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Etude Et Mise En Oeuvre Dun Banc De Caracterisation Fort Signal De Transistors En Ondes Millimetriques
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Book Synopsis Etude et mise en œuvre d’un banc de caractérisation fort-signal de transistors en ondes millimétriques by : Ismail Yattoun
Download or read book Etude et mise en œuvre d’un banc de caractérisation fort-signal de transistors en ondes millimétriques written by Ismail Yattoun and published by . This book was released on 2006 with total page 159 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La conception maîtrisée d'amplificateurs de puissance à l'état solide nécessite des moyens de caractérisation performants permettant d'obtenir par l'expérimentation les conditions optimales de fonctionnement en puissance des transistors - ces résultats étant directement utilisables par le concepteur. Par ailleurs, ces moyens permettent également de valider les modèles de composants élaborés pour la C.A.O des circuits non-linéaires. La caractérisation en puissance des transistors est réalisée au moyen de la technique de la charge active (« load-pull » actif) dont une nouvelle configuration est proposée. Cette technique permet la synthèse électronique d'une impédance de charge quelconque pour laquelle les performances en puissance du transistor - pour une fréquence et un point de polarisation donnés - sont mesurées. L'application maieure visée par ce banc expérimental est donc la caractérisation fort signal de transistors, en vue de concevoir des amplificateurs de puissance destinés aux systèmes de télécommunication en ondes millimétriques en particulier aux fréquences 28/30 ou 41 GHz.
Book Synopsis Caractérisation en petit signal, en puissance et en impédances des transistors à effet de champ millimétriques by : Amor Amairi
Download or read book Caractérisation en petit signal, en puissance et en impédances des transistors à effet de champ millimétriques written by Amor Amairi and published by . This book was released on 1991 with total page 279 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le développement technologique du transistor à effet de champ à grille submicronique, l'évolution croissante de sa montée en fréquence et ses capacités actuelles en puissance nécessitent de mettre en œuvre des méthodes de caractérisation adéquates. Ce travail concerne d'une part, la réalisation, entre 45 MHz et 40 GHz, des mesures de paramètres S petit signal des transistors à effet de champ et d'autre part, la réalisation des mesures de leurs performances optimales en puissance et en impédances dans la bande 26,5-40 GHz. Dans la première partie, nous développons la méthode de mesure des paramètres S à l'analyseur de réseau HP 8510 des transistors à effet de champ millimétriques jusqu'à 40 GHz et nous déterminons leurs performances potentielles petit signal ainsi que leurs schémas équivalents optimums. Dans la deuxième partie, nous développons pour ces transistors, en premier lieu, les mesures de puissance au banc classique et en second lieu, les mesures de puissance et d'impédance de charge au banc «load-pull à charge active» dans la bande 26,5-40 GHz. Parallèlement, nous étudions les problèmes posés par la réalisation de ces bancs de mesure. Des comparaisons sont effectuées en permanence entre les résultats obtenus par les trois systèmes de mesure: analyseur de réseau, banc classique et banc «load-pull à charge active». Cette étude nous a amené à définir les conditions permettant des mesures précises et «in situ» des performances en puissance du transistor dans la bande 26,5-40 GHz et à envisager, pour un développement ultérieur le couplage du banc «load-pull à charge active» avec un analyseur de réseau performant du type HP 8510 (ou Wiltron 360) assisté par une méthode d'étalonnage automatique équivalente à la méthode TRL
Book Synopsis Mise en oeuvre d'un banc de caractérisation non linéaire dans le domaine fréquentiel pour l'analyse de transistors HBT Si/SiGe:C by : Rezki Ouhachi
Download or read book Mise en oeuvre d'un banc de caractérisation non linéaire dans le domaine fréquentiel pour l'analyse de transistors HBT Si/SiGe:C written by Rezki Ouhachi and published by . This book was released on 2012 with total page 252 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L’émergence des technologies de communication satellite et radar toujours en pleine essor nécessite des composants de puissance hyperfréquence de plus en plus compacts permettant d’intégrer sur une seule puce des fonctions analogiques/numériques, tout en réduisant le coût de fabrication. Dans ce contexte, le transistor bipolaire à hétérojonction HBT constitue un composant de choix afin d'améliorer les performances des transistors de puissance sur silicium pour les applications hyperfréquences en association avec la technologie CMOS. Ainsi, cette étude est dédiée à la caractérisation et la modélisation non linéaire de ces dispositifs actifs. Dans ce but, un banc de mesures non linéaires et un modèle prédictif grand signal ont été développés jusqu’à 50 GHz. Dans un premier temps, le banc de mesures non linéaires a été mis en œuvre autour du NVNA en configuration load-pull mesurant dans le domaine fréquentiel vis à vis du LSNA mesurant dans le domaine temporel. Cette configuration instrumentale associée à la dynamique du NVNA met en avant ses avantages et inconvénients. Par la suite, une procédure d’extraction pour l’élaboration d’un modèle électrique grand signal a été validée en régimes statique et dynamique. L’originalité de ce modèle prédictif est la procédure d’extraction ainsi que la mise en œuvre rapide s’appuyant sur les formules analytiques physiques des semiconducteurs. Les étapes d’extraction se sont avérées très efficaces lors des confrontations avec les données expérimentales du dispositif sous test dans les mêmes conditions de polarisation et d’impédances de charge. Nous avons alors mis en évidence l’impact des courants thermiques sur les performances en puissance hyperfréquence des transistors bipolaires dans les domaines temporel et fréquentiel.
Book Synopsis Caractérisation en petit signal, en puissance et en impédances des transistors à effet de champ millimétriques. Etude et réalisation d'un banc de "load-Pull à charge active" 26,5-40 GHz by : Amor Amairi
Download or read book Caractérisation en petit signal, en puissance et en impédances des transistors à effet de champ millimétriques. Etude et réalisation d'un banc de "load-Pull à charge active" 26,5-40 GHz written by Amor Amairi and published by . This book was released on 1991 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Book Synopsis Transistors à effet de champ bigrilles by : Dominique Langrez
Download or read book Transistors à effet de champ bigrilles written by Dominique Langrez and published by . This book was released on 1996 with total page 300 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LA CONCEPTION DE CIRCUITS HYPERFREQUENCES REQUIERT UNE MODELISATION COMPLETE DES COMPOSANTS ACTIFS UTILISES, AFIN D'OPTIMISER LES PERFORMANCES DU DISPOSITIF ENVISAGE. POUR CE FAIRE, IL EST NECESSAIRE DE DEVELOPPER DES TECHNIQUES SPECIFIQUES DE CARACTERISATION QUI CONDUISENT A L'OBTENTION D'UN SCHEMA EQUIVALENT DESTINE A ETRE IMPLANTE AU SEIN D'UN SIMULATEUR ELECTRIQUE. CE MEMOIRE DECRIT TOUTE UNE METHODOLOGIE DE CARACTERISATION MISE AU POINT ET APPLIQUEE POUR LES TRANSISTORS A EFFET DE CHAMP DE TYPE BIGRILLE, DANS LE BUT DE CONCEVOIR UN MELANGEUR MILLIMETRIQUE FONCTIONNANT A 60 GHZ. COMPTE-TENU DE LA COMPLEXITE DE CE COMPOSANT SPECIFIQUE, PLUSIEURS ETAPES SONT NECESSAIRES POUR EXTRAIRE L'ENSEMBLE DES ELEMENTS CONSTITUANT LE SCHEMA ELECTRIQUE EQUIVALENT. PARALLELEMENT A L'ELABORATION DE LA PROCEDURE DE CARACTERISATION, NOUS AVONS DEVELOPPE UN BANC DE MESURE SOUS POINTES 3 PORTES DISPONIBLE DE 1.5 A 26.5 GHZ ET NECESSAIRE POUR L'ACQUISITION DES PARAMETRES DE LA MATRICE SCATTERING DU TEC DOUBLE GRILLE. PLUSIEURS TRANSISTORS DE FILIERES DIFFERENTES (MESFET, HEMT, PM-HEMT) ONT ETE EXPERIMENTES. LES PRINCIPAUX RESULTATS TYPIQUEMENT OBTENUS FONT L'OBJET D'UNE PRESENTATION ET D'UNE ANALYSE, D'OU IL RESSORT UN BON ACCORD AVEC LES PREDICTIONS THEORIQUES. NOUS TRAITONS UN DERNIER ASPECT CONCERNANT L'ETUDE EXPERIMENTALE DES POTENTIALITES DES TECS BIGRILLES EN TANT QU'AMPLIFICATEURS EN GAMME D'ONDES MILLIMETRIQUES. LES LIMITATIONS ACTUELLES DUES AUX EFFETS DE CANAL COURT RENCONTRES AVEC LES STRUCTURES MONOGRILLES A GRILLE ULTRA COURTE ONT MOTIVE NOTRE DEMARCHE. NOUS PRESENTONS LES CARACTERISTIQUES ET LES RESULTATS OBTENUS AVEC DES COMPOSANTS BIGRILLES UTILISES EN CONFIGURATION CASCODE ET FABRIQUES AU SEIN DU LABORATOIRE. LES PERFORMANCES ATTEINTES COMPARATIVEMENT AUX TECS MONOGRILLES, OUVRENT DE LARGES PERSPECTIVES POUR CE TYPE DE TRANSISTORS
Book Synopsis MISE EN UVRE D'UN BANC DE CARACTERISATION NON LINEAIRE DE TRANSISTORS DE PUISSANCE A PARTIR DE REFLECTOMETRES SIX PORTES by : GERARD.. BERGHOFF
Download or read book MISE EN UVRE D'UN BANC DE CARACTERISATION NON LINEAIRE DE TRANSISTORS DE PUISSANCE A PARTIR DE REFLECTOMETRES SIX PORTES written by GERARD.. BERGHOFF and published by . This book was released on 1997 with total page 220 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LE MARCHE DES SYSTEMES DES COMMUNICATIONS, NOTAMMENT LE SECTEUR GRAND PUBLIC, EST CARACTERISE PAR UNE FORTE CROISSANCE. DANS TOUS LES SYSTEMES, L'AMPLIFICATEUR DE PUISSANCE HYPERFREQUENCE EST UN ELEMENT ESSENTIEL. LES APPAREILS PORTABLES NECESSITENT DES CIRCUITS RADIOFREQUENCES FONCTIONNANT AVEC DES TENSIONS DE POLARISATION TRES BASSES (INFERIEURE OU EGALE A 3 V) ET AYANT UN RENDEMENT ELEVE AFIN DE RENDRE POSSIBLE UN MAXIMUM D'AUTONOMIE. DANS CE CONTEXTE, L'OPTIMISATION DU FONCTIONNEMENT DU TRANSISTOR EN TERMES DE PUISSANCE DE SORTIE ET DE RENDEMENT EN PUISSANCE AJOUTEE EST D'UNE GRANDE IMPORTANCE. LE SUJET DE CETTE THESE EST LE DEVELOPPEMENT D'UN BANC DE CARACTERISATION, CAPABLE D'EFFECTUER UNE VARIATION DE LA CHARGE EN SORTIE A LA FREQUENCE FONDAMENTALE ET AU DEUXIEME HARMONIQUE (LOAD-PULL MULTIHARMONIQUE), ETANT DONNE QUA LA CHARGE AU DEUXIEME HARMONIQUE JOUE EGALEMENT UN ROLE IMPORTANT SUR LE COMPORTEMENT DU TRANSISTOR. DE PLUS, L'EFFET DE L'IMPEDANCE DE SOURCE, PRESENTEE AU TRANSISTOR EST PRIS EN COMPTE (SOURCE-PULL). LE BANC SE DISTINGUE PAR SA TOPOLOGIE ORIGINALE EN UTILISANT DEUX VOIES COMPLETEMENT INDEPENDANTES EN SORTIE AU FONDAMENTALE ET AU DEUXIEME HARMONIQUE, CHACUNE ETANT MUNIE D'UN REFLECTOMETRE SIX-PORTES POUR MESURER LES FACTEURS DE REFLEXION ET LES PUISSANCES DE SORTIE AUX DEUX FREQUENCES. LE FAIBLE COUT DES REFLECTOMETRES SIX-PORTES, NOTAMMENT DANS LE CAS D'UNE REALISATION EN TECHNOLOGIE MICRO-RUBAN, FAVORISE CETTE APPROCHE. UNE NOUVELLE METHODE DE CALIBRAGE REND POSSIBLE L'UTILISATION DU BANC DE CARACTERISATION POUR DES MESURES SUR TRANCHES. UN ELEMENT-CLE DE CHAQUE SYSTEME DE MESURE EST SON ERGONOMIE. L'AUTOMATISATION POUR CE BANC A ETE POUSSEE A UN HAUT NIVEAU AFIN DE FACILITER SON UTILISATION. DES ROUTINES POUR SYNTHETISER DES FACTEURS DE REFLEXION DONNES, OPTIMISER LES CHARGES EN SORTIE ET TRACER LES CONTOURS LOAD-PULL ONT ETE PROGRAMMEES.
Book Synopsis MODELISATION EN SIGNAL ET EN BRUIT DES TRANSISTORS FET MILLIMETRIQUES. APPLICATION by : ABDOLALI.. ABDIPOUR
Download or read book MODELISATION EN SIGNAL ET EN BRUIT DES TRANSISTORS FET MILLIMETRIQUES. APPLICATION written by ABDOLALI.. ABDIPOUR and published by . This book was released on 1996 with total page 225 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LA NECESSITE DE PREVOIR LES PERFORMANCES DES TRANSISTORS FET MILLIMETRIQUES (MESFET, HEMT) POUR DES FREQUENCES DE PLUS EN PLUS ELEVEES, CONDUIT A LA RECHERCHE DE MODELES ELECTRIQUES DECRIVANT DE MANIERE FINE LE COMPORTEMENT DU COMPOSANT. DANS CETTE DIRECTION, NOUS PRESENTONS L'ETUDE D'UN MODELE DE FET DISTRIBUE UTILISABLE AUX FREQUENCES CENTIMETRIQUES ET MILLIMETRIQUES POUR LES APPLICATIONS DES AMPLIFICATEURS M(H)MIC. CE MODELE CONSIDERE LES 3 ELECTRODES (SOURCE GRILLE ET DRAIN) COMME 3 LIGNES DE PROPAGATION COUPLEES ENTRE ELLES. ON PROPOSE UNE PROCEDURE SYSTEMATIQUE DE MODELISATION TANT AU POINT DE VUE SIGNAL (SCHEMA EQUIVALENT EN PETITS SIGNAUX), QU'AU POINT DE VUE BRUIT (DETERMINATION DES PARAMETRES DE BRUIT) DE TRANSISTORS A EFFET DE CHAMP DESTINES A FONCTIONNER DANS LA BANDE DES ONDES CENTIMETRIQUES ET MILLIMETRIQUES. ON PREND EN COMPTE LES PHENOMENES DE PROPAGATION DANS LES ELECTRODES DU TRANSISTOR EN CONSIDERANT UNE MODELISATION SEMI-DISTRIBUEE (DECOUPAGE EN TRANCHES), CETTE MODELISATION CONSTITUANT, AVEC UN NOMBRE DE TRANCHES SUFFISANT, UNE TRES BONNE APPROXIMATION DE MODELISATION DISTRIBUEE EXACTE. A L'AIDE DE LA MATRICE DE CORRELATION, ON PRESENTE AUSSI LA C.A.O NECESSAIRE A LA MODELISATION SIMULTANEE SIGNAL-BRUIT (ELECTRIQUE ET THERMIQUE) ET A L'ETUDE DES CONFIGURATIONS OPTIMALES DE CE COMPOSANT ET DES TRANSISTORS A ONDES PROGRESSIVES (TWFET)
Book Synopsis Mise en oeuvre d'un banc de caracterisation non-lineaire de transistors de puissance a partir de reflectometres six-portes : application aux mesures Source-Pull by : Gerald Berghoff
Download or read book Mise en oeuvre d'un banc de caracterisation non-lineaire de transistors de puissance a partir de reflectometres six-portes : application aux mesures Source-Pull written by Gerald Berghoff and published by . This book was released on 1997 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Book Synopsis Caractérisations de composants et Conceptions de circuits à base d'une filière émergente AlN/GaN pour applications de puissance en gamme d'ondes millimétriques by : Riad Kabouche
Download or read book Caractérisations de composants et Conceptions de circuits à base d'une filière émergente AlN/GaN pour applications de puissance en gamme d'ondes millimétriques written by Riad Kabouche and published by . This book was released on 2017 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La technologie Nitrure de Gallium s'impose actuellement comme le candidat idéal pour les applications de forte Puissance en gamme d'ondes millimétriques. Les caractéristiques de ce matériau le prédisposent à un fonctionnement à haute tension sans sacrifier la montée en fréquence, illustrées par son champ de claquage et sa vitesse de saturation des électrons élevés. Ces travaux de recherche s'inscrivent, dans un premier temps, dans le développement d'un banc de mesures permettant la caractérisation « grand signal », dite LoadPull dans la bande Ka et Q, en mode continu et impulsionnel de cette technologie émergente. En effet, la forte densité de puissance qu'est capable de générer la technologie GaN a rendu le développement de ce banc indispensable et relativement unique. Par ailleurs, cette étude s'est focalisée, dans la caractérisation de plusieurs filières innovantes qui ont mis en évidence des performances à l'état de l'art, avec un rendement en puissance ajoutée PAE de 46.3% associée à une densité de puissance de 4.5W/mm obtenue pour une fréquence d'opération de 40 GHz en mode continu. Enfin, ces travaux de thèse ont permis de générer la conception et la réalisation de deux amplificateurs de puissance en technologie GaN sur substrat silicium (basée sur la filière industrielle OMMIC) en bande Ka, représentant la finalité d'une démarche cohérente de l'étude de transistors en technologie GaN à la réalisation de circuits de type MMIC. Ces deux amplificateurs ont été conçus pour des objectifs biens précis : combiner puissance élevée et rendement PAE élevé et repousser les limites en termes de largeur de bande.
Book Synopsis Mise en oeuvre d'un banc de caractérisation non linéaire de transistors de puissance à partir de réflectomètres six-portes by : Gerald Berghoff
Download or read book Mise en oeuvre d'un banc de caractérisation non linéaire de transistors de puissance à partir de réflectomètres six-portes written by Gerald Berghoff and published by . This book was released on 1998 with total page 220 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Book Synopsis Intégration sur silicium de solutions complètes de caractérisation en puissance de transistor HBT en technologie BiCMOS 55 nm à des fréquences au-delà de 130 GHz by : Alice Bossuet
Download or read book Intégration sur silicium de solutions complètes de caractérisation en puissance de transistor HBT en technologie BiCMOS 55 nm à des fréquences au-delà de 130 GHz written by Alice Bossuet and published by . This book was released on 2017 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'évolution des technologies silicium rend aujourd'hui possible le développement de nombreuses applications dans les domaines millimétriques tels que pour les systèmes de communication à très haut débit. Cette évolution se caractérise par une croissance des performances en fréquence des transistors disponibles dans ces technologies et nécessite la mise en place d'outils de mesure performants pour valider la modélisation et l'optimisation technologique de ces dispositifs. La caractérisation load-pull est une méthode incontournable pour modéliser le comportement en fort signal des transistors. En bande G [140-220 GHz], l'environnement de mesure classiquement disponible n'a plus les performances requises pour ce type de caractérisation compte tenu des pertes dans les accès au dispositif sous test. Ce travail de thèse a pour objectif de lever ce verrou en proposant de réaliser, en technologie BiCMOS 55 nm de STMicroelectronics, un banc load-pull entièrement intégré sur silicium afin d'être au plus près du dispositif à caractériser. Le mémoire est articulé autour de quatre chapitres. Le premier chapitre présente l'état de l'art de l'instrumentation actuellement disponible pour la caractérisation en puissance aux fréquences millimétriques et leurs limitations. Le second chapitre détaille la conception et la caractérisation des blocs constituant le banc intégré : le tuner et la source MMW de puissance. Le troisième chapitre décrit la réalisation et les performances du détecteur de puissance. Enfin, le quatrième chapitre présente le banc complet et son application à la caractérisation en bande G d'un dispositif bipolaire disponible dans la technologie BiCMOS 55 nm.
Book Synopsis Mesures de formes d'ondes temporelles en impulsions by : Fabien De Groote
Download or read book Mesures de formes d'ondes temporelles en impulsions written by Fabien De Groote and published by . This book was released on 2007 with total page 202 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ces travaux traitent de la mesure de formes d’ondes temporelles en mode continu et en impulsions, avec comme application la caractérisation des transistors de puissance aux fréquences micro-ondes. Un banc de mesure a été développé autour du Large Signal Network Analyser. Une caractéristique importante de ce banc est la méthode de couplage, qui a été améliorée à partir d’une technique localisée. Elle permet de changer les caractéristiques habituelles de couplage des signaux micro-ondes pour introduire un minimum de pertes dans le chemin de puissance micro-onde. Elle permet de mesurer jusqu’à 20 GHz. Dans un deuxième temps, l’ensemble des mesures du banc a été étendu en impulsions. Une méthode pour mesurer dans ce mode a été mise en place pour conserver toute la dynamique de notre système, pour des rapports cycliques descendant à 0.0001. Dans une dernière partie, l’intérêt de mesurer les formes d’ondes temporelles avec les performances électriques des transistors de puissance est d ́emontré, pour observer les zones limites d’utilisation des transistors en tension et en courant. Les capacités du banc de mesures à caractériser des composants GaN de puissance ont été prouvées, avec un HEMT AlGaN/GaN Tiger mesuré à 20 W en impulsions à 2 GHz.
Book Synopsis Etude de la dégradation des paramètres de bruit de composants soumis à des surcharges micro-ondes by : Christophe Chabbert
Download or read book Etude de la dégradation des paramètres de bruit de composants soumis à des surcharges micro-ondes written by Christophe Chabbert and published by . This book was released on 1997 with total page 240 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cette étude traite de la dégradation des caractéristiques électriques de transistors faible bruit soumis à des surcharges micro-ondes et en particulier de la dégradation des paramètres de bruit. Nous avons mis en place à l'ONERA / DEMR un banc test automatique assurant l'application de la contrainte hyperfréquence et la caractérisation systématique des paramètres statiques, dynamiques et en bruit. Les études ont montré que la dégradation des transistors était accompagnée d'une dégradation du courant de grille. Il existe une corrélation netre la dégradation des paramètres dynamiques et celle du courant de grille. Dans l'ordre des énergies croissantes, on observe d'abord la dégradation des caractériqtiques de bruit avant la dégradation en gain. Nous avons mis en évidence deux phases de dégradation bien distinctes et caractérisées par des origines très différentes. La première se caractérise par une augmentation du facteur de bruit minimum de 2 dB et une variation très faible du gain. La seconde correspond à une augmentation de 4 dB du Fmin et une dégradation du gain de 2 dB. Nous avons dévellopé un modèle rendant compte de tous les états du transistor en bruit et en gain. Ce modèle montre que la phase de faible dégradation se caractérise par le bruit généré uniquement par la jonction Schottky dégradée. Ce même modèle ne peut pas rendre compte de la phase de forte dégradation. En effet, on associe une partie du courant de grille à une conduction parasite supplémentaire. Pour rendre compte de la dégradation, nous avons déterminé les variations des paramètres du schéma équivalent en fonction du courant de grille.
Book Synopsis Caractérisation et modélisation de la fiabilité des transistors et circuits millimétriques conçus en technologies BiCMOS et CMOS by : Salim Ighilahriz
Download or read book Caractérisation et modélisation de la fiabilité des transistors et circuits millimétriques conçus en technologies BiCMOS et CMOS written by Salim Ighilahriz and published by . This book was released on 2014 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: De nos jours, l'industrie de la microélectronique développe des nouvelles technologies qui permettent l'obtention d'applications du quotidien alliant rapidité, basse consommation et hautes performances. Pour cela, le transistor, composant actif élémentaire et indispensable de l'électronique, voit ses dimensions miniaturisées à un rythme effréné suivant la loi de Moore de 1965. Cette réduction de dimensions permet l'implémentation de plusieurs milliards de transistors sur des surfaces de quelques millimètres carrés augmentant ainsi la densité d'intégration. Ceci conduit à une production à des coûts de fabrication constants et offre des possibilités d'achats de produits performants à un grand nombre de consommateurs. Le MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor), transistor à effet de champ, aussi appelé MOS, représente le transistor le plus utilisé dans les différents circuits issus des industries de la microélectronique. Ce transistor possède des longueurs électriques de 14 nm pour les technologies industrialisables les plus avancées et permet une densité intégration maximale spécialement pour les circuits numériques tels que les microprocesseurs. Le transistor bipolaire, dédié aux applications analogiques, fut inventé avant le transistor MOS. Cependant, son développement correspond à des noeuds technologiques de génération inférieure par rapport à celle des transistors MOS. En effet, les dimensions caractéristiques des noeuds technologiques les plus avancés pour les technologies BiCMOS sont de 55 nm. Ce type de transistor permet la mise en oeuvre de circuits nécessitant de très hautes fréquences d'opération, principalement dans le secteur des télécommunications, tels que les radars anticollisions automobiles fonctionnant à 77 GHz. Chacun de ces types de transistors possède ses propres avantages et inconvénients. Les avantages du transistor MOS reposent principalement en deux points qui sont sa capacité d'intégration et sa faible consommation lorsqu'il est utilisé pour réaliser des circuits logiques. Sachant que ces deux types de transistors sont, de nos jours, comparables du point de vue miniaturisation, les avantages offerts par le transistor bipolaire diffèrent de ceux du transistor MOS. En effet, le transistor bipolaire supporte des niveaux de courants plus élevés que celui d'un transistor MOS ce qui lui confère une meilleure capacité d'amplification de puissance. De plus, le transistor bipolaire possède une meilleure tenue en tension et surtout possède des niveaux de bruit électronique beaucoup plus faibles que ceux des transistors MOS. Ces différences notables entre les deux types de transistors guideront le choix des concepteurs suivant les spécifications des clients. L'étude qui suit concerne la fiabilité de ces deux types de transistors ainsi que celle de circuits pour les applications radio fréquences (RF) et aux longueurs d'ondes millimétriques (mmW) pour lesquels ils sont destinés. Il existe dans la littérature de nombreuses études de la fiabilité des transistors MOS. Concernant les transistors bipolaires peu d'études ont été réalisées. De plus peu d'études ont été menées sur l'impact de la fiabilité des transistors sur les circuits. L'objectif de ce travail est d'étudier le comportement de ces deux types de transistors mais aussi de les replacer dans le contexte de l'utilisateur en étudiant la fiabilité de quelques circuits parmi les plus usités dans les domaines hyperfréquence et millimétrique. Nous avons aussi essayé de montrer qu'il était possible de faire évoluer les règles de conception actuellement utilisées par les concepteurs tout en maintenant la fiabilité attendue par les clients.
Book Synopsis Développement et validation d’un banc de caractérisation de transistors de puissance en mode temporel impulsionnel by : Jad Faraj
Download or read book Développement et validation d’un banc de caractérisation de transistors de puissance en mode temporel impulsionnel written by Jad Faraj and published by . This book was released on 2010 with total page 175 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ces travaux traitent de la mesure de formes d’ondes temporelles en mode continu et en impulsions, avec comme application la caractérisation des transistors de puissance aux fréquences micro-ondes. Un banc de mesure a été développé autour du Nonlinear Vector Network Analyzer. La validation d’une méthode d’étalonnage absolue a été effectuée, l’originalité étant l’absence d’étalon de phase. Dans un deuxième temps, ce banc a été étendu par l’ajout de modes d’impulsions conservant toute la dynamique de mesure, même pour des rapports cycliques pouvant aller jusqu’à 0,01%. Des mesures de trains d’impulsions et des profils d’impulsions ont aussi été rendu possibles. Dans une dernière partie, l’intérêt de mesurer les formes d’ondes temporelles des transistors de puissance est démontré à l’aide d’exemples mettant en lumière les capacités du banc à supporter de très fortes puissances RF en mode d’impulsion, notamment pour des transistors HEMT AlGaN/GaN. Ce banc s’est aussi avéré très efficace pour séparer les effets de pièges des effets thermiques de différentes manières.
Book Synopsis Etude et conception d'un système de caractérisation fonctionnelle multiharmonique des transistors de puissance RF et microondes. Application à la mise en oeuvre expérimentale de classes de fonctionnement à haut rendement by : Fabrice Blache
Download or read book Etude et conception d'un système de caractérisation fonctionnelle multiharmonique des transistors de puissance RF et microondes. Application à la mise en oeuvre expérimentale de classes de fonctionnement à haut rendement written by Fabrice Blache and published by . This book was released on 1995 with total page 279 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'ETUDE ET LA CONCEPTION D'UN SYSTEME DE CARACTERISATION EXPERIMENTALE FONCTIONNELLE MULTIHARMONIQUE DES TRANSISTORS DE PUISSANCE CONSTITUENT LE THEME ESSENTIEL DE CE MEMOIRE. LE SYSTEME DEVELOPPE REPOSE SUR L'UTILISATION DE LA TECHNIQUE DE LA BOUCLE ACTIVE ETENDUE AUX TROIS PREMIERES FREQUENCES HARMONIQUES. L'ORIGINALITE DU SYSTEME RESIDE DANS LE FAIT QU'A LA FREQUENCE FONDAMENTALE, IL COMBINE LA TECHNIQUE DE LA BOUCLE ACTIVE AVEC LA TECHNIQUE DE LA DESADAPTATION PASSIVE RESIDUELLE. LA REPARTITION DES IMPEDANCES DE CHARGE A FO EST ALORS NATURELLEMENT FOCALISEE DANS LA ZONE ACTIVE DU COMPOSANT SOUS TEST, LIMITANT AINSI CONSIDERABLEMENT LES RISQUES DE DETERIORATION DE CELUI-CI. CETTE TECHNIQUE PERMET LA MISE EN UVRE D'UNE METHODOLOGIE EFFICACE D'OPTIMISATION EXPERIMENTALE DES CLASSES DE FONCTIONNEMENT A HAUT RENDEMENT DES TRANSISTORS RF ET MICROONDES
Book Synopsis Développement d'un banc de mesure load-pull en bande G [140-220 GHz] et application à la caractérisation des transistors HBTs en technologie BiCMOS 55 nm by : Caroline Maye
Download or read book Développement d'un banc de mesure load-pull en bande G [140-220 GHz] et application à la caractérisation des transistors HBTs en technologie BiCMOS 55 nm written by Caroline Maye and published by . This book was released on 2021 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La technologie BiCMOS 55 nm, fabriquée par STMicroelectronics, montre un fort potentiel pour les applications dans les gammes de fréquences millimétriques et sub-millimétriques. Elle dispose d'un transistor bipolaire à hétérojonction (HBT) dont les fréquences caractéristiques, f_t et f_max, atteignent 320 et 370 GHz respectivement. Son développement engage des processus longs de fabrication et de validation. Dans ces travaux, il est ainsi question de développer un banc de caractérisation load-pull aux fréquences supérieures à 140 GHz. La réalisation de ce banc est encore limitée par les performances en puissance des sources, des détecteurs et des synthétiseurs d'impédance disponibles dans le commerce. A travers un état de l'art des solutions précédemment réalisées, une solution hybride est proposée. Pour une utilisation pérenne du banc de mesure, la source, semblable à l'architecture d'une tête d'extension d'un VNA, ainsi que les détecteurs sont conservés off-wafer. Une attention particulière est donnée aux étapes de calibrage au cours desquelles est mise en évidence la difficulté de la mesure scalaire aux fréquences millimétriques. D'autre part, le tuner d'impédance est intégré sur puce avec le HBT afin de s'affranchir des pertes de la sonde RF. Ce tuner est designé en technologie BiCMOS 55 nm. Le nombre de commandes est volontairement minimisé afin d'envisager une mise en boitier pour une utilisation à long terme. Une architecture innovante est également présentée. En parallèle, un programme d'automatisation est mis en place pour améliorer la précision de mesure, effectuer le calcul des paramètres du composant et réduire le temps de mesure. Finalement, des mesures load-pull sont réalisées à 185 GHz sur le transistor bipolaire à hétérojonction et pour plusieurs dimensions.
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