LDMOS - LDMOS

Az LDMOS ( laterálisan diffúz fém-oxid félvezető ) egy sík kettős diffúziójú MOSFET (fém – oxid – félvezető terepi hatású tranzisztor), amelyet erősítőkben használnak , beleértve a mikrohullámú erősítőket, az RF erősítőket és az audio erősítőket . Ezeket a tranzisztorokat gyakran p / p ⁺ szilícium epitaxiális rétegeken gyártják . Az LDMOS eszközök gyártása többnyire különféle ion-beültetési és ezt követő izzítási ciklusokat tartalmaz. Például ennek a hatalomnak a MOSFET drift régióját legfeljebb három ionimplantációs szekvencia felhasználásával állítják elő annak érdekében, hogy elérjék a megfelelő doppingprofilt, amely a nagy elektromos mezők ellenállásához szükséges.

A szilícium alapú RF LDMOS ( rádiófrekvenciás LDMOS) a mobil hálózatokban a legszélesebb körben alkalmazott RF erősítő , amely lehetővé teszi a világ mobiltelefonos hang- és adatforgalmának túlnyomó részét . Az LDMOS eszközöket széles körben használják a bázisállomások rádiófrekvenciás erősítőiben, mivel követelmény a nagy kimeneti teljesítmény, a megfelelő lefolyás és a forrás megszakítási feszültsége között, általában 60 volt felett . Más eszközökhöz, például a GaAs FET- ekhez képest, ezek alacsonyabb maximális teljesítmény-erősítési frekvenciát mutatnak.

Az LDMOS technológiát kínáló LDMOS eszközök és öntödék gyártói: TSMC , LFoundry , Tower Semiconductor , GLOBALFOUNDRIES , Vanguard International Semiconductor Corporation , STMicroelectronics , Infineon Technologies , RFMD , NXP Semiconductors (beleértve a korábbi Freescale Semiconductor-t ), SMIC , MK Semfonductors .

Történelem

A DMOS-ról (kettős diffúz MOSFET) az 1960-as években számoltak be. A DMOS kettős diffúziós eljárással készült MOSFET . A laterálisan kettős diffúz MOSFET-ről (LDMOS) 1969-ben számolt be Tarui és munkatársai, az Elektrotechnikai Laboratórium (ETL) munkatársai .

A Hitachi volt az egyetlen LDMOS gyártó 1977 és 1983 között, és ez idő alatt az LDMOS-t olyan gyártók hangerősítőiben használták, mint a HH Electronics (V-sorozat) és az Ashly Audio , és zenéhez, nagy hűségűekhez (hi-fi) használták. berendezések és hangosító rendszerek .

RF LDMOS

Az RFM alkalmazásokhoz használt LDMOS-t az 1970-es évek elején vezették be Cauge és mtsai. A korai 1990-es évek, RF LDMOS ( rádiófrekvenciás LDMOS) végül kiszorított RF bipoláris tranzisztorok , mint az RF erősítők a mobilhálózat infrastruktúra miatt RF LDMOS nyújtott kiváló linearitást, a hatékonyság és az erősítés mellett alacsonyabb költségek. A 2G digitális mobilhálózat bevezetésével az LDMOS lett a legelterjedtebb RF teljesítményerősítő technológia a 2G, majd a 3G mobilhálózatokban. Az 1990-es évek végére az RF LDMOS az uralkodó RF erősítővé vált az olyan piacokon, mint a cellás bázisállomások , a műsorszórás , a radar , valamint az ipari, tudományos és orvosi sávalkalmazások . Az LDMOS azóta lehetővé teszi a világ mobiltelefonos hang- és adatforgalmának túlnyomó részét .

A 2000-es évek közepén az egyetlen LDMOS eszközökön alapuló RF erősítők a 3G és 4G ( LTE ) hálózatokban történő használatuk során viszonylag alacsony hatékonysággal küzdöttek , a modulációs sémák, valamint a CDMA és OFDMA hozzáférési technikák magasabb átlagos és átlagos teljesítménye miatt ezeket a kommunikációs rendszereket használják. 2006-ban az LDMOS teljesítményerősítők hatékonyságát tipikus hatékonyságnövelő technikákkal, például Doherty- topológiákkal vagy borítékkövetéssel növelték .

2011-től, RF LDMOS a domináns eszköz alkalmazott technológia nagy teljesítményű RF teljesítményerősítő alkalmazások frekvenciák kezdve 1 MHz és 3,5 GHz-es , és a domináns rádiófrekvenciás teljesítmény eszköz technológia cellás infrastruktúra. 2012-től az RF LDMOS a RF technológiák széles körének vezető technológiája. 2018-tól az LDMOS a de facto szabvány a mobilhálózatok, például a 4G és az 5G erősítőinek .   

Alkalmazások

Az LDMOS technológia általános alkalmazásai a következők.

• Erősítők - RF teljesítményerősítők , audio erősítők , AB osztály
• Audiotechnika - hangszórók , nagy felbontású (hi-fi) berendezések, nyilvános bejelentési (PA) rendszerek
• Mobil eszközök - mobiltelefonok
  • Mobil hálózatok - bázisállomások és RF erősítők
• Pulzus alkalmazások
• Rádiófrekvenciás (RF) technológia - RF-technika (RF-technika), RF-erősítők
• Vezeték nélküli technológia - vezeték nélküli hálózatok és digitális hálózatok

RF LDMOS

Az RF LDMOS technológia általános alkalmazásai a következők.

Lásd még

• FET erősítő
• Teljesítmény félvezető eszköz
• RF CMOS

Hivatkozások

Külső linkek

• Mikrohullámú enciklopédia az LDMOS-on
• BCD folyamat, testreszabható LDMOS-tal