초록
본 논문에서는 DC 바이어스 소자와 정전파괴 보호회로를 MMIC상에 모두 내장한 완전집적화 K/Ka밴드 광대역 증폭기 MMIC를 제작하였으며, 따라서 MMTC의 동작을 위해서는 프린트기판상의 외부소자가 불필요하였다 DC 바이어스 용량성소자로서는, 소형의 SrTiO3 (STO) 커패시터를 MMIC 내부에 집적하였으며, DC feed 소자로서는 소형의 LC병렬공진회로를 집적하였다. 그리고 정전파괴방지를 위해서는 소형의 LC병렬공진 정전파괴 보호회로를 MMIC의 입출력부에 내장하였다. 정전파괴 보호회로에 의해 정전파괴전압은 10 V에서 300 V까지 개선되었다. 광대역에 걸쳐서 양호한 RF특성과 안정도를 보장하기 위해서, 프리매칭 기법과 RC병렬 안정화 회로가 이용되었다. 제작된 MMIC는 K/Ka 밴드의 광대역(17-28 GHz)에 걸쳐서 $20{\pm}2$ dB의 전력이득, $21{\pm}1.5$ dBm의 1dB 이득 압축점 (P1dB)의 양호한 RF특성을 보였다. 그리고 제작된 MMIC로부터 DC에서 동작주파수이상의 광대역에 걸쳐서 안정화 특성을 관찰 할 수 있었다. 제작된 MMIC의 면적은 $1.7{\pm}0.8$ mm2이었다.
In this work, high performance broadband amplifier MMIC including all the matching and biasing components, and electrostatic discharge (ESD) protection circuit was developed for K/Ka band applications. Therefore, external biasing or matching components were not required for the operation of the MMIC. STO (SrTiO3) capacitors were employed to integrate the DC biasing components on the MMIC, and miniaturized LC parallel ESD protection circuit was integrated on MMIC, which increased ESD breakdown voltage from 10 to 300 V. A pre-matching technique and RC parallel circuit were used for the broadband design of the amplifier MMIC. The amplifier MMIC exhibited good RF performances and good stability in a wide frequency range. The chip size of the MMICs was $1.7{\pm}0.8$ mm2.
