1 北京理工大学毫米波与太赫兹技术北京市重点实验室，北京 100081
2 北京无线电测量研究所，北京 100854
3 南京电子器件研究所微波毫米波单片集成和模块电路重点实验室，江苏南京 210016
针对多层集成电路中由于共地面开窗引起的寄模问题，通过对比“窗口遮挡”形式和多种背孔阵列抑制寄生模传播效果，发现“窗口遮挡”形式在有效抑制寄生模传播的同时会极大地增加电路损耗，存在最简背孔阵列可以达到抑制寄生模传播的效果。在不改变工艺结构的前提下，“双背孔”和“四背孔”形式可以分别满足 200 GHz/300 GHz以下介质膜抑制需求，此时背孔所占面积最小，可以有效减小背孔排列密度，增加电路集成度。
多层集成电路 寄生模 薄膜微带线 缺陷地 multilayer integrated circuit parasitic modes Thin-Film Microstrip Lines(TFML) Defect Ground Structure 太赫兹科学与电子信息学报
2022, 20(6): 626
北京理工大学 毫米波与太赫兹技术北京市重点实验室, 北京 100081
利用90 nm InAlAs/InGaAs/InP HEMT工艺设计实现了两款D波段(110~170 GHz)单片微波集成电路放大器.两款放大器均采用共源结构, 布线选取微带线.基于器件A设计的三级放大器A在片测试结果表明: 最大小信号增益为11.2 dB@140 GHz, 3 dB带宽为16 GHz, 芯片面积2.6 mm×1.2 mm.基于器件B设计的两级放大器B在片测试结果表明: 最大小信号增益为15.8 dB@139 GHz, 3 dB带宽12 GHz, 在130~150 GHz频带范围内增益大于10 dB, 芯片面积1.7 mm×0.8 mm, 带内最小噪声为4.4 dB、相关增益15 dB@141 GHz, 平均噪声系数约为5.2 dB.放大器B具有高的单级增益、相对高的增益面积比以及较好的噪声系数.该放大器芯片的设计实现对于构建D波段接收前端具有借鉴意义.
放大器 InAlAs/InGaAs/InP InAlAs/InGaAs/InP PHEMTs 赝高电子迁移率晶体管(PHEMTs) 90 nm 90-nm MMIC 单片微波集成电路(MMIC) amplifiers D-band D波段 红外与毫米波学报
2019, 38(2): 02144
北京理工大学 毫米波与太赫兹技术北京市重点实验室, 北京 100081
利用改进的小信号模型对采用100 nm InAlAs/InGaAs/InP工艺设计实现的PHEMTs器件进行建模, 并设计实现了一款W波段单片低噪声放大器进行信号模型的验证。为了进一步改善信号模型低频S参数拟合差的精度, 该小信号模型考虑了栅源和栅漏二极管微分电阻, 在等效电路拓扑中分别用Rfs和Rfd表示.为了验证模型的可行性, 基于该信号模型研制了W波段低噪声放大器单片.在片测试结果表明：最大小信号增益为14.4 dB@92.5 GHz, 3 dB 带宽为25GHz@85-110 GHz.而且, 该放大器也表现出了良好的噪声特性, 在88 GHz处噪声系数为4.1 dB, 相关增益为13.8 dB.与同频段其他芯片相比, 该放大器单片具有宽3 dB带宽和高的单级增益.
赝高电子迁移率晶体管(PHEMTs) 小信号模型 毫米波和亚毫米波 单片微波集成电路(MMIC) 低噪声放大器 InAlAs/InGaAs/InP InAlAs/InGaAs/InP pseudomorplic high electronic mobility transistor small-signal model millimeter and submillimeter monolithic millimeter-wave integrated circuit (MM low noise amplifier (LNA)
