检索结果-内蒙古大学图书馆

微电子学与计算机 2000年第5期17卷 45-47页

作者：顾聪刘佑宝西安微电子技术研究所西安710054

文章提出一种提取 Statz GaAs MESFET非线性电容模型参数的简单方法。它基于逐点拟合和综合拟合法，并以小信号模型数据分布在电容电压特性曲线的三个区为判据，判定提取的电容模型参数的正确性。计算表明，对偏置点少的电容 Cgs和 Cgd... 详细信息

文章提出一种提取 Statz GaAs MESFET非线性电容模型参数的简单方法。它基于逐点拟合和综合拟合法，并以小信号模型数据分布在电容电压特性曲线的三个区为判据，判定提取的电容模型参数的正确性。计算表明，对偏置点少的电容 Cgs和 Cgd数据情况，提取 Statz非线性电容模型参数较适用。

关键词：非线性电容模型 MESFET Statz 砷化镓

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提取Statz MESFET非线性电容模型参数的简单方法

提取Statz MESFET非线性电容模型参数的简单方法

引用

2000全国第八届微波集成电路与移动通信学术年会

作者：顾聪刘佑宝西安微电子技术研究所西安710054

本文提出一种提取StatzGaAsMESFET非线性电容模型参数的简单方法.该方法基于逐点拟合和综合拟合法,并以小信号模型数据分布在电容电压特性曲线的三个区为判据,判定提取的电容模型参数的正确性.计算结果表明,对偏置点少的电容Cgs和Cgd数... 详细信息

本文提出一种提取StatzGaAsMESFET非线性电容模型参数的简单方法.该方法基于逐点拟合和综合拟合法,并以小信号模型数据分布在电容电压特性曲线的三个区为判据,判定提取的电容模型参数的正确性.计算结果表明,对偏置点少的电容Cgs和Cgd数据情况,提取Statz非线性电容模型参数较适用.

关键词：非线性模型非线性电容模型微波集成电路模型参数

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毫米波/太赫兹MOSFET大信号模型研究

毫米波/太赫兹MOSFET大信号模型研究

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作者：杨紫暄电子科技大学

学位级别：硕士

硅基MOSFET因工艺成熟、成本低、功耗低、集成度高等优势而被广泛应用在功率放大器、振荡器、低噪声放大器等大信号电路中。在电路设计流程中,晶体管作为射频电路最基本的元件,其模型准确度是缩短电路设计周期、降低设计成本的关键。随... 详细信息

硅基MOSFET因工艺成熟、成本低、功耗低、集成度高等优势而被广泛应用在功率放大器、振荡器、低噪声放大器等大信号电路中。在电路设计流程中,晶体管作为射频电路最基本的元件,其模型准确度是缩短电路设计周期、降低设计成本的关键。随着CMOS工艺的发展,晶体管工作在高频时呈现了复杂的物理效应和寄生效应。如何建立准确的MOSFET高频大信号模型得到研究人员的重点关注。本文围绕着毫米波/太赫兹MOSFET大信号模型展开研究。本文首先从表面势方程出发,推导了满足电荷守恒定律的长沟道MOSFET本征电容模型。在此基础上,对MOSFET本征电容的频率特性进行研究,通过贝塞尔函数求解连续性方程得到了非线性本征电容频率模型,该模型在10fT内都具有良好精度。本文还分析了短沟道效应和沟道长度调制效应对MOSFET非线性本征电容的影响。此外,本文提出了一种在直流条件下提取源漏寄生串联电阻的新方法,相较传统直流提取方法,该方法能有效避免需要预先精确提取阈值电压、有效栅长等参数的困扰,并考虑了迁移率调制因子对源漏寄生串联电阻的影响,结果表明该提取方法的误差在10%以下。本文还基于对MESFET经验直流模型的研究,考虑源漏寄生串联电阻以及栅压对沟道长度调制因子的影响,提出了改进的直流模型,并通过测试验证了模型精度,结果表明该模型能准确反应晶体管的直流特性,而后通过简单的缩放规则,提出了可扩展非线性直流模型,并对晶体管射频电流模型进行了探究。最后,考虑晶体管的高频寄生效应,本文建立了毫米波/太赫兹大信号等效电路模型,并通过SDD元件将模型嵌入ADS中进行验证。结果表明,该模型的小信号S参数、输出功率、增益、功率附加增益都具有较高精度。

关键词：非线性电容模型非线性直流模型大信号模型

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CMOS晶体管非线性建模技术研究

CMOS晶体管非线性建模技术研究

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作者：杜兴政电子科技大学

学位级别：硕士

伴随着第五代移动通信技术、物联网、云计算以及汽车电子等领域的快速发展,射频集成电路设计的应用前景也愈发广阔。成熟的CMOS工艺得益于其低成本、低功耗、高集成度、高可靠性等优点,被广泛应用于射频芯片的设计。器件模型作为连接工... 详细信息

伴随着第五代移动通信技术、物联网、云计算以及汽车电子等领域的快速发展,射频集成电路设计的应用前景也愈发广阔。成熟的CMOS工艺得益于其低成本、低功耗、高集成度、高可靠性等优点,被广泛应用于射频芯片的设计。器件模型作为连接工艺制造与电路设计的桥梁,在电路设计仿真阶段起着至关重要的作用。模型的精准度和仿真效率不仅直接决定了芯片开发的成本,还对电路设计与半导体工艺的迭代与升级具有指导意义,所以晶体管建模研究得到了学术界和工业界的极大关注。为了满足市场需要,CMOS晶体管的截止频率不断升高,工艺节点不断更新,特征尺寸不断缩小,由于工艺本身所产生的各种非线性现象与高频寄生效应也变得不可忽视,这就需要晶体管模型不断更新来准确描述这些现象。本文基于180-nm SOI MOSFET工艺,针对晶体管的非线性特性进行了一系列的研究工作。首先,本文阐述了MOSFET的物理结构与基本工作原理,并对本文针对的SOI MOSFET工艺及其基本的物理效应进行了分析;然后本文简要介绍了去嵌的思路以及本文工作所用的在片测试系统与晶体管去嵌入方法。之后,本文建立了适用于SOI MOSFET的小信号等效电路模型并对其中本征部分的参数进行了参数提取,在1GHz～60GHz频段内,多个偏置下验证了模型的准确性。然后,基于该小信号等效电路模型,建立了晶体管的噪声模型。根据Van der Ziel的经典噪声模型,考虑感应栅噪声的频率色散效应,在模型表达式中添加了频率色散因子,并对其进行泰勒展开,得到了改进后的噪声模型。通过对比噪声参数与等噪声圆的模型结果和测试结果,验证了模型的准确度。然后,通过考虑SOI MOSFET的Kink效应以及自热效应,建立了晶体管的非线性电流模型并进行了验证。在此基础上,本文考察了栅-源本征电容在晶体管工作在三极管区时出现的压缩现象,运用双曲正切函数对传统电容模型进行了改进,通过对比传统模型与测试数据,验证了改进后模型的准确性。最后,在以上工作的基础上建立了晶体管的大信号等效电路模型,并通过功率扫描验证了大信号模型在输出功率、增益及功率附加效率上的表现,实现了较高的准确度。本工作对提升现有SOI MOSFET模型的准确度以及晶体管的高频效应分析有重要的意义。

关键词： SOI MOSFET 等效电路模型噪声模型频率色散效应非线性电容模型电流模型

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CMOS晶体管毫米波大信号模型研究

CMOS晶体管毫米波大信号模型研究

引用

作者：王秋平电子科技大学

学位级别：硕士

智能家居、移动手机等无线通信设备的市场需求使得射频集成电路步入了高速发展的进程。成熟且低成本的CMOS工艺在集成度、截止频率方面都显现出了其巨大的应用价值。随着CMOS工艺节点不断减小,其截止频率不断增大,器件工作在高频时呈现... 详细信息

智能家居、移动手机等无线通信设备的市场需求使得射频集成电路步入了高速发展的进程。成熟且低成本的CMOS工艺在集成度、截止频率方面都显现出了其巨大的应用价值。随着CMOS工艺节点不断减小,其截止频率不断增大,器件工作在高频时呈现出的电磁效应以及谐波反应也更为复杂。在电路设计阶段,仿真对于提升集成电路的性能和成功率都有着极为重要的作用。晶体管Spice模型对电路的仿真结果有着直接的影响。因此,准确的器件模型是电路设计的根本。如何获取准确的高频器件模型成为了研究的关键所在。本文围绕晶体管的非线性大信号模型进行了一系列的研究工作,旨在于提升晶体管模型的精度。首先,对晶体管的去嵌入方法进行归纳和对比后,本文提出了一种改进的openshort去嵌入等效电路模型。该模型考虑了open去嵌结构中的金属过孔的损耗和各端口不同层金属之间的电容耦合效应,考虑了short去嵌结构中的端口耦合效应。测试去嵌入结构后,将模型结果与测试数据对比,对比结果表明新型的open-short模型的精度得到了提高。Open的散射参数的RMSE在0.0145以内,Short模型的RMSE在0.0082以内。其次,考虑到沟道电流磁场效应在晶体管尺寸较大时的不可忽略性,本文提出了一种改进的晶体管小信号等效电路模型。在模型中,用一个串联的RL支路来表征沟道电流磁场效应。通过与经典小信号模型进行对比,该模型在0-2GHz频段内显著提升了精度。S参数的均方根误差在0.063以内。在小信号等效电路的基础上,本文对大信号非线性模型进行了相关研究和改进。首先建立并改进了非线性电容模型,在小信号模型、电流模型和电容模型的基础上完成了晶体管的大信号模型。为了验证大信号模型,制造并测试了晶体管的芯片,结果证明该大信号模型在输出功率、增益和附加功率效益上都达到了较高精度。输出功率均方根误差(RMSE)小于0.233dBm,PAE的RMSE小于0.65%,增益的RMSE小于0.23 dB。

关键词：去嵌入方法小信号模型非线性电容模型电流模型大信号模型

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20-40GHz宽频带PHEMT器件大信号建模

20-40GHz宽频带PHEMT器件大信号建模

引用

2005'全国微波毫米波会议

作者：王磊徐锐敏延波电子科技大学电子工程学院

本文介绍了一种准确的PHEMT大信号建模方法,包括精确的Ⅰ-Ⅴ特性模型,和非线性电容模型。本文所需要的测试是在在片探针台上完成的。提取的结果显示了建模值与测量值非常一致。

关键词： PHEMT 非线性电容模型大信号建模

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