단일 마이크로웨이브 집적회로는 마이크로웨이브 주파수(300MHz~300GHz)에서 작동하는 집적회로(IC) 부품이다.이러한 장치는 일반적으로 마이크로파 혼합, 전력 증폭, 저소음 증폭 및 고주파 스위치와 같은 기능을 수행합니다.단일 마이크로파 집적회로 부품의 입력과 출력은 일반적으로 50옴의 특성 임피던스와 일치한다.캐스케이드 단일 마이크로파 집적 회로는 외부 일치 네트워크가 필요하지 않기 때문에 쉽게 사용할 수 있습니다.또한 대부분의 마이크로파 테스트 장비는 50 옴 환경에서 작동하도록 설계되었습니다.
때로는 무선주파수집적회로 (RFIC) 라고도 하는데 반도체제조기술의 발전, 특히 이온혼합제어수준의 제고와 트랜지스터의 자체조립기술의 성숙에 따라 나타난 고주파증폭부품이다.이런 유형의 부품에서 피드백 및 직류 편향 부품으로 사용되는 각 저항기는 고주파 특성을 가진 박막 저항기를 사용하고 각 유원 부품과 함께 칩에 패키지되어 부품 간의 연결이 거의 없어 회로의 전기 감각을 최소화하고 분포 용량을 최소화한다.따라서 높은 작동 주파수와 높은 대역폭을 가진 단일 마이크로파 집적 회로 증폭기에 사용할 수 있습니다.
단일 마이크로웨이브 집적회로는 크기가 작아 (1평방미터에서 10평방미터까지) 대규모로 생산할 수 있어 휴대전화 등 고주파 기기가 인기를 끌고 있다.단일 마이크로파 집적회로는 원래 III-V족 화합물 반도체인 갈륨비소 (GaAs) 를 사용하여 만들어졌다.IC를 구현하는 데 사용되는 기존 재료인 실리콘 (Si) 과 비교할 때 부품 (트랜지스터) 속도와 반절연 라이닝 등 두 가지 기본 장점이 있습니다.이 두 가지 요소는 모두 고주파 회로 기능의 설계에 도움이 된다.그러나 트랜지스터 특성의 크기가 줄어들면서 실리콘 기반 기술의 속도가 점차 빨라져 현재 실리콘 기술은 단일 마이크로파 집적 회로를 만드는 데도 사용될 수 있다.GaAs에 비해 Si 기술의 주요 장점은 낮은 제조 비용입니다.실리콘 칩의 지름이 더 커서 칩 비용을 절감할 수 있으며 이는 IC의 비용을 절감하는 데 도움이 됩니다.
단일 마이크로파 집적 회로의 응용
단일 마이크로파 집적회로는 이미 각종 하이테크 무기 발전의 중요한 기둥이 되었고, 각종 선진 전술 미사일, 전자전, 통신 시스템, 육해공 위상배열 레이더 (특히 항공기 탑재와 성재 레이더) 에 광범위하게 응용되었다.이들은 이동전화, 무선통신, 개인위성통신망, 글로벌 위치추적 시스템에도 사용된다. 실시간 위성수신과 밀리미터파 자동충돌방지시스템 등에서 거대 시장이 급성장하고 있다.
단일 마이크로파 집적 회로의 특성
1) GaAs 및 InP와 같은 라이닝 소재는 높은 전자 마이그레이션, 광대역 갭, 넓은 작동 온도 범위 및 우수한 마이크로파 전송 성능을 가지고 있기 때문에 단일 마이크로파 집적회로는 낮은 회로 손실, 낮은 소음, 넓은 주파수 대역, 큰 동적 범위, 높은 출력, 높은 부가 효율의 특징을 가지고 있다.그리고 전자기 복사에 대한 강한 저항력.
2) 단일 마이크로웨이브 집적회로는 유연하게 설계되었으며 컴포넌트 밀도가 높고 지시선과 용접점이 적습니다.개별 컴포넌트나 혼합 회로로 만든 마이크로파/밀리미터파 회로에 비해 크기가 작고 무게가 가벼우며 신뢰성이 높으며 작업 주파수 대역폭, 낮은 전력 소비량 등의 장점이 있습니다.그것들은 전자전 시스템, 항공기 탑재 합성 공경 레이더, 위성 통신 시스템 단말기, 정밀 유도 탄약 단말기 제어 설비를 통합하는 데 사용할 수 있다.
제조 재료와 내부 회로 구조의 차이에 따라 단일 마이크로파 집적 회로는 실리콘 트랜지스터 기반 MMIC와 비소 갈륨장 효과 트랜지스터 (GaAs FET) 의 단일 마이크로파 집적 회로 등 두 종류로 나눌 수 있다.GaAs FET형 단일 마이크로파 집적회로는 작동 주파수가 높고 주파수 범위가 넓으며 동적 범위가 넓고 소음이 낮은 특징이 있지만 가격이 비싸고 응용이 적다;실리콘 트랜지스터 단일 마이크로파 집적회로는 성능이 우수하고 사용이 편리하며 가격이 저렴하고 응용이 광범위하다.