2-2微波单片集成电路（2）.pdfVIP

无源平面元件 （2）平面电容 W L I I d GaAs （a）叉指式 （b）平板叠层式 1 无源平面元件 （3）电阻 一般采用两种形式: 1) 半导体电阻 利用在离子注入沟道有源层时形成的n+或n-层，然后 光刻出电阻的平面尺寸，通过腐蚀材料的厚度把阻值调到所 需值 2) 薄膜电阻 采用淀积NiCr （镍-铬）薄膜，然后光刻成要求的图形， 待做好欧姆接触后需进行热处理，以使NiCr膜的电阻率达到 稳定。 两者比较：薄膜电阻——较高的精度和热稳定性，应用 广泛；趋肤效应，电阻值是频率的函数，工作频率高时需特 别考虑。 2 无源平面元件 （4）其他特种元件——空气桥和通孔 用于元件互连及接地； 高频寄生效应不可忽略； 空气桥=一段传输线， 通孔=一段终端短路的短截线。 3 微波单片集成电路工艺过程 •基本工艺技术 (P19 （1）光刻工艺 （2）离子注入工艺 （3）薄膜淀积 （4）腐蚀工艺 （5）电镀工艺 4 MMIC技术及应用 •最适宜的频率范围 分米波的高端、厘米波和毫米波（包括亚毫米波）， •突出优点 （1）电路的体积、重量大大减小，成本低； 与现有的微波混合集成电路（HMIC）比较，体积可缩小90%～ 99%，成本可降低80%～90%。 （2）便于批量生产，电性能一致性好； 采用半导体批量加工工艺，电路在制造过程中不需要调整。 （3）可用频率范围提高，频带成倍加宽； 避免了有源器件管壳封装寄生参量的有害影响，工作频率和 带宽大大提高。 （4）可靠性高，寿命长； 不需要外接元件，当集成度较高时，接点和互连线减少，整 机零部件数大量减少，所以可靠性提高（可提高100倍）。 5 设计考虑 •当工作频率小于20GHz时，采用集总参数匹配网络基 本上能解决晶体管输入输出匹配问题。 •当工作频率大于20GHz时，必须考虑电路寄生参数的 影响，也就是要用分布参数考虑的波导线和耦合线与 器件的输入输出阻抗匹配。 6