片上傳輸線模型與GaN HEMT小信號模型研究.pdf

1、作為電子產(chǎn)業(yè)的核心，集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展對于科技的進(jìn)步與經(jīng)濟的發(fā)展都有很大促進(jìn)作用。目前，集成電路產(chǎn)業(yè)迎來良好的發(fā)展前景。使用電路仿真軟件輔助設(shè)計是設(shè)計電路的基本方法。仿真的準(zhǔn)確性依賴于所使用模型的準(zhǔn)確性。因此建立準(zhǔn)確的器件模型具有重要的意義。
　　本文第一部分研究內(nèi)容為片上傳輸線等效電路模型的建立及模型中參數(shù)的提取方法。其中，慢波傳輸線作為高性能的傳輸線，由于具有更短的波長，能有效降低芯片面積而受到廣泛的關(guān)注。然而對這類高性能傳輸

2、線的研究集中在不同尺寸結(jié)構(gòu)的電磁特性，對慢波傳輸線建立等效電路模型的研究工作卻不多。本文首先使用電磁仿真工具ADS研究慢波傳輸線的性能，確定慢波傳輸線的結(jié)構(gòu)尺寸。然后為慢波傳輸線建立等效電路模型。對于常見的每一小節(jié)的等效電路結(jié)構(gòu)pi結(jié)構(gòu)與T結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，將模型修改為對稱的形式，能有效的在不增加模型復(fù)雜度的情況下準(zhǔn)確擬合S參數(shù)
　　GaN HEMT是一種適合于高頻率，高功率應(yīng)用的功率器件。相對其他半導(dǎo)體材料，具有寬的禁帶寬度，高電子

3、遷移率，更大的電流密度，由于其優(yōu)異的器件性能得到廣泛的關(guān)注。對不斷出現(xiàn)的新器件的不同的特性，傳統(tǒng)的模型不一定適用。因此研究對它建立合適的模型具有重要的意義。
　　本文第二部分內(nèi)容為對GaN HEMT的測試數(shù)據(jù)建立模型。使用經(jīng)驗公式，并做相應(yīng)的改動，提取模型參數(shù)，準(zhǔn)確的擬合了測量到的直流特性，并使用非傳統(tǒng)的曲線擬合方法，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)快速的擬合了直流特性。通過外部寄生提取，與偏置無關(guān)的外部電容，電感，電阻的提取，內(nèi)部等效電路模型提取，