器功率附加效率超过52%,优于我国现有相近频段内匹配功率放大器的功率附加效率,并通过实验验证了该设计方案的可靠性。     

硅脉冲双极型微波功率管参数退化探索

首先提出了硅脉冲双极型微波功率晶体等在应用中会出现功率增益、饱和压降以及EB结反向击穿电压参数的退化现象,并对此进行了研究探索.测试了良品和失效品EB结的正向特性和C-V特性.通过比较分析两者的区别,从理论推导并得出了退化的一大原因是由于基区浓度值的减小以及浓度梯度降低的结论.分析表明,导致基区浓度发生变化的原因是器件长期工作在高温下而发生了杂质再扩散.     

Measurement and Explanation of DC/RF Power Loci of an Active Patch Antenna

A case study of an active transmitting patch antenna revealed a characteristic loop locus of DC power versus RF output power as drive frequency was varied, with an operational bandwidth substantially smaller than the impedance bandwidth of the radiator. An approximate simulation technique, based on separation of the output capacitance of the power transistor, yielded easily visualized plots of power dependence on internal load impedance, and a simple interpretation of the experimental results in terms of a near‐resonance condition between the output capacitance and output packaging inductance.     

P波段功率管的射频脉冲加速寿命试验

概述了Ｐ波段功率管在射频脉冲条件下进行加速寿命试验的方法，对Ｐ波段功率管可靠性进行了初步预测，并分析了器件失效的原因。     

提高微波功率晶体管在使用中的可靠性

微波功率晶体管是固态发射机及T/R组件的核心器件,其可靠性对系统的可靠性指标起着决定性的作用。统计数据表明,使用不当造成晶体管的失效占到很大的比例。通过对瞬态过载、结温、参数漂移等影响微波功率晶体管使用可靠性的因素进行分析,提出了用保护电路、降额设计、容差设计等手段来提高微波功率晶体管的使用可靠性,对工程设计有一定的指导作用。     

微波功率管特征参数测试

由于大功率全固态电子设备在体积、性能和可靠性方面的优势,微波功率管将逐步取代行波管在雷达发射机中的核心地位。随着微波功率管的大量应用,正确的测试和评价功率管性能已经显得迫切。微波功率管的特性参数包括直流和射频两部分,直流参数包括:反向击穿电压、反向漏电流和直流增益;射频参数包括:输出功率、增益、顶降、集电极效率、反射系数、1 dB过激励输出功率和抗适配等。文中对微波功率管的特征参数先从理论上阐述,然后结合DC和RF测试平台详细描述了各个特征参数的测试,得出测试结果,并对测试结果进行分析。     

多晶硅发射极微波功率管的三维热电耦合模型

文章结合双层多晶硅发射极双极型微波功率管器件结构,采用步内建模法,首次建立了三维热电耦合模型,并进行了直流稳态模拟.模拟结果表明,新的三维热电耦合模型可准确预测功率管结温的均匀状况.与单子胞器件CI相比,多子胞器件C2的中心区域结温变化平缓,结温温度约为390K,比单子胞器件C1的结温温度下降约10K.此外,低热传导率...     

射频功率晶体管发射极宽度的设计研究

本文以发射极电流集边效应理论的精确解为出发点,通过计算有效发射区宽度Seff,提出了射频功率晶体管发射极宽度的设计。作为应用实例,给出了工作频率分别为30MHz、108MHz、400MHz和1000MHz四个系列产品的发射极宽度优化设计的典型数据。