Conception d'amplificateur de puissance en technologie CMOS 65nm pour les applications WPAN à 60GHz

Design of 60ghz 65nm CMOS power amplifier

• Auteur / Autrice : Sofiane Aloui
• Direction : Eric Kerhervé, Robert Plana
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Electronique
• Date : Soutenance le 06/12/2010
• Etablissement(s) : Bordeaux 1
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale des sciences physiques et de l’ingénieur (Talence, Gironde ; 1995-....)
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Didier Belot, Nathalie Deltimple, Yann Deval
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Georg Boeck, Patrice Gamand
• DOI : 10.70675/ade011a2z1375z4cb9z9c44zf69926131b0e

Mots clés

Mots clés contrôlés

Amplificateurs de puissance

MOS (électronique)

Mots clés libres

Amplificateurs de puissance

Cmos

Wpan

60GHz

Power Amplifiers

Cmos

Wpan

60GHz

Résumé

Le développement d'objets communicants dédiés aux applications Wireless Personal Area Network (WPAN) à 60GHz vise des débits de l'ordre du GBit/sec. Pour satisfaire la contrainte de faible coût, la technologie CMOS silicium est la plus adaptée. L'utilisation de cette technologie est un challenge en soi afin de concilier les aspects « pertes & rendement » vis à vis des contraintes de puissance. Le but de la thèse est de concevoir des amplificateurs de puissance opérant à 60GHz avec la technologie CMOS 65nm de STMicroelectronics. Cette démarche est progressive car il convient d'analyser puis d'optimiser les performances des composants passifs et actifs constituant l'amplificateur de puissance à l'aide des logiciels de simulations électromagnétique et microélectronique. Finalement, des amplificateurs de puissance ont été réalisés et leurs performances répondent au cahier des charges initialement défini.

Telecommunication industry claims for increasing data rate in wireless communication systems. The major demand of high data rate applications concerns a large panel of home multimedia exchanging data especially for the uncompressed HD data transfer. The 7GHz band around 60GHz is free of use and fulfils the short range gigabit communication requirements. CMOS technology is most appropriate since it drives a fast time to market with a low cost for high integration volume. However, the use of CMOS technology is challenging to satisfy loss and performance trade-off under power constraints. This thesis aims at designing power amplifiers operating at 60GHz with 65nm CMOS technology from STMicroelectronics. This approach is progressive because it is necessary to analyze and optimize the performance of passive and active components constituting the power amplifier using electromagnetic and microelectronics software. Finally, power amplifiers have been made. Their performances met specifications originally defined.