Mikrofalowy układ scalony monolityczny

Monolitycznych mikrofalowych układów scalonych lub MMIC ( monolitycznych mikrofalowych scalony ) to rodzaj obwodów scalonych eksploatacji na częstotliwościach radiowych pośrednich między podczerwieni a więc - o nazwie „ mikrofalowej ”  nadawania fal  (od 300  MHz do 300  G Hz ). Te elementy elektroniczne są najczęściej używane jako miksery mikrofalowe jako wzmacniacze mocy jako wzmacniacze niskoszumowe lub jako przełączniki wysokiej częstotliwości. Wejścia i wyjścia MMIC mają najczęściej impedancję charakterystyczną 50  omów . Ta cecha sprawia, że ​​są one łatwiejsze w użyciu, ponieważ kaskadowe MMIC nie wymagają zewnętrznego systemu dopasowywania impedancji . Ponadto większość mikrofalowych urządzeń pomiarowych jest zaprojektowana do użytku przy 50 omach.

MMIC-ów jest mały (w przybliżeniu od 1 do 10  mm 2 ) i może być produkowany masowo, co pozwoliło na szybki rozwój urządzeń takich jak telefony komórkowe . Pierwotnie MMIC wytwarzano z arsenku galu (GaAs), zewnętrznego półprzewodnika . GaAs ma dwie podstawowe zalety w stosunku do krzemu (Si), który jest tradycyjnym składnikiem układów scalonych: prędkość urządzenia ( tranzystor ) i zastosowanie podłoża półprzewodnikowego, które będzie na przykład domieszkowane lub wytrawione. Te dwa czynniki miały decydujące znaczenie przy projektowaniu obwodów o wysokiej częstotliwości. Jednak prędkość technologii opartych na krzemie stopniowo rosła wraz ze zmniejszaniem się rozmiarów tranzystorów, a obecnie MMIC można wytwarzać z krzemu. Główną zaletą krzemu jest niski koszt produkcji w porównaniu z GaAs. Te wafle krzemu jest większy, rzędu od 20 do 30  cm, w stosunku 10 do 15  cm, GaAs, a koszt wafla jest znacznie zmniejszona, co pozwala, aby taniej scalonym.

Inne technologie, takie jak ta oparta na fosforku indu (InP), zapewniają wydajność wyższą niż GaA pod względem wzmocnienia , wyższych częstotliwości roboczych i niższego poziomu hałasu . Jednak te technologie kosztują więcej, skutkują mniejszymi wymiarami i większą kruchością.

Krzem, german (gęsi) jest stopem półprzewodnikowe oparte na krzemie, umożliwiając większą prędkością niż w przypadku tradycyjnego krzemu utrzymując obniżonych kosztach.

Azotek galu (GaN) jest również możliwe. Tranzystory GaN mogą wytrzymać znacznie wyższe temperatury, a także znacznie wyższe napięcia, co czyni je idealnymi do wytwarzania mikrofalowych wzmacniaczy mocy.

Zobacz też

Uwagi i odniesienia

  1. Zewnętrzny półprzewodnik to półprzewodnik, który został domieszkowany, co nadaje mu inne właściwości niż samoistny (czysty) półprzewodnik .

Link zewnętrzny