CN109950307A - 氮化镓射频器件、参数确定方法和射频器件制作方法 - Google Patents
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Abstract
本申请提供的氮化镓射频器件、参数确定方法和射频器件制作方法,涉及微电子技术领域。其中,氮化镓射频器件包括壳体结构、氮化镓晶体管和阻抗匹配电路。阻抗匹配电路包括导线和至少两个电容,且该阻抗匹配电路的阻抗满足以下预设条件:阻抗匹配电路的基波阻抗的实部与氮化镓晶体管的基波阻抗的实部都为正数,且两个实部之差小于第一预设值,阻抗匹配电路的基波阻抗的虚部与氮化镓晶体管的基波阻抗的虚部中的一个为正数、另一个为负数,且两个虚部之和小于第二预设值,阻抗匹配电路的二次谐波阻抗小于第三预设值。通过上述设置,可以改善现有技术中氮化镓射频器件的有效输出功率较低的问题。
Description
技术领域
本申请涉及微电子技术领域,具体而言,涉及一种氮化镓射频器件、参数确定方法和射频器件制作方法。
背景技术
在通信***中,射频器件发挥着重要的作用。因此,射频器件的性能会直接影响着整个通信***的性能。例如,射频器件的谐波分量一方面会导致该器件的输出功率降低,另一方面会对其它的通信***造成干扰。其中,氮化镓射频器件因具有较高的截止频率,因而具有复杂的谐波分量。
因此,如何有效地降低氮化镓射频器件的谐波分量以提高器件的有效输出功率,是亟待解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此,本申请的目的在于提供一种氮化镓射频器件、参数确定方法和射频器件制作方法,以改善现有技术中氮化镓射频器件的有效输出功率较低的问题。
为实现上述目的,本申请实施例采用如下技术方案:
一种氮化镓射频器件,包括:
壳体结构;
封装于所述壳体结构的氮化镓晶体管;
封装于所述壳体结构的阻抗匹配电路,该阻抗匹配电路包括导线和至少两个电容,各电容的其中一端通过导线依次连接、另一端分别接地,且各电容依次连接后位于首端的电容通过导线与设置于所述壳体结构的输入引脚连接、位于末端的电容通过导线与所述氮化镓晶体管的栅极连接;
其中,所述阻抗匹配电路的阻抗满足以下预设条件:所述阻抗匹配电路的基波阻抗的实部与所述氮化镓晶体管的基波阻抗的实部都为正数,且两个实部之差小于第一预设值,所述阻抗匹配电路的基波阻抗的虚部与所述氮化镓晶体管的基波阻抗的虚部中的一个为正数、另一个为负数,且两个虚部之和小于第二预设值,所述阻抗匹配电路的二次谐波阻抗小于第三预设值。
在本申请实施例较佳的选择中,在上述氮化镓射频器件中,所述导线的电感值基于所述阻抗匹配电路的阻抗确定,且该导线的拱高参数和距离参数基于该导线确定的电感值确定。
在本申请实施例较佳的选择中,在上述氮化镓射频器件中,所述导线为键合金丝。
在本申请实施例较佳的选择中,在上述氮化镓射频器件中,每个所述电容的电容值基于阻抗匹配电路的阻抗确定,且每个所述电容的介电常数和极板面积基于该电容确定的电容值确定。
在本申请实施例较佳的选择中,在上述氮化镓射频器件中,每个所述电容为单层金属电容。
在本申请实施例较佳的选择中,在上述氮化镓射频器件中,所述电容为两个,该两个电容的其中一端通过第一导线连接,其中一个电容通过第二导线与所述输入引脚连接、另一个电容通过第三导线与所述氮化镓晶体管的栅极连接。
本申请实施例还提供了一种参数确定方法,用于确定待制作的氮化镓射频器件中阻抗匹配电路的阻抗值,该氮化镓射频器件还包括待封装的氮化镓晶体管和用于封装的壳体结构,所述参数确定方法包括:
获取所述氮化镓晶体管的阻抗值;
基于预设条件和所述氮化镓晶体管的阻抗值得到所述阻抗匹配电路的阻抗值;
其中,所述阻抗匹配电路包括导线和至少两个电容,各电容的其中一端通过导线依次连接、另一端分别接地,且各电容依次连接后位于首端的电容通过导线与设置于所述壳体结构的输入引脚连接、位于末端的电容通过导线与所述氮化镓晶体管的栅极连接;
所述预设条件包括:所述阻抗匹配电路的基波阻抗的实部与所述氮化镓晶体管的基波阻抗的实部都为正数,且两个实部之差小于第一预设值,所述阻抗匹配电路的基波阻抗的虚部与所述氮化镓晶体管的基波阻抗的虚部中的一个为正数、另一个为负数,且两个虚部之和小于第二预设值,所述阻抗匹配电路的二次谐波阻抗小于第三预设值。
在本申请实施例较佳的选择中,在上述参数确定方法中,还包括:
获取用于封装所述氮化镓射频器件的壳体结构的封装参数;
基于所述封装参数和所述阻抗匹配电路的阻抗值确定所述导线的拱高参数和距离参数。
在本申请实施例较佳的选择中,在上述参数确定方法中,还包括:
获取用于封装所述氮化镓射频器件的壳体结构的封装参数;
基于所述封装参数和所述阻抗匹配电路的阻抗值确定每个所述电容的介电常数和极板面积。
在上述基础上,本申请实施例还提供了一种射频器件制作方法,用于制作包括氮化镓晶体管和阻抗匹配电路的氮化镓射频器件,所述射频器件制作方法包括:
基于上述的参数确定方法得到的参数制作对应的阻抗匹配电路;
将所述氮化镓晶体管和所述阻抗匹配电路封装于壳体结构,得到所述氮化镓射频器件。
本申请提供的氮化镓射频器件、参数确定方法和射频器件制作方法,通过设置包括至少两个电容的阻抗匹配电路,并对阻抗匹配电路的阻抗进行配置,以使该阻抗匹配电路的基波阻抗与氮化镓晶体管的基波阻抗接近共轭匹配,且阻抗匹配电路的二次谐波阻抗接近零,从而通过降低谐波的射频摆幅电压以降低氮化镓射频器件功率输出的谐波分量,进而改善现有技术中氮化镓射频器件的有效(基波)输出功率较低的问题,极大地提高了电能的利用率。
为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。
附图说明
图1为本申请实施例提供的氮化镓射频的结构示意图。
图2为对本申请实施例提供的氮化镓射频器件的射频性能参数进行测试的波形图。
图3为本申请实施例提供的导线的参数的示意图。
图4为本申请实施例提供的导线的参数的另一示意图。
图5为本申请实施例提供的射频器件制作方法的流程示意图。
图6为本申请实施例提供的参数确定方法的流程示意图。
图7为本申请实施例提供的基波仿真电路的电路原理图。
图8为本申请实施例提供的谐波仿真电路的电路原理图。
图9为本申请实施例提供的参数确定方法包括的其它步骤的流程示意图。
图10为本申请实施例提供的参数确定方法包括的其它步骤的流程示意图。
图标:100-氮化镓射频器件;110-壳体结构;111-输入引脚;113-输出引脚;130-氮化镓晶体管;150-阻抗匹配电路;C1-第一电容;C2-第二电容;L1-第一导线;L2-第二导线;L3-第三导线;210-网分端口电路;230-封装寄生电路;250-阻抗匹配等效电路;270-氮化镓晶体管等效电路;290-负载等效电路。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例只是本申请的一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围,而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。在本申请的描述中,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为只是或暗示相对重要性。
在本申请的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
如图1所示,本申请实施例提供了一种氮化镓射频器件100,该氮化镓射频器件100可以包括壳体结构110、氮化镓晶体管130和阻抗匹配电路150。其中,所述氮化镓晶体管130和所述阻抗匹配电路150连接后封装于所述壳体结构110,以形成所述氮化镓射频器件100。
详细地,所述壳体结构110上可以设置输入引脚111和输出引脚113,所述氮化镓晶体管130具有栅极、漏极和源极,所述阻抗匹配电路150可以包括导线和至少两个电容。各所述电容的其中一端通过导线依次连接、另一端分别接地,且各所述电容依次连接后位于首端的电容如图1所示的C1)通过导线与设置于所述壳体结构110的输入引脚111连接、位于末端的电容(如图1所示的C2)通过导线与所述氮化镓晶体管130的栅极连接。
其中,为保证所述氮化镓射频器件100的有效(基波)输出功率且降低所述氮化镓射频器件100的谐波分量,可以对所述阻抗匹配电路150的阻抗进行配置,例如,可以使所述阻抗匹配电路150的基波阻抗和所述氮化镓晶体管130的基波阻抗满足共轭匹配的关系,且使所述阻抗匹配电路150的二次谐波阻抗为零。
考虑到一定的应用需求,也可以使所述阻抗匹配电路150的基波阻抗和所述氮化镓晶体管130的基波阻抗接近于共轭匹配的关系,例如,该关系可以是:所述阻抗匹配电路150的基波阻抗的实部与所述氮化镓晶体管130的基波阻抗的实部都为正数,且两个实部之差小于第一预设值,所述阻抗匹配电路150的基波阻抗的虚部与所述氮化镓晶体管130的基波阻抗的虚部中的一个为正数、另一个为负数,且两个虚部之和小于第二预设值。
并且,所述阻抗匹配电路150的二次谐波阻抗也可以是接近零,例如,所述阻抗匹配电路150的二次谐波阻抗可以小于第三预设值。
其中,所述第一预设值、所述第二预设值和所述第三预设值的具体大小不受限制,可以根据实际应用需求进行选择。例如,可以根据在具体的应用中的精度要求和制造成本等要求进行确定。也就是说,在精度要求越高的应用中,所述第一预设值、所述第二预设值和所述第三预设值可以越小。
详细地,在一种可以替代的实例中,所述第一预设值可以为3,所述第二预设值可以为3,所述第三预设值可以为1。
通过上述设置,可以有效地降低所述氮化镓射频器件100的谐波分量,提高器件的有效输出功率。例如,在一个具体的实例中,以栅极宽度为32mm、栅极长度为0.45um的氮化镓晶体管130在应用频率为1800-2200MHz进行工作进行测试,可以得到所述氮化镓射频器件100的射频性能参数可以如图2和下表所示:
其中,P1dB是指增益压缩1dB时的最大输出功率,P3dB是指增益压缩3dB时的最大输出功率(也叫饱和功率)。
通过对上表和图2所示的数据进行分析可以知道,在输出功率为P3dB的非线性区域,二次谐波可以抑制到-30dBc(现有的器件中一般只有-15dBc),并且,在整个频带(1800-2200MHz)的效率可以达到63%以上。
需要说明的是,所述氮化镓晶体管130的漏极可以与所述壳体结构110上的输出引脚113连接。并且,所述壳体结构110上还可以设置其它的引脚,例如,可以设置用于与所述氮化镓晶体管130的源极连接的引脚。
进一步地,在本实施例中,所述阻抗匹配电路150的阻抗可以包括所述导线的感抗和所述至少两个电容的容抗。也就是说,所述导线的电感值和每个电容的电容值可以基于所述阻抗匹配电路150的阻抗确定。
详细地,在确定所述导线的电感值之后,可以对该导线的相关参数进行设置。例如,根据需要的导线的电感值不同,可以设置具有不同拱高参数(如图3所示的h1)和/或不同距离参数(如图3所示的L1)的导线。
需要说明的是,在设置所述导线时,该导线的拱高参数和距离参数还需要结合所述壳体结构110的封装参数,例如,该壳体结构110的体积。也就是说,在所述壳体结构110的体积较大时,拱高参数和距离参数可以相对较大(如图3所示);在所述壳体结构110的体积较小时,拱高参数和距离参数可以相对较小(如图4所示,L2小于L1,h2小于h1)。
同理,在确定每一个电容的电容值之后,可以对每一个电容的相关参数进行设置。例如,根据需要的电容的电容值不同,可以设置具有不同介电常数和/或极板面积的电容。
需要说明的是,在设置所述电容时,每一个电容的极板面积也需要结合所述壳体结构110的封装参数,例如,该壳体结构110的体积。也就是说,在所述壳体结构110的体积较大时,极板面积可以相对较大;在所述壳体结构110的体积较小时,极板面积可以相对较小。
其中,所述极板面积是指电容的两个电极的正对面积。所述电容的介电常数可以通过具体的制造工艺决定,例如,在采用硅工艺时,形成的电容的介电常数可以为6.7;在采用砷化镓工艺时,形成的电容的介电常数可以为9.7。
可选地,所述导线和所述电容的具体类型不受限制,可以根据实际应用需求进行选择。在本实施例中,为保证所述阻抗匹配电路150的电气性能,所述导线可以为键合金丝,每个所述电容可以为单层金属电容。
可选地,所述电容的具体数量不受限制,可以根据实际应用需求进行选择。例如,若仅需要对二次谐波进行抑制,可以设置两个电容;若还需要对三次谐波进行抑制,可以设置三个电容。也就是说,所述电容的数量可以基于需要抑制的谐波的阶数确定。
在本实施例中,综合考虑所述氮化镓射频器件100整体的体积和各阶谐波的作用大小,所述阻抗匹配电容可以包括两个电容和三根导线,两个电容分别为第一电容C1和第二电容C2,三根导线分别为第一导线L1、第二导线L2和第三导线L3。
详细地,该两个电容(如图1所示的第一电容C1和第二电容C2)的其中一端通过所述第一导线L1连接、另一端分别接地,并且,其中一个电容(如图1所示的第一电容C1)通过所述第二导线L2与所述输入引脚111连接、另一个电容(如图1所示的第二电容C2)通过所述第三导线L3与所述氮化镓晶体管130的栅极连接。
结合图5,本申请实施例还提供一种射频器件制作方法,可以用于制作上述的氮化镓射频器件100。其中,所述氮化镓射频器件100可以包括壳体结构110、氮化镓晶体管130和阻抗匹配电路150,所述射频器件制作方法可以包括步骤S110和步骤S130,具体内容如下所述。
步骤S110,基于通过执行参数确定方法得到的参数制作对应的阻抗匹配电路150。
在本实施例中,可以通过所述参数确定方法预先确定所述阻抗匹配电路150的电气参数,例如,可以包括,但不限于阻抗值,基于该阻抗值确定的电感值和电容值,以及基于该电感值确定的拱高参数和距离参数、基于该电容值确定的介电常数和极板面积等。
步骤S130,将所述氮化镓晶体管130和所述阻抗匹配电路150封装于壳体结构110,得到所述氮化镓射频器件100。
在本实施例中,在通过步骤S110制作形成所述阻抗匹配电路150之后,可以通过步骤S130将该阻抗匹配电路150与预先制作形成的氮化镓晶体管130封装于所述壳体结构110,从而得到包括所述壳体结构110、氮化镓晶体管130和阻抗匹配电路150的氮化镓射频器件100。
其中,由于所述阻抗匹配电路150的电气参数由所述参数确定方法确定,因此,所述阻抗匹配电路150的阻抗满足以下预设条件:所述阻抗匹配电路150的基波阻抗的实部与所述氮化镓晶体管130的基波阻抗的实部都为正数,且两个实部之差小于第一预设值,所述阻抗匹配电路150的基波阻抗的虚部与所述氮化镓晶体管130的基波阻抗的虚部中的一个为正数、另一个为负数,且两个虚部之和小于第二预设值,所述阻抗匹配电路150的二次谐波阻抗小于第三预设值。因而,所述氮化镓射频器件100的功率输出的谐波分量较小,能够有效地降低对其它通信设备的影响,且具有较高的有效(基波)输出功率。
结合图6,本申请实施例还提供一种参数确定方法。其中,该参数确定方法可以应用于上述的射频器件制作方法,以得到待制作的氮化镓射频器件100的阻抗匹配电路150的电气参数。详细地,所述参数确定方法可以包括步骤S210和步骤S230,具体内容如下所述。
步骤S210,获取所述氮化镓晶体管130的阻抗值。
在本实施例中,可以先获取待制作的氮化镓射频器件100需要的氮化镓晶体管130的阻抗值,该阻抗值可以包括等效电容值和等效电阻值。例如,在所述氮化镓晶体管130的栅极的长度为0.45um、宽度为32mm时,该氮化镓晶体管130的等效电容值可以为72pF、等效电阻值可以为0.8Ω。
步骤S230,基于预设条件和所述氮化镓晶体管130的阻抗值得到所述阻抗匹配电路150的阻抗值。
在本实施例中,在通过步骤S210得到所述氮化镓晶体管130的阻抗值之后,可以基于该阻抗值和所述预设条件得到所述阻抗匹配电路150的阻抗值。
其中,所述预设条件可以包括:所述阻抗匹配电路150的基波阻抗的实部与所述氮化镓晶体管130的基波阻抗的实部都为正数,且两个实部之差小于第一预设值,所述阻抗匹配电路150的基波阻抗的虚部与所述氮化镓晶体管130的基波阻抗的虚部中的一个为正数、另一个为负数,且两个虚部之和小于第二预设值,所述阻抗匹配电路150的二次谐波阻抗小于第三预设值。
并且,通过步骤S230得到所述阻抗匹配电路150的阻抗值的具体方式不受限制,可以根据实际应用需求进行选择。例如,可以通过构建相应的仿真电路,并通过进行仿真得到满足所述预设条件的阻抗值。
详细地,结合图7,本申请实施例提供了一种基波仿真电路,该基波仿真电路可以包括网分端口电路210、封装寄生电路230、阻抗匹配等效电路250和氮化镓晶体管等效电路270。
其中,在进行仿真时,可以通过所述网分端口电路210输入一基波信号,并依次通过所述封装寄生电路230和所述阻抗匹配等效电路250之后,传输至所述氮化镓晶体管等效电路270。
进一步地,结合图8,本申请实施例还提供了一种谐波仿真电路,该谐波仿真电路可以包括负载等效电路290(用于避免该侧端口悬空)、封装寄生电路230、阻抗匹配等效电路250和网分端口电路210。
其中,在进行仿真时,产生的谐波信号可以从所述负载等效电路290输入,然后,依次通过所述封装寄生电路230和所述阻抗匹配等效电路250之后,从所述网分端口电路210输出。
需要说明的是,在进行上述基波或谐波仿真时,所述网分端口电路210、所述封装寄生电路230、所述氮化镓晶体管等效电路270和所述负载等效电路290的具体参数确定,然后,可以通过调整所述阻抗匹配等效电路250的参数,使得通过所述网分端口电路210探测到的基波和二次谐波满足需求。
例如,在一种可以具体的实例中,所述网分端口电路210的阻抗值可以为50Ω,所述封装寄生电路230的两个电感的电感值可以都为40pH、电容的电容值可以为33pF,所述氮化镓晶体管等效电路270的电阻的电阻值可以为0.8Ω、电容的电容值可以为72pF,所述负载等效电路290的电阻的电阻值可以为50Ω(基于射频***的特性阻抗确定)。
在构建上述基波仿真电路和谐波仿真电路之后,可以基于该基波仿真电路和谐波仿真电路分别进行仿真。例如,在通过3.6-4.4GHz的射频信号进行谐波仿真时,可以得到不同的谐波阻抗,具体如下表所示:
并且,通过对现有技术中的氮化镓射频器件100进行相应的谐波仿真,可以得到如下表所示的谐波阻抗:
Freq(GHz) | Zin(Ω) |
3.600 | 0.123+j4.026 |
3.700 | 0.120+j4.248 |
3.800 | 0.117+j4.467 |
3.900 | 0.114+j4.683 |
4.000 | 0.112+j4.897 |
4.100 | 0.110+j5.109 |
4.200 | 0.109+j5.320 |
4.300 | 0.108+j5.528 |
4.400 | 0.107+j5.735 |
通过对上述两表中的谐波阻抗进行对比分析,可以知道,本申请提供的氮化镓射频器件100对应的谐波阻抗与现有的氮化镓射频器件100对应的谐波阻抗并不在一个数量级,明显小于现有的氮化镓射频器件100对应的谐波阻抗。也就是说,通过本申请提供的参数确定方法以制作的氮化镓射频器件100在进行功率输出时会具有更低的谐波分量,因而,具备更高的有效输出功率。
进一步地,在通过步骤S230得到所述阻抗匹配电路150的阻抗值之后,为便于有效地进行阻抗匹配电路150的制作,还可以对该阻抗匹配电路150的电感值(导线的电感值)和电容值(电容的电容值)进行确定,并基于确定的电感值和电容值对导线和电容的具体参数进行确定。因此,结合图9,所述参数确定方法还可以包括步骤S240和步骤S250,以确定所述导线的拱高参数和距离参数。
步骤S240,获取用于封装所述氮化镓射频器件100的壳体结构110的封装参数。
在本实施例中,可以先根据需要制作的氮化镓射频器件100的具体应用环境等因素,确定该氮化镓射频器件100的体积,然后,根据该体积确定所述壳体结构110的封装参数(如体积)。
步骤S250,基于所述封装参数和所述阻抗匹配电路150的阻抗值确定所述导线的拱高参数和距离参数。
在本实施例中,通过步骤S240得到所述壳体结构110的封装参数之后,可以基于该封装参数和所述阻抗匹配电路150的阻抗值确定所述导线的拱高参数和距离参数。
例如,在拱高参数的数值达到封装的最大值之后,可以通过增加距离参数以提高导线的电感值,从而提高所述阻抗匹配电路150的感抗;或者说,在距离参数的数值达到封装的最大值之后,可以通过增加拱高参数以提高导线的电感值,从而提高所述阻抗匹配电路150的感抗。
同理,结合图10,所述参数确定方法还可以包括步骤S240和步骤S260,以确定每个所述电容的介电常数和极板面积。
步骤S240,获取用于封装所述氮化镓射频器件100的壳体结构110的封装参数。
步骤S260,基于所述封装参数和所述阻抗匹配电路150的阻抗值确定每个所述电容的介电常数和极板面积。
在本实施例中,通过步骤S240得到所述壳体结构110的封装参数之后,可以基于该封装参数和所述阻抗匹配电路150的阻抗值确定所述电容的介电常数和极板面积。
例如,在介电常数的数值达到制作电容的工艺的最大值之后,可以通过增加极板面积以提高电容的电容值,从而提高所述阻抗匹配电路150的容抗;或者说,在极板面积的数值达到封装的最大值之后,可以通过增加介电常数以提高电容的电容值,从而提高所述阻抗匹配电路150的容抗。
综上所述,本申请提供的氮化镓射频器件100、参数确定方法和射频器件制作方法,通过设置包括至少两个电容的阻抗匹配电路150,并对阻抗匹配电路150的阻抗进行配置,以使该阻抗匹配电路150的基波阻抗与氮化镓晶体管130的基波阻抗接近共轭匹配,且阻抗匹配电路150的二次谐波阻抗接近零,从而通过降低谐波的射频摆幅电压以降低氮化镓射频器件100功率输出的谐波分量,进而改善现有技术中氮化镓射频器件100的有效(基波)输出功率较低的问题,极大地提高了电能的利用率。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已,并不用于限制本申请,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种氮化镓射频器件,其特征在于,包括:
壳体结构;
封装于所述壳体结构的氮化镓晶体管;
封装于所述壳体结构的阻抗匹配电路,该阻抗匹配电路包括导线和至少两个电容,各电容的其中一端通过导线依次连接、另一端分别接地,且各电容依次连接后位于首端的电容通过导线与设置于所述壳体结构的输入引脚连接、位于末端的电容通过导线与所述氮化镓晶体管的栅极连接;
其中,所述阻抗匹配电路的阻抗满足以下预设条件:所述阻抗匹配电路的基波阻抗的实部与所述氮化镓晶体管的基波阻抗的实部都为正数,且两个实部之差小于第一预设值,所述阻抗匹配电路的基波阻抗的虚部与所述氮化镓晶体管的基波阻抗的虚部中的一个为正数、另一个为负数,且两个虚部之和小于第二预设值,所述阻抗匹配电路的二次谐波阻抗小于第三预设值。
2.根据权利要求1所述的氮化镓射频器件,其特征在于,所述导线的电感值基于所述阻抗匹配电路的阻抗确定,且该导线的拱高参数和距离参数基于该导线确定的电感值确定。
3.根据权利要求2所述的氮化镓射频器件,其特征在于,所述导线为键合金丝。
4.根据权利要求1所述的氮化镓射频器件,其特征在于,每个所述电容的电容值基于阻抗匹配电路的阻抗确定,且每个所述电容的介电常数和极板面积基于该电容确定的电容值确定。
5.根据权利要求4所述的氮化镓射频器件,其特征在于,每个所述电容为单层金属电容。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的氮化镓射频器件,其特征在于,所述电容为两个,该两个电容的其中一端通过第一导线连接,其中一个电容通过第二导线与所述输入引脚连接、另一个电容通过第三导线与所述氮化镓晶体管的栅极连接。
7.一种参数确定方法,其特征在于,用于确定待制作的氮化镓射频器件中阻抗匹配电路的阻抗值,该氮化镓射频器件还包括待封装的氮化镓晶体管和用于封装的壳体结构,所述参数确定方法包括:
获取所述氮化镓晶体管的阻抗值;
基于预设条件和所述氮化镓晶体管的阻抗值得到所述阻抗匹配电路的阻抗值;
其中,所述阻抗匹配电路包括导线和至少两个电容,各电容的其中一端通过导线依次连接、另一端分别接地,且各电容依次连接后位于首端的电容通过导线与设置于所述壳体结构的输入引脚连接、位于末端的电容通过导线与所述氮化镓晶体管的栅极连接;
所述预设条件包括:所述阻抗匹配电路的基波阻抗的实部与所述氮化镓晶体管的基波阻抗的实部都为正数,且两个实部之差小于第一预设值,所述阻抗匹配电路的基波阻抗的虚部与所述氮化镓晶体管的基波阻抗的虚部中的一个为正数、另一个为负数,且两个虚部之和小于第二预设值,所述阻抗匹配电路的二次谐波阻抗小于第三预设值。
8.根据权利要求7所述的参数确定方法,其特征在于,还包括:
获取用于封装所述氮化镓射频器件的壳体结构的封装参数;
基于所述封装参数和所述阻抗匹配电路的阻抗值确定所述导线的拱高参数和距离参数。
9.根据权利要求7所述的参数确定方法,其特征在于,还包括:
获取用于封装所述氮化镓射频器件的壳体结构的封装参数;
基于所述封装参数和所述阻抗匹配电路的阻抗值确定每个所述电容的介电常数和极板面积。
10.一种射频器件制作方法,用于制作包括氮化镓晶体管和阻抗匹配电路的氮化镓射频器件,其特征在于,所述射频器件制作方法包括:
基于权利要求7-9任意一项所述的参数确定方法得到的参数制作对应的阻抗匹配电路;
将所述氮化镓晶体管和所述阻抗匹配电路封装于壳体结构,得到所述氮化镓射频器件。
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