Conception et caractérisation de circuits intégrés en technologie BiCMOS SiGe pour application de télécommunication en bande X

• Main Author: Coustou, Anthony
• Language: FRE
• Published: Université Paul Sabatier - Toulouse III 2001
• Subjects: [SPI:NANO] Engineering Sciences/Micro and nanotechnologies/Microelectronics; BiCMOS SiGe; BANDE X; LNA; OSCILLATEURS A FAIBLE BRUIT DE PHASE; AMPLIFICATEURS FAIBLES BRUIT; CASCODE; THB SiGe; ADAPTATION EN BRUIT; DEGENERESCENCE DE BRUIT; BRUIT EN 1/f; FACTEUR DE QUALITE
• Online Access: http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00131800; http://tel.archives-ouvertes.fr/docs/00/13/18/00/PDF/these_Coustou.pdf

Les progrès de la technologie silicium germanium (SiGe) suscitent sa possible utilisation dans les applications à haute fréquence. Les travaux décrit dans ce mémoire visent à étudier les potentialités de cette technologie pour la réalisation de circuits intégrés monolithiques (MMIC) faibles bruit dans la bande de 10 GHz. Ce mémoire est articulé autour de trois chapitres. Le premier rappelle les contraintes auxquelles doit répondre un transistor bipolaire afin d'être utilisable dans les circuits RF millimétriques. La technologie qu'à développé STMicroelectronics pour ce domaine d'application est ensuite présentée. Enfin, le travail de caractérisation qui a été réalisé afin de valider le comportement des modèles que nous allons utiliser pour concevoir des circuits RF est présenté. Le second chapitre est consacré à la conception de circuits amplificateurs à faible bruit. La méthode de travail ainsi que les topologies de circuits sont présentées. Le résultat des caractérisations effectuées est ensuite présenté. Nous terminons en concluant au sujet des performances en terme de consommation, linéarité, gain et facteur de bruit des différents circuits. Le troisième chapitre aborde la conception de sources radiofréquence à faible bruit de phase. Les différentes topologies de circuits que nous avons étudiés sont présentées, ce qui nous a permis de mettre en évidence les topologies offrant les meilleures performances. Enfin, une technique basée sur le principe de dégénérescence de bruit, est également présentée. Ce travail nous a permis d'intégrer sur un circuit MMIC, autour d'un circuit oscillateur de type Colpitts, un dispositif réducteur de bruit. Les résultats théoriques de cette étude ont montré l'efficacité de cette méthode.