富士通研究所利用使用氮化鎵(GaN)的高電子遷移率晶體管(HEMT)，開發(fā)出了支持毫米波頻段的、輸出功率為10W的收發(fā)模塊技術。
以前，要想實現(xiàn)支持毫米波頻段帶的大功率收發(fā)模塊，為了便于散熱要采用各部件單獨封裝的模塊構成，因此很難實現(xiàn)小型化。另外，伴隨高頻率化，模塊內的端子連接部分的損失也增大，所以要想支持毫米波頻段是非常困難。
圖1：毫米波頻段的使用示意圖
為了解決這些問題，富士通研在多層陶瓷基板的收發(fā)模塊內設置了可高效散熱的散熱片，使散熱性提高到了原來的5倍，從而實現(xiàn)了10W級別的輸出功率。另外，富士通研還研究出了可降低散熱片部分的高頻損失的大帶寬連接構造，該構造能以最高40GHz的頻率在模塊內傳輸高頻信號，以前的最高傳輸頻率只有20GHz。
憑借上述技術，收發(fā)模塊的尺寸減小到了12mm×36mm×3.3mm，與原來多個封裝組合在一起的模塊相比，大小還不到原來的1/20。通過單一封裝即可實現(xiàn)大功率收發(fā)功能，有助于削減雷達設備及無線通信設備的尺寸。
圖2：開發(fā)的收發(fā)模塊的構成
圖3：收發(fā)模塊的照片和截面示意圖
該技術的詳細情況已在2013年6月2日于美國西雅圖開幕的微波國際學會“IEEE MTT 2013 International Microwave Symposium(IMS2013)”上發(fā)表。
