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Conception, modélisation et caractérisation de cellules de puissance innovantes en technologie MMIC pour des applications spatiales

DECHANSIAUD Adeline
Résumé : 

Ce document montre comment améliorer la compacité des ampli?cateurs de puissance en bande Ku utilisés dans les systèmes VSAT en proposant une nouvelle topologie de cellule de puissance élémentaire appelée ? cascode intégré ?. La cellule active est constituée de deux transistors MMIC fabriqués avec la technologie PHEMT GaAs de la ?lière UMS PPH25X. Les sources du premier transistor possèdent des vias holes qui assurent un gain élevé et une bonne stabilité thermique. De plus, ils permettent une approche distribuée pour la modélisation de la cellule (intégration de composants entre les doigts de grilles) et imposent une parfaite symétrie à la structure. Le nombre de cellules élémentaires peut être ajusté a?n de pouvoir délivrer la puissance totale désirée. Le facteur de forme du cascode intégré est de 1 alors que le facteur de forme du transistor correspondant(même développement de grille) estde4. Cette cellule a été caractérisée et son modèle validé. Elle a permis la conception d’un ampli?cateur MMIC délivrant 2W en bande Ku avec des performances proche de l’état de l’art. Une réduction de la surface totale de l’ampli?cateur d’environ40% a été atteinte.