微 波 集 成 电 路 及 其 CAD 概 念 综 述 — — 1第 1 章 绪 论 微 波 电 路 开 始 于 40 年 代 应 用 的 立 体 微 波 电 路[1]， 它 是 由 波 导 传输 线 、 波 导 元 件 、 谐 振 腔 和 微 波 电 子 管 组 成 。 随 着 微 波 固 态 器 件 的 发展 以 及 分 布 型 传 输 线 的 出 现 ， 60 年 代 初 ， 出 现 了 平 面 微 波 电 路 ， 它是 由 微 带 元 件 、 集 总 元 件 、 微 波 固 态 器 件 等 利 用 扩 散 、 外 延 、 沉 积 、蚀 刻 等 制 造 技 术 将 这 些 无 源 微 波 器 件 和 有 源 微 波 元 件 制 作 在 一 块 半导 体 基 片 上 的 微 波 混 合 电 路[2]， 即 HMIC。 它 属 于 第 二 代 微 波 电 路 。与 以 波 导 和 同 轴 线 等 组 成 的 第 一 代 微 波 电 路 相 比 较 ， 它 具 有 体 积 小 、重 量 轻 等 优 点 ， 避 免 了 复 杂 的 机 械 加 工 ， 而 且 易 与 波 导 器 件 ， 铁 氧 体器 件 连 接 ， 可 以 适 应 当时迅速发 展 起来的 小 型 微 波 固 体 器 件 。 又由 于其 性能好、 可 靠性强、 使用 方便等 优 点 ， 因此即 被用 于 各种微 波 整机 ，并且 在 提高军用 电 子 系统的 性能和 小 型 化方面 起了 显著的 作 用 [3]。 70 年 代 ， GaAs材料制 造 工 艺的 成 熟， 对微 波 半 导 体 技 术 的 发 展有 着 极为重 要的 影响。 GaAs材料的 电 子 迁移率比Si 高七倍， 而 且 漂移速度也比 Si 高的 多， 这 种高频高速性能是 由 其 材料特性决定的 。 又由 于GaAs材料的 半 绝缘性(其 电 阻率可 达105Ω/cm)可 以 不需要采用特殊的 隔离技 术 而 将 平 面 传 输 线 ， 所以 无 源 元 件 和 有 源 元 件 集 可 以 成在 同 一 块 芯片 上 ， 更进一 步地减小 了 微 波 电 路 的 体 积 。 正是 由 于GaAs技 术 的 问世与GaAs材料的 特性而 促成 了 由 微 波集 成 电 路 向单片 集 成 电 路 的 过渡。 与 第 二 代 的 微 波 混 合 电 路 HMIC 相比 较 ， MMIC 的 ...
