射频ldmos内匹配技术研究

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1、Ａ击糾故少、著ＥＣＴＲＯＨＯＬＯＣＹＯＦＣＨＩＮＡＩＣＳＣＩＥＮＣＥＡＮＤＴＥＣＨＭＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＥＬ专业学位硕±学位论文ＭＡＳＴＥＲＴＨＥＳＩＳＦＯＲＰＲＯＦＥＳＳＩＯＮＡＬＤＥＧＲＥＥ＾＼＾ｉａｓ£＂，＾叫－．ＩＴ梓；论文题目射颇ＬＤＭＯＳ内匹配技术讲究＂专业擎惊类别工程硕击—学号２０１３２２２４０２３８化者姓名ｍｍ—指导教师金龙副妍究员独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工

2、作。据我所知及取得的研究成果，除了文中特别加标注和致谢的地方夕ｈ论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表不谢意。＾作者签名田期：年日：瓜孽卿＞／／／月＞论支使用授权本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，，有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘允许论文被查阅巧借阅。本人授权电子科技大学可ｔｕ将

3、学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）作者签名：心祭导师签名：屋ＡＩ夺■日期：年／月＾日分类号密级注1UDC学位论文射频LDMOS内匹配技术研究（题名和副题名）刘崇辉（作者姓名）指导教师金龙副研究员电子科技大学成都杜寰研究员中国科学院微电子研究所北京（姓名、职称、单位名称）申请学位级别硕士专业学位类别工程硕士工程领域名称电子与通信工程提交论文日期2016.6.3论文答辩日期2016.6.7

4、学位授予单位和日期电子科技大学2016年6月27日答辩委员会主席评阅人注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号。ResearchOnInternalMatchingTechnologyofRadioFrequencyLDMOSAMasterThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaMajor:MasterofEngineeringAuthor:LiuChongHuiAdvisor:JinLong、DuHuanSchool:Re

5、searchInstituteofElectronicScienceTechnologyofUESTC摘要摘要随着现代通信技术发展，对微波功率器件要求越来越高。RF-LDMOS是近年发展起来的微波功率器件，但是由于其独特的结构和性能优势，RF-LDMOS从众多微波功率器件中脱颖而出。为了满足移动通信基站和军事雷达的需求，RF-LDMOS向着更高工作频率、更大输出功率方向发展。但是，随着工作频率提高，各种寄生参数影响已再无法忽略。RF-LDMOS采用多栅指或多胞并联技术来增大输出功率，这就有可能因加工工艺、加工材料造

6、成栅指之间或胞与胞之间信号传输不一致，致使能量损耗增加，甚至烧毁器件。还有随着栅宽增加，输入输出端阻抗会逐渐降低，输入输出阻抗过低会给外匹配电路设计增加难度。而采用内匹配技术可有效解决这些问题。在此背景下，提出对RF-LDMOS内匹配技术进行研究。本文主要围绕工作频率为1.2GHz-1.4GHzRF-LDMOS内匹配技术展开研究。通过查阅文献，了解到国内外内匹配技术发展情况及其具体设计方法。在进行内匹配网络设计之前，必须确定管芯输入输出端阻抗。射频大信号模型虽然相对准确，但是短时间内实现建模比较困难。负载牵引技术更

7、多地是测试已匹配封装的RF-LDMOS器件。OnWafer测试主要应用于小栅宽器件。综合各方面情况，最终选择基于小信号S参数理论，通过提参去嵌求出无匹配封装RF-LDMOS管芯S参数，然后在进行设计内匹配网络。为了更好地实现去参，利用HFSS软件对封装管壳、键合引线、MOS电容进行建模仿真。最后，根据匹配电路设计理论，结合RF-LDMOS工作环境，选择合适内匹配网络，运用ADS软件进行优化仿真，求解出内匹配元件值。然后运用HFSS软件对内匹配元件值进行3D建模仿真，并将各元件模型转移到封装管壳模型中（即构成内匹配网

8、络模型）。随后将HFSS中内匹配网络模型导入到AnsysDesigner，建立动态链接，实现协同仿真，以模仿实际情况。本文基于上述方法设计了单胞RF-LDMOS放大器和双胞RF-LDMOS放大器，并基本达到了设计要求。关键词：RF-LDMOS内匹配技术S参数输入输出阻抗匹配网络IABSTRACTABSTRACTWiththedevelopmentofmode