基于区域化的CMOS模型参数提取方法

根据CMOS的可缩放特性,提出了一种基于区域化(Binning)的模型参数提取方法。本方法首先按器件的尺寸划分区间,然后计算参数的缩放系数,最后根据缩放公式确定同一区间内不同尺寸器件的参数值。而传统的CMOS参数提取方法是在一定的区间内提取一个典型的参数值,用它代表整个区间内器件的参数值。与传统方法相比,本方法提高了模型参数的精度。针对一组0．35μm CMOS器件,利用本方法获得的缩放系数计算了区间内几个单管的模型参数,所得到的结果与针对每个单管提取参数的结果吻合得很好,平均误差小于6％。     

一种基于二分搜索法的平面螺旋电感的快速优化技术

针对平面螺旋电感的物理模型和Jenei等提出的闭式电感公式,提出了一种基于二分搜索法在工艺参数和工作频率确定的条件下快速优化电感版图参数的技术.实验证明Jenei公式的计算速度比Greenhouse方法提高了大约两个数量级并且能够提供相当的精度.对Jenei公式进一步数学分析证明在工艺参数和工作频率确定的条件下可以用二分搜索法快速地找出满足电感值和其他约束条件的所有版图参数,并从中选出Q值最大的一组.实验证明该法能够提供足够的精度和较快的优化速度     

一种基于二分搜索法的平面螺旋电感的快速优化技术

针对平面螺旋电感的物理模型和Jenei等提出的闭式电感公式,提出了一种基于二分搜索法在工艺参数和工作频率确定的条件下快速优化电感版图参数的技术.实验证明Jenei公式的计算速度比Greenhouse方法提高了大约两个数量级并且能够提供相当的精度.对Jenei公式进一步数学分析证明在工艺参数和工作频率确定的条件下可以用二分搜索法快速地找出满足电感值和其他约束条件的所有版图参数,并从中选出Q值最大的一组.实验证明该法能够提供足够的精度和较快的优化速度.     

基于改进型单π和双π拓扑结构的螺旋电感可缩放模型的建模与比较

本文针对改进型的单π 和双π等效电路模型,建立了两个用于片上螺旋电感建模的可缩放模型。两个可缩放模型中的所有元件均由与物理尺寸相关的方程表示,且均能准确表征射频螺旋电感的性能。通过等效电路和参数提取的复杂性、缩放规则以及两个可缩放模型的准确性等方面,对单π和双π 的可缩放模型进行了对比。这两个可缩放模型的准确性通过一批具有不同感值、圈数和半径,基于0.18-μm 1P6M RF CMOS工艺的电感进行了验证,结果表明在低频到自谐振频率频段内,测试和仿真结果拟合良好。     

一个适用于RFIC设计的RF MOSFET源漏电阻可缩放模型

提出了一个可用于0.18 μm CMOS工艺RF-MOSFET的源漏电阻的可缩放模型.采用了一种直接基于S参数测量的方法来准确提取端口的寄生电阻,该模型充分考虑了各种版图尺寸,如沟道长度,沟道宽度和栅极指头数目等参数的可缩放性.此后,该模型通过不同尺寸的共源连接RF MOSFET的测量和仿真的直流、小信号S参数特性比对,曲线达到了较好的吻合,表明我们的模型是精确而且有效的.     

低失配CMOS差分放大器的后端版图设计研究

器件尺寸的缩小提高了晶体管的原始速度,但是集成电路不同模块间有害的相互干扰和版图的非理想性都限制了系统的工作速度和精度。理想的差分放大器电路参数是完全对称的,但实际电路中,由于制造工艺每道工序的不确定性,标称相同的器件都存在有限的不匹配。本文在设计差分电路的版图时通过讨论制造工艺和版图结构对电路性能的影响,设计了失配较小,寄生效应小的单管版图结构,并在全局布局时充分考虑了对称性对电路性能的影响得到了比较理想的差分放大器版图。     

应用于无线收发机前端的片上螺旋型电感的研究

这篇文章探讨了在现在的标准工艺条件下片上集成电感的设计和分析问题,包括片上螺旋型电感的有关版图、损耗机制、模型和参数提取问题,最后以一种被学术界广泛接受的模拟工具对电感的有关设计进行了模拟,给出了模拟结果,并进行了分析,给出了设计片上电感应遵循的原则.随着工艺技术和人们对电感的寄生效应的认识的加深,可以相信片上集成电感在高频电路中的应用将越来越广泛.     

应用于无线收发机关端的片上螺旋型电感的研究

这篇文章探讨了在现在的标准工艺条件下集成电感的设计和分析问题,包括片上螺旋型电感的有关版图,损耗机制,模型和参数提取问题,最后以一种被学术界广泛妆受的模拟工具对电感的有关设计进行了模拟,给出了模拟结果,并进行了分析,给出了设计片上电感应遵循的原,有着工艺技术和人们对电感的寄生效应的认识的加深,可以相信片上集成电感在高频电路中的应用将越来越广泛。     

硅双极型晶体管的可缩放MEXTRAM模型及参数提取

文章在分析Mextram模型缩放性的基础上,介绍了可缩放Mextram模型的参数提取方法.结合不同几何尺寸的硅双极型晶体管的测试数据,进行了参数提取.得到的可缩放Mextram模型的仿真结果与测试数据吻合得很好.     

毫米波频段宽带CMOS片上巴伦的分析与建模

详细讨论了基于CMOS工艺宽带片上巴伦的实现.首先分析了应当采用的结构及参数化版图.然后给出了一个宽带集总元件等效电路模型,该模型考虑了各种必须考虑的物理效应.通过采用物理公式与优化拟合相结合的方法提取了模型参数,以保证模型在很宽频带范围内具有较高精度.最后,采用台湾半导体制造有限公司(TSMC)提供的0.13μm混合信号/射频CMOS工艺实际制作了两个具有不同几何参数的巴伦,并使用Agilent E8363B矢量网络分析仪测量了S参数.测量结果表明在高达毫米波频段范围内,模型仿真结果与测试结果符合得很好.     

毫米波频段宽带CMOS片上巴伦的分析与建模

详细讨论了基于CMOS工艺宽带片上巴伦的实现.首先分析了应当采用的结构及参数化版图.然后给出了一个宽带集总元件等效电路模型,该模型考虑了各种必须考虑的物理效应.通过采用物理公式与优化拟合相结合的方法提取了模型参数,以保证模型在很宽频带范围内具有较高精度.最后,采用台湾半导体制造有限公司(TSMC)提供的0.13μm混合信号/射频CMOS工艺实际制作了两个具有不同几何参数的巴伦,并使用Agilent E8363B矢量网络分析仪测量了S参数.测量结果表明在高达毫米波频段范围内,模型仿真结果与测试结果符合得很好.     

八毫米GaAs梁式引线肖特基势垒混频管

基于Pucel平面电容器模型和Berger平面电阻器的传输线模型(TLM),借助CAD技术,优化设计了平面型八毫米粱式引线混频管的几何参数,确定了关系到器件性能的几个关键尺寸 L_g、W_g、L_o和 L_b对总电容和串联电阻的影响.采用了类似于GaAs MESFET的制作工艺,并严格控制器件的几何参数.研制的八毫米混频管,典型结果是,在35GHz下,单管双边带噪声系数为4.8dB.     

两相邻耦合RLC互连的串扰估计

本文建立了一种考虑电感耦合效应的两相邻耦合互连模型,基于传输函数直接截断的方法给出了其互连串扰的解析表达式.讨论了该解析公式在局部互连和全局互连两种情况下的应用,其结果相对于HSPICE的误差小于10%.它可以用于考虑串扰效应的版图优化.     

RF集成电感的设计与寄生效应分析

分析了体硅 CMOS RF集成电路中电感的寄生效应 ,以及版图参数对电感品质因数 Q的影响 ,并通过Matlab程序模拟了在衬底电阻、金属条厚度、氧化层厚度改变时电感品质因数的变化 ,分析了不同应用频率时版图参数在寄生效应中所起的作用 ,得出了几条实用的设计原则并进行了实验验证 ,实验结果与模拟值符合得很好 ,表明此模拟方法与所得结论均可有效地用于指导射频 (RF)集成电路中集成电感的设计     

对射频电感实现PDK参数化和建模的难点处理

本文研究了如何利用参数化设计套件（PDK）实现华润上华0.18微米工艺平台的电感器件,列举了射频电感参数化和建模的难点,以及使用图形技术编辑器（GTE）和SKILL程序解决的主要方法学。文中以研发射频（RF）电感为例,从建立前端模型,到完成后端参数化单元（Pcell）,介绍了在研发电感PDK中出现的主要问题和需要解决的难点,以及实现器件和验证的方法。     

硅微机械平面电感的衬底效应

提出了一种品质因数(Q)的计算方法,分析了对于平面螺旋电感Q值产生决定性影响的各种因素.在微机械电感传统模型的基础上对涡流效应产生的寄生电阻和有损衬底电容进行了细致的研究,并且得到了理论结果.研究结果表明,Q值的大小与几何参数和工作频率均有关.通过理论分析和计算,可以得到结构优化的方法.     

硅微机械平面电感的衬底效应

提出了一种品质因数(Q)的计算方法,分析了对于平面螺旋电感Q值产生决定性影响的各种因素.在微机械电感传统模型的基础上对涡流效应产生的寄生电阻和有损衬底电容进行了细致的研究,并且得到了理论结果.研究结果表明,Q值的大小与几何参数和工作频率均有关.通过理论分析和计算,可以得到结构优化的方法.     

一种HEMT器件可缩放的非线性紧凑模型

提供了一种应用于高电子迁移率晶体管(HEMT)的非线性紧凑模型。该模型针对传统的EE-HEMT模型理想缩放规律不准确的问题,提出采用一元函数拟合、二元曲面拟合方法,对其尺寸缩放和温度缩放规律进行修正。修正后的非线性模型可以准确地模拟HEMT器件的直流I-U、S参数和大信号特性。并将该模型应用于一款0.25 μm栅长的GaAs pHEMT工艺,对比不同尺寸的器件在高低温条件下模型仿真结果和实测结果,两者吻合良好,验证了该模型的准确性。     

一种简化的片上螺旋电感双π等效电路模型

提出了一种简化的片上螺旋电感双π等效电路模型。该模型可有效的反映螺旋电感中的趋肤效应、邻近效应、衬底耦合、馈通电容、导体间电容等分布效应的影响。推导了该模型中元件的估算公式。由该估算公式得出的元件参数，可作为与实际数据拟合的参考值，从而提高了拟合的效率与准确性。经拟合后的等效电路模型，在0．1～10GHz范围内，与电磁场仿真软件(ADS momentum)所得的仿真结果有很好的一致性。     

硅微机械平面电感的衬底效应

提出了一种品质因数(Q)的计算方法，分析了对于平面螺旋电感Q值产生决定性影响的各种因素。在微机械电感传统模型的基础上对涡流效应产生的寄生电阻和有损衬底电容进行了细致的研究，并且得到了理论结果。研究结果表明，Q值的大小与几何参数和工作频率均有关，通过理论分析和计算，可以得到结构优化的方法。