013μm+cmos工艺射频mos场效应管建模

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1、Y1D38s8．：分类号：I!生密级；垂煎UDC：&型，5￡学号：Q3Q3鲣⑨东南大学硕士学位论文0．13ktmCMOS工艺射频MOS场效应管建模研究生姓名：池熊塞导师姓名：董凰竖数攮申请学位级别王堂砸±学科专业名称堕路与基统论文提交日期2Q塑生3县论文答辩日期2Q蛆垒!且目学位授予单位壶直太堂学位授予日期2Q笾望日．目答辩委员会主席!量叁型评阅人i丝热基堡：2006年月日摘要无线通信的快速增长为射频集成电路带来了巨大的市场需求。随着CMOS工艺特征尺寸的不断减小，MOS场效应管的特征频率已经超过了100GHz，这使得CMOS工艺

2、成为射频集成电路设计的一个重要选择。为了提高市场竞争力，采用具有高集成度、低成本、低功耗和易于系统集成等优点的CMOS工艺进行射频集成电路设计已成为近几年射频集成电路设计的热点。然而，采用CMOS211艺进行射频集成电路设计面临着众多挑战。其中很重要的一点就是缺乏准确的模型。为了缩短射频集成电路的设计周期，减少产品进入市场的时间，开展CMOS工艺射频MOS场效应管模型研究，为CMOS射频集成电路设计者提供准确的射频MOS场效应管模型具有重要意义。目前国际上0．13proCMOS工艺射频MOS场效应管模型，特别是针对射频应用的模型，

3、还不完善。基于这种背景，本文将开展针对射频应用的O．13p．mCMOS工艺射频MOS场效应管模型的研究。论文首先对模型研究的背景进行了介绍，包括MOS场效应管模型的历史、发展趋势和要求等，并归纳了模型的研究流程。其次，对MOS器件进行了简要的介绍，分析了器件尺寸减小对器件性能的影响。接着，采用0．13p．mCMOS工艺进雩亍了射频MOS场效应管的版图优化设计，并对器件进行了准确的特性表征。最后，采用等效电路模型对o．]3p．mCMOS工艺射频MOS场效应管的小信号特性进行了准确的模拟，提出了改进的参数提取方法并通过测试数据进行了验

4、证。【关键词】：CMOS；MOS场效应管；射频；模型；等效电路；参数提取东南大学硕士学位论文AbstractTherapidprogressinthewirelesscommunicationhasinducedagreatmarketdemandforradiofrequencyintegrationcircuits(RFICs)．WiththecontinuousscalingofCMOStechnology，thecutofffrequencyofMOSFEThasexceeded100GHz，whichmakestheCM

5、OStechnologyagoodcandidatefortherealizationofRFICsWiththeadvantageoflowcost,highlevelofintegration，lowpowerandeaseofintegrationinsystem-on—chip(soc)，therearemanyCMOSRFICemergedinthepastsevernyearsHowever，itisstillverychallengingtodesignRF1C"inCMOStechnology．Oneofthema

6、jorbarriersisthelackofgoodmodelforRFapplication．Toreducethedesignperiodandthetime-to—marketofCMOSRFIC．itisnecessarytoprovideaccuratemodelforRF1Cdesigners．Also，RFMOSFETmodelingin0．139mCMOStechnologyisnotmature，especiallythemodelsforRFapplication．Thisthesis'MIIcarryoutt

7、heinvestigationonRFapplicationMOSFETmodelingin0．13jxmCMOStechnology．First，thebackgroundofourresearchisintroduced，includingthehistoryofMOSFETmodel，thetrendsandrequirementsoftheMOSFETmodels．Also，theflowforthemodeldevelopmentissummaried．Second,gtbriefintroductionforMOSde

8、vicesispresented，andthescalingeffectandeviceperformanceisanalyzed．Next；thedesignofoptimizedlayoutforRFMOSFETsin0．139inCMOSte