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

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12555094
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 横山 道央 東北大学, 電気通信研究所, 助手 (40261573)
• 研究分担者: 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)
• キーワード: 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

研究概要

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試作により、シリコンアナログRF-CMOS回路設計手法を確立する。
平成12年度は、以下の研究を行った。
・900MHz帯CDMA(IS-95)携帯電話用送信線形パワーアンプの設計試作・評価により、歪み規格を満たしつつ、60%の高効率が得られる事を確認。
・1.9GHz帯W-CDMA(IMT-2000)携帯電話用送信線形パワーアンプの設計試作・評価。歪み規格を満たしつつ、50%の高効率が得られる事を確認。
・上記試作評価を通じ,RF-CMOS相補型プッシュプルアンプのバランス設計手法の確立。
・RF-CMOSアクティブインダクタの設計試作・評価。
・バンプ技術による上記素子の実装、およびバンプを含む高周波特性評価。
以上、計画に沿って研究は進展しており、nチャネルpチャネル相補型RF-CMOSバランス設計によるアナログ回路設計手法の確立への見通しは立っている。

研究成果

• [文献書誌] M.Yokoyama: "A High-Efficiency CMOS Class-B Push-Pull Power Amplifier for Code-Division-Multiple-Access Cellular System"Jpn.J.Appl.Phys.. 39. 2463-2467 (2000)
• [文献書誌] M.Yokoyama: "A Silicon RF-CMOS Class-B Push-Pull Power Amplifier for IMT-2000"Ext.Abst.2000 International Conference on Solid State Devices and Materials, Sendai. 398-399 (2000)
• [文献書誌] K.Masu: "GHz Signal Propagation through Transmission Line on {ULSI} Chip"Ext.Abst.2000 International Conference on Solid State Devices and Materials, Sendai. 420-421 (2000)
• [文献書誌] C.-H.Lee: "Aliminum Chemical Vapor Deposition Technology for High Deposition Rate and Surface Morphology Improvement"Ext.Abst.2000 International Conference on Solid State Devices and Materials, Sendai. 24-25 (2000)
• [文献書誌] S.-K.Kim: "Novel FFT LSI for OFDM using Current Mode Circuit"Ext.Abst.2000 Int.Conf.on Solid State Devices and Materials, Sendai. 384-385 (2000)
• [文献書誌] K.Togura: "Novel Low-Power Switched-Current Matched Filter for Direct-Sequence Code-Division-Multiple-Access Wireless Communication"Jpn.J.Appl.Phys.. 39. 2301-2304 (2000)
• [文献書誌] H.Nakase: "Implementation of low power matched filter LSI for IMT-2000"Proc.of the 11th IEEE international symposium on personal, indoor and mobile radio communications(PIMRC), London. 964-968 (2000)
• [文献書誌] Suguru Kameda: "Design and implementation of intracell reverse link using approximately synchronized CDMA"Proc.of the 11th IEEE international symposimu on personal, indoor and mobile radio communications(PIMRC), London. 256-260 (2000)