• Langue : Français
• Discipline : Microondes et microtechnologies
• Identifiant : Inconnu
• Type de thèse : Doctorat
• Date de soutenance : 01/01/2005

Résumé en langue originale

La technologie CMOS SOI (« Silicon On insulator ») a déjà montré son intérêt pour les circuits numériques par rapport à la technologie CMOS sur substrat massif (« bulk »). L'entrée des technologies CMOS dans l'ère des dimensions nanométriques permet aux transistors d'atteindre des fréquences de fonctionnement très élevées, ouvrant la voie aux applications hyperfréquences, qui étaient jusqu'alors réalisées uniquement dans les technologies III-V, et de ce fait à l'intégration sur la même puce des circuits numériques, analogiques et hyperfréquences. La piètre qualité des éléments passifs reste néanmoins le principal verrou des technologies CMOS pour y parvenir. Les travaux effectués lors de cette thèse portaient sur l'étude des aptitudes de la technologie CMOS SOI 130 nm, industrialisée par ST-Microelectronics (Crolles), pour des applications hyperfréquences au-delà de 20 GHz. Ils consistaient plus précisément à concevoir des circuits de démonstration pouvant entrer dans la composition d'une chaîne d'émission/réception. Dans un premier temps, trois amplificateurs distribués en bande K ont été conçus et mesurés, nous permettant ainsi de valider nos modèles. Malgré des pertes élevées dans les lignes de transmission limitant la bande passante et le gain, les performances mesurées montrent l'intérêt de cette technologie pour les hyperfréquences. Dans un deuxième temps, nous avons conçu une nouvelle série de démonstrateurs - amplificateurs distribués, amplificateurs faible bruit et mélangeurs actifs - employant des lignes à plus faibles pertes que celles utilisées précédemment. Les résultats de simulation montrent, qu'avec l'emploi de ces lignes plus à pertes plus faibles, le produit gain-bande des amplificateurs distribués est doublé en conservant la même architecture. Les performances simulées des amplificateurs faible bruit et des mélangeurs actifs montrent des performances à l'état de l'art en CMOS.