

El circuito integrado monolítico de microondas , o MMIC (a veces pronunciado "mimic"), es un tipo de circuito integrado (CI) que opera en frecuencias de microondas (de 300 MHz a 300 GHz). Estos dispositivos suelen realizar funciones como mezcla de microondas , amplificación de potencia, amplificación de bajo ruido y conmutación de alta frecuencia. Las entradas y salidas de los dispositivos MMIC suelen estar adaptadas a una impedancia característica de 50 ohmios. Esto facilita su uso, ya que la conexión en cascada de MMIC no requiere una red de adaptación externa . Además, la mayoría de los equipos de prueba de microondas están diseñados para operar en un entorno de 50 ohmios.
Los MMIC son dimensionalmente pequeños (de aproximadamente 1 mm² a 10 mm² ) y se pueden producir en masa, lo que ha permitido la proliferación de dispositivos de alta frecuencia como los teléfonos celulares . Los MMIC se fabricaban originalmente con arseniuro de galio (GaAs), un semiconductor compuesto III-V . Tiene dos ventajas fundamentales sobre el silicio (Si), el material tradicional para la realización de circuitos integrados: velocidad del dispositivo ( transistor ) y un sustrato semi-aislante . Ambos factores ayudan con el diseño de funciones de circuitos de alta frecuencia. Sin embargo, la velocidad de las tecnologías basadas en Si ha aumentado gradualmente a medida que se han reducido los tamaños de las características de los transistores, y ahora los MMIC también se pueden fabricar con tecnología de Si. La principal ventaja de la tecnología de Si es su menor costo de fabricación en comparación con GaAs. Los diámetros de las obleas de silicio son mayores (típicamente de 8" a 12" en comparación con 4" a 8" para GaAs) y los costos de las obleas son menores, lo que contribuye a un IC menos costoso.
Originalmente, los MMIC utilizaban transistores de efecto de campo metal-semiconductor (MESFET) como dispositivo activo. Más recientemente, los transistores de alta movilidad electrónica (HEMT), los HEMT pseudomórficos y los transistores bipolares de heterounión se han vuelto comunes.
Se ha demostrado que otras tecnologías III-V, como el fosfuro de indio (InP), ofrecen un rendimiento superior al del GaAs en términos de ganancia, mayor frecuencia de corte y bajo nivel de ruido. Sin embargo, también suelen ser más caras debido al menor tamaño de las obleas y a la mayor fragilidad del material.
El silicio-germanio (SiGe) es una tecnología de semiconductores compuestos basada en silicio que ofrece transistores de mayor velocidad que los dispositivos de silicio convencionales, pero con ventajas de coste similares.
El nitruro de galio (GaN) también es una opción para los MMIC. [ 1 ] Debido a que los transistores de GaN pueden operar a temperaturas mucho más altas y a voltajes mucho más altos que los transistores de GaAs, son amplificadores de potencia ideales en frecuencias de microondas.
Véase también
Referencias
- Diseño práctico de MMIC , Steve Marsh, publicado por Artech House ISBN 1-59693-036-5
- Diseño y tecnología de RFIC y MMIC , editores ID Robertson y S. Lucyszyn, publicado por el IEE (Londres) ISBN 0-85296-786-1
- ↑ "Un respiro para la Ley de Moore: un chip con especificaciones militares escribe el próximo capítulo de la informática" . Ars Technica . 9 de junio de 2016. Consultado el 14 de junio de 2016 .
- circuitos integrados
- Tecnología de microondas