Substrat De Boîtier IC - Circuit intégré micro - ondes monolithique

Les circuits intégrés micro - ondes monolithiques sont des dispositifs à circuit intégré (ci) Fonctionnant à des fréquences micro - ondes (300 MHz à 300 GHz). Ces appareils remplissent généralement des fonctions telles que le mélange micro - ondes, l'amplification de puissance, l'amplification à faible bruit et les commutateurs haute fréquence. Les entrées et les sorties sur les dispositifs monolithiques à circuits intégrés micro - ondes sont généralement adaptées à une impédance caractéristique de 50 ohms. Cela les rend plus faciles à utiliser, car les circuits intégrés micro - ondes monolithiques en cascade ne nécessitent pas de réseau d'adaptation externe. De plus, la plupart des appareils de test micro - ondes sont conçus pour fonctionner dans un environnement de 50 ohms.

Parfois aussi appelé circuit intégré radiofréquence (RFIC), il s'agit d'un dispositif d'amplification haute fréquence apparu avec le développement des technologies de fabrication de semi - conducteurs, en particulier l'amélioration du niveau de contrôle du dopage ionique et la maturation des technologies d'auto - assemblage des transistors. Dans ce type de dispositif, chaque résistance jouant le rôle de composant de contre - réaction et de polarisation continue adopte une résistance en couche mince ayant des propriétés de haute fréquence et est encapsulée sur la puce avec chaque dispositif actif de sorte qu'il n'y ait pratiquement aucune connexion entre les composants, minimisant ainsi l'inductance du circuit et La capacité distribuée. Il peut donc être utilisé dans un amplificateur monolithique à circuit intégré micro - ondes à haute fréquence de fonctionnement et à large bande passante.

Les circuits intégrés micro - ondes monolithiques sont de petite taille (de 1 à 10 millimètres carrés) et peuvent être produits en série, ce qui rend les appareils haute fréquence tels que les téléphones portables populaires. Les circuits intégrés micro - ondes monolithiques ont été initialement fabriqués à l'aide d'arséniure de gallium (GaAs), un semi - conducteur composé du Groupe III - v. Il présente deux avantages essentiels par rapport au silicium (si), le matériau traditionnel utilisé pour la réalisation des ci: la vitesse du dispositif (Transistor) et le substrat semi - isolant. Ces deux facteurs contribuent à la conception des fonctions des circuits haute fréquence. Cependant, au fur et à mesure que les dimensions caractéristiques des transistors diminuent, la technologie à base de silicium s'accélère progressivement et peut maintenant également être utilisée pour fabriquer des circuits intégrés hyperfréquences monolithiques. Le principal avantage de la technologie si par rapport au GaAs est son faible coût de fabrication. Le diamètre de la tranche de silicium est plus grand, ce qui réduit le coût de la puce, ce qui contribue à réduire le coût de l'IC.

Application de circuits intégrés micro - ondes monolithiques

Les circuits intégrés monolithiques à micro - ondes sont devenus un pilier important du développement de diverses armes de haute technologie, largement utilisées dans divers missiles tactiques avancés, la guerre électronique, les systèmes de communication, les radars à matrice de phase sol - mer - air (en particulier les radars aéroportés et spatiaux). Ils sont également utilisés dans la téléphonie mobile, les communications sans fil, les réseaux personnels de communication par satellite et les systèmes de positionnement global. Dans des domaines tels que la réception par satellite en temps réel et les systèmes d'évitement automatique des collisions par ondes millimétriques, un énorme marché se développe rapidement.

Caractéristiques des circuits intégrés micro - ondes monolithiques

1) en raison des matériaux de substrat tels que GaAs et INP avec une mobilité électronique élevée, un écart large bande, une large plage de température de fonctionnement et de bonnes performances de transmission micro - ondes, le circuit intégré micro - ondes monolithique est caractérisé par une faible perte de circuit, un faible bruit, une large bande de fréquence, une grande plage dynamique, une puissance élevée, une efficacité supplémentaire élevée, Et une forte résistance aux rayonnements électromagnétiques.

2) conception flexible de circuit intégré micro - ondes monolithique, haute densité de composants, moins de fils et de points de soudure. Par rapport aux circuits micro - ondes / ondes millimétriques fabriqués à partir de composants discrets ou de circuits hybrides, ils présentent les avantages d'une petite taille, d'un poids léger, d'une grande fiabilité, d'une large bande de fréquence de fonctionnement et d'une faible consommation d'énergie. Ils peuvent être utilisés pour intégrer des systèmes de guerre électronique, des radars à synthèse d'ouverture aéroportés, des terminaux de systèmes de communication par satellite et des équipements de contrôle terminal de munitions à guidage de précision.

En fonction des différences dans le matériau de fabrication et la structure du circuit interne, les circuits intégrés micro - ondes monolithiques peuvent être divisés en deux catégories: les MMIC à base de transistors en silicium et les circuits intégrés micro - ondes monolithiques à base de transistors à effet de champ en arséniure de gallium (GaAs FET). Le circuit intégré micro - ondes monolithique de type GaAs FET a les caractéristiques d'une fréquence de fonctionnement élevée, d'une large plage de fréquences, d'une grande plage dynamique et d'un faible bruit, mais il est coûteux et a moins d'applications; Les circuits intégrés micro - ondes monolithiques à Transistor de silicium ont d'excellentes performances, sont faciles à utiliser, peu coûteux et ont une large gamme d'applications.