近年来,随着对短距离高速无线通信的需求增加,推动了60GHz毫米波频段射频前端的研究与发展。而功率放大器作为射频前端中最关键的模块之一,也是限制其性能的最重要部分,其设计与发展就显得尤为关键。1990年以来,毫米波频段的功率放大器大多由Ⅲ-Ⅴ族等工艺来实现,虽然性能出众却在造价与集成度两方面有着难以解决的弊端。在这种趋势下,CMOS工艺随着其性能的飞速发展,在毫米波频段的潜力与优越性逐渐体现出来。本文从国内外发展的趋势入手结合实际所需求的通信环境对指标的要求,对60GHz CMOS功率放大器进行了分析与设计。前后一共动用三种方式试图对性能进行改进,并得出可扩展性较强的电路拓扑结构,方便之后的改进与设计。1)首先是工艺发展的趋势与90nmCMOS工艺的诸多特性分析与总结,为之后的设计做准备。2)然后用电感实现了单端CS结构的三级功率放大器,线性增益与最大线性输出功率分别为5dB、5.9dBm,饱和输出功率9dBm。3)最后在经历两种变压器耦合伪差分三级功率放大器改进之后,最终线性增益达到14dB,饱和输出功率达到12dBm。设计的结果基本上满足了所期望的通信距离下的功率放大器指标要求。