ワイヤレスマルチメディア・シリコンシステムLSI用RF―CMOSの開発

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12555094
• Research Institution: Yamagata University
• Principal Investigator: 横山 道央 山形大学, 工学部, 助教授 (40261573)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 中瀬 博之 東北大学, 電気通信研究所, 助手 (60312675) ; 坪内 和夫 東北大学, 電気通信研究所, 教授 (30006283)
• Keywords: RF-CMOS / シリコンシステムLSI / CDMAパワーアンプ / 相補型プッシュプルアンプ

Research Abstract

本研究では、RF-CMOSシリコンシステムLSIの実現を目指し、従来のGaAS素子にはない、nチャネルpチャネル素子を相補的に用いた真のRF-CMOS集積回路を開発し、デジタルCMOSとあわせた次世代携帯情報端末用低コスト・オールシリコンCMOSシステムチップ開発を目指す。
具体的には、高周波回路解析シミュレータとLSI設計ツールを用いてCDMA携帯電話用シリコンパワーアンプの設計、シリコンアクティブインダクタならびにRF帯シリコンプログラマブル機能デバイスの設計開発により、シリコンアナログRF-CMOS回路設計手法の確立を目指した。
平成13年度は、以下の研究を行った。
・1.2ミクロンCMOSデバイスパラメータによる、900MHz帯CDMA(IS-95)携帯電話用送信線形パワーアンプ用nMOS、pMOSFETの設計・評価。
・同デバイスによるアクティブインダクタの設計・評価により、超小型インダクタ素子の可能性を確認。
・同デバイスによるデュアルゲートミキサの構成・評価、ならびに超小型インダクタ・キャパシタ群によるインピーダンス整合回路部の設計。
・上記を統合したシリコンRFプログラマぶるデバイスの考案と評価。
以上、計画に沿って研究は進展しており、シリコンRF-CMOS機能回路の開発によりデジタルCMOS部とあわせた低コストシリコンシステムインパッケージによる低消費電力超小型ソフトウェア無線端末の確立への見通しは立っている。

Research Products

• [Publications] K.Tsubouchi: "A New Concept of 3-Dimensional Multilayer-Stacked System-in-Package for Software-Defined-Radaio"IEICE Trans.Electron. E84-C. 1730-1734 (2001)
• [Publications] 横山 道央: "GHz帯通信用シリコンRF-CMOSパワーアンプの高効率化"電気学会電子回路研究会(2001年6月28日、山形大学). ECT-01-36. 17-21 (2001)