GaAs pHEMT 工藝平台

成熟穩定的砷化鎵 pseudomorphic HEMT 工藝,覆蓋 DC 至 110 GHz,ESA 航天級認證

工藝概述

UMS GaAs pHEMT 工藝是業界最成熟、應用最廣泛的 III-V 族化合物半導體工藝平台之一。該工藝基於砷化鎵(GaAs)襯底,採用 pseudomorphic 高電子遷移率晶體管(pHEMT)結構,提供 0.15 μm 和 0.25 μm 兩種柵長選項,頻率覆蓋從直流到 110 GHz(W 波段)。

GaAs pHEMT 工藝兼具低噪聲和高增益特性,是製造低噪聲放大器(LNA)、中功率放大器(PA)、混頻器、開關以及多功能 MMIC 的理想選擇。UMS 的 PH25 和 PH15 工藝已獲得歐洲空間局(ESA)EPPL(European Preferred Parts List)認證,廣泛用於衞星通信載荷、星載雷達等航天應用。此外,該工藝還支持無源器件集成,包括薄膜電阻、MIM 電容和空氣橋互連,方便實現高集成度單芯片解決方案。

工藝規格

兩種柵長工藝的核心參數對比

參數 PH25(0.25 μm) PH15(0.15 μm)
柵長 0.25 μm 0.15 μm
頻率範圍 DC - 40 GHz DC - 110 GHz
ft 約 50 GHz 約 100 GHz
fmax 約 120 GHz 約 200 GHz
跨導 gm 約 500 mS/mm 約 700 mS/mm
噪聲係數(10 GHz) 約 0.5 dB 約 0.4 dB
功率密度 約 0.5 W/mm 約 0.8 W/mm
PAE(功率放大器) 40%-55% 45%-60%
擊穿電壓 Vds 約 8-10 V 約 6-8 V
典型襯底厚度 100 μm 75 μm / 50 μm
無源器件 薄膜電阻、MIM 電容、空氣橋 薄膜電阻、MIM 電容、空氣橋
ESA EPPL 認證

ESA EPPL 航天認證

UMS 的 PH25 和 PH15 GaAs pHEMT 工藝均已列入歐洲空間局(ESA)EPPL(European Preferred Parts List),這是歐洲航天領域對半導體工藝最高級別的認可。EPPL 認證意味着該工藝經過嚴格的可靠性評估和輻射測試,滿足航天應用對器件長壽命、高可靠性的苛刻要求。

通過 EPPL 認證的工藝已被廣泛用於歐洲及國際衞星通信載荷、星載合成孔徑雷達(SAR)、深空探測器等航天工程中。選擇 UMS GaAs pHEMT 工藝,您的航天項目可直接繼承成熟的工藝鑑定數據,大幅縮短宇航級器件的驗證週期。

典型應用

GaAs pHEMT 工藝在各領域的應用實例

01

低噪聲放大器(LNA)

極低的噪聲係數和優秀的增益特性,使 GaAs pHEMT 成為 X 至 W 波段 LNA 的首選工藝。典型應用包括衞星通信接收機、射電天文前端和雷達接收鏈路。

02

功率放大器(PA)

中功率輸出的 PA 設計,適合點對點微波鏈路、VSAT 終端和測試儀器等場景。PH25 工藝可提供數瓦級輸出功率,PAE 達 50% 以上。

03

混頻器與開關

GaAs pHEMT 的高線性度和低寄生參數使其非常適合用於毫米波混頻器、移相器和 SPDT/SP3T 開關等控制器件,覆蓋 DC 至毫米波頻段。

04

多功能 MMIC

將 LNA、PA、開關和混頻器集成在同一芯片上,實現收發前端 T/R 芯片組。GaAs pHEMT 工藝豐富的無源器件庫支持高集成度設計。

05

航天載荷

ESA EPPL 認證保證,可直接用於衞星通信轉發器、星載 SAR 和深空通信等航天級應用,無需額外工藝鑑定。

06

測試測量儀器

信號發生器、頻譜分析儀和矢量網絡分析儀等高端測試儀器的射頻前端模塊,對噪聲和線性度要求極高,GaAs pHEMT 是理想選擇。

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