深亞微米CMOS集成電路片上無源器件仿真，測試，參數(shù)提取及模型研究.pdf

1、通信和電子技術(shù)的快速增長帶來了集成電路（IC）產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展。隨著集成電路工藝的改進，片上無源器件的性能逐步提高，片上無源器件在滿足電路性能指標的同時極大的提高了系統(tǒng)的集成度，這已經(jīng)被廣泛的研究和應(yīng)用。然而，從器件優(yōu)化和電路仿真的角度而言，無源元件研究仍然具有挑戰(zhàn)。器件與頻率無關(guān)的精確模型及其高精度的參數(shù)提取方法仍舊很缺乏，并已經(jīng)成為制約CMOS集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸。
　　 本論文介紹了無源元件仿真，測試，參數(shù)提取和建模全過程

2、?，F(xiàn)有兩種主流的片上無源元件的建模技術(shù)，電磁場（EM）仿真和等效電路的物理模型。本文首先對電磁場仿真建模技術(shù)進行了介紹，并分別用兩款仿真軟件（ansoft HFSS和ADS momentum）對無源元件進行了定性研究。該方法是一種經(jīng)濟快捷的建模方法，但存在準確性，縮放等方面的問題。第三章中描述了S參數(shù)測試和參數(shù)剝離，針對二端口和多端口網(wǎng)絡(luò)分別給出了常用的參數(shù)剝離方法，并比較了各種方法的優(yōu)缺點。在得到的剝離后S參數(shù)值的基礎(chǔ)上，文章介紹了等

3、效電路模型技術(shù)，給出了一些常用的電感等效電路模型，如目前被廣泛應(yīng)用的單π等效電路，雙π等效電路等，同時提出了幾款原創(chuàng)性的模型，如N-π等效電路和帶中央抽頭的對稱電感等效電路等。等效電路建模技術(shù)基于晶圓在片測試的S參數(shù)測值，具有良好的精確性和廣泛的兼容性，被廣泛的采用。最后本文闡述了等效電路模型的一些參數(shù)提取方法，并著重討論了特征函數(shù)參數(shù)提取法。目前主流參數(shù)提取法是的迭代擬合法，需要大量迭代運算，既非常耗時，又由于其與輸入的初始值有強的關(guān)