1 mm groß: der kleinste HF-Verstärker der Welt

In einem nur 1 x 0,5 x 0,25 mm großen SMD-Gehäuse bringt Avago Technologies einen HF-Verstärkerchip in verschiedenen Versionen für Frequenzen von 500 MHz bis 12 GHz heraus. Der Chip ist weltweit derzeit der kleinste seiner Klasse.

Der Verstärker stammt aus der neuen Familie VMMK-2x03, er kommt im Mini-SMD-Gehäuse der Bauform 0402 ohne Wire Bonds heraus. Die geringere Größe und das SMT-optimierte Design wurde für Frequenzen von 500 MHz bis 12 GHz optimiert: ideale Voraussetzung für den Einsatz in vielen Funkarchitekturen. Die Verstärker sind zur Zeit in der Bemusterungsphase.

Der VMMK-2x03 profitiert von der erst kürzlich von Avago vorgestellten „WaferCap Chip Scale Packaging“ (CSP)-Technologie. Mit 1,0 x 0,5 x 0,25 mm beansprucht ein solcher Chip nur 5 % des Volumens und 10 % Platinenfläche im Vergleich zu einem üblichen SOT-343-Gehäuse. In speziellen Fällen kann dieser ultrakleine Verstärker bis zu 50 % Platinenplatz einsparen.

Der Baustein soll nach Angaben des Herstellers signifikant die Leistung gegenüber bis heute üblichen Verstärkern verbessern, da er sehr gute HF-technische Parameter besitzt. Alle Anschlüsse sind intern mittels Durchgangskontakten auf die Rückseite des Chips geführt, was eine konstruktive Verbesserung gegenüber der Montage in üblichen Kunststoffgehäusen bedeutet, in denen die Bond-Verdrahtung eine merkliche Verschlechterung der induktiven und kapazitiven Parameter verursachte und damit die maximal erreichbare Arbeitsfrequenz limitiert war.

Laut Angaben des Herstellers bieten die Chips (je nach Typ unterschiedliche) Verstärkungswerte, einen hohen IP3 (Intercept-Punkt 3. Ordnung), niedrige Rauschparameter, einen 50-Ohm-Eingang sowie ein Ausgangs-Anpassungs-Netzwerk, welches das weitere Systemdesign sehr einfach macht. Mit Frequenzen zwischen 500 MHz und 12 GHz können die neuen Verstärker in vielen HF-Architekturen eingesetzt werden; so z. B. in Mobil-, Funk- oder HF-Geräten aller Art. Auch Einsätze in der Faseroptik, in Basisstationen, Kabel-TV und in der Messtechnik sind denkbar. Die einzelnen Bausteine:

VMMK – 2103: 0,5 – 6 GHz Breitband-LNA mit Bypass/Abschaltmodus mit einem einzelnen Steuerkontakt.
VMMK – 2203: 1,0-10 GHz Breitband-LNA mit einer Verstärkung von 15 dB bei 6 GHz
VMMK – 2303: 0,5-6 GHz Niederspannungs-Breitband-LNA, 1,8-3,3 V
VMMK – 2403: 4,0 GHz linear aufgepasster Verstärker mit 2,5 dB Noise Floor
VMMK – 2503: 12 GHz angepasster, hochlinearer Verstärkerblock mit "Flat Gain" bis zu 8 GHz