摘要GaAs MMIC开关芯片是一种控制微波信号开通、关断或者选择传输通道的器件，应用广泛，在涉及射频信号收发的系统中均有应用，如相控阵雷达、电子对抗、制导、蜂窝GSM，UMTS，电缆调制解调器，直播广播系统，点对点和点对多点广播系统等商业RF通信系统。虽然每个应用的要求都有所不同，但开关的基本特性都是相同的。本文研究、设计，并实现了一种基于GaAs FET工艺的宽带单刀双掷开关芯片，其工作频率覆盖DC-24.5GHz，插入损耗小于3dB，隔离度大于40dB。论文研究工作涵盖GaAs MMIC开关电路研制的全过程，包括开关电路原理分析、拓扑选择、软件优化仿真，并讨论了制造和工艺成品率控制等。66370

毕业论文关键词：GaAs FET  MMIC 开关 宽带

毕业设计说明书（论文）外文摘要

Title     The study of microwave switch and  integrated circuit           

Abstract

GaAs monolithic microwave integrated circuit(MMIC)switches are components that control the microwave signal Oil or off or channel selection．It is widely used in microwave systems with RF receiving or transmitting，such as phased array radar ，broadcast system，electronic countermeasures ，guidance， GSM，UMTS，cable modem，point to point and point communication．Although the specific requirements for each application have to be tailored to be inpidual needs，the essential characteristics of the switches remain the same．In this dissertation ,a wide band GaAs MMIC switch covering the frequency range of DC一24.5GHz will be designed and demonstrated by using GaAs field effective transistor(FET) technology．Its insertion loss is less than 3dB.Isolation is more than 40dB．The fabrication ,modeling，design and test are described．Design of the switch circuit consist topology select ,optimization and simulation，and discusses the manufacturing yield and process control, etc .

Keyword：GaAs   FET MMIC switch  wide band

目    录

第一章 绪论 5

1.1引言 5

1.2 GaAs MMIC简介 5

1.3 GaAs MMIC开关简介 8

1.4国内外产品情况 9

1.5论文主要研究工作 12

第二章 GaAs MMIC开关设计原理 13

2.1 GaAs FET开关的工作机理 13

2.2 FET开关等效电路 15

2.3 GaAs  FET单刀双掷开关的拓扑结构 15

2.4设计指标分析 17

第三章 GaAs MMIC开关设计 17

3.1引言 17

3.2宽带GaAs MMIC开关芯片设计 18

3.3本章小结 30

第四章GaAs MMIC开关制造 30

4.1引言 30

4.2 GaAs MMIC开关工艺流程 30

4.3 GaAs MMIC开关工艺实现 34

4.4工艺质量控制 43

4.5本章小结 45

结束语 46

第一章 绪论

1.1引言

本章将对砷化镓微波单片集成电路(GaAs MMIC)进行简单的介绍，介绍GaAs MMIC技术的发展简史，比较GaAs MMIC与传统微波混合集成电路(MIC)的优缺点。对GaAs MMIC开关器件的特点，应用及设计流程进行概括描述，通过几款GaAs MMIC开关芯片产品对国内外GaAs MMIC开关器件的发展现状进行比较。