Electrothermal modeling of multi-fingered PHEMTs applying a global approach

Abstract

In this paper, a global method is proposed to characterize the electrothermal behavior of multi-fingered Pseudomorphic HighElectron-Mobility 'lkansistors (PHEMTs). The method is based on the coupling of circuit, electromagnetic and thermal softwares. It is shown that scaling rules have just to be applied for intrinsic performances of a transistor when extrinsic elements and thermal effects are rigorously taken into account.

Caracterización eléctrica y térmica de amplificadores MMIC de potencia

“…• A continuación se emplea la matriz de impedancias-^ (tal y como se describe por ejemplo en [148,152]) obtenida empleando el simulador térmico propuesto en [1] para calcular la temperatura a la que se encuentra cada FET de acuerdo a la potencia que disipan todos ellos de manera individual.…”

“…La matriz de resistencias térmicas en una situación simplificada como la descrita anteriormente, que permite relacionar la potencia disipada en cada una de las etapas amplificadoras con la temperatura a la que internamente se encuentran, viene dada en la expresión (9.3). El objetivo en el presente apartado consiste en extender este tratamiento del comportamiento térmico en el MMIC de potencia a todos los transistores FETs que lo integran, tratándolos como fuentes individuales de potencia disipada y no como agrupados en etapas amplificadoras, para ello se sigue la aproximación a la resolución del problema térmico reaüzada por ejemplo en [147,152].…”

“…En forma matricial es posible expresar la temperatura de todos los transistores en función de la potencia que disipa cada uno de ellos empleando la matriz de resistencias térmicas cuya determinación es el objetivo en este apartado, [152]. La matriz de resistencias térmicas calculada según las expresiones mencionadas anteriormente se lista en el apéndice A de acuerdo con la numeración de los transistores presentada en la figura A.2.…”