Modellierung und Simulation des Substrat-Rauschens in integrierten RF CMOS-Schaltungen

[摘要] Im integrierten CMOS-Schaltungsentwurf kann das Substrat-Rauschen, das vomdigitalen Teil entsteht, die Funktionalität des analogen Teils starkbeeinflussen. Es wird daher immer wichtiger, das Substrat als ein Medium derRauschen-Propagation genau zu modellieren. Im vorliegenden Artikel wird einauf der Finite Elemente Methode (FEM) und Modellordnungsreduktion (MOR)basiertes Modellierungsverfahren zur Admittanzen-Extraktion imHalbleitersubstrat vorgestellt. Nach der Diskretisierung mit FEM wird dasSubstrat im Allgemeinen als ein resistives/kapazitives Netz angesehen. DurchBestimmung der Admittanz-Matrix und MOR ist es möglich ein äquivalentesDreipol-Modell zwischen digitalem und analogem Teil über das Substrat zubilden. Das Ergebnis der Modellierung wird dargestellt und mit numerischerSimulation des Substrat-Rauschens verglichen. Die Modellierung ermöglicht es,die Einflüsse des Substrat-Rauschens im Schaltungsentwurf zu berücksichtigenund so bestehende CMOS-Schaltungsarchitekturen zu optimieren.

[学科分类] 电子、光学、磁材料