VBIC Modeling for InGaP/GaAs HBT 2008-06
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长叹一口气......该死的VBIC模型,终于可以不再折磨我那少得可怜的脑细胞了。
湖哥走的时候将MMIC PA的工作留给我,到现在他毕业整整一年了,但是工作几乎停滞不前。电路的拓扑结构和工艺早就OK了,但是在设计的时候没有HBT器件模型,没有Load-pull测试数据--当我试图去做这些的时候,我们微波探针台上的探针挂了,Load-pul只要一加电就振荡。知道上月,卡尔休斯的探针和新的Load-pull系统都到位,于是数据搞定了。测试比较简单--只要你有测试手段,问题是测试之后的数据处理,譬如提取模型参数、设计匹配网络等等。
那么,当下最要紧的是建模了--没有模型,设计出来的是什么只有鬼知道。对于HBT来说,常见的模型是SGP(Spice Gummel-Poon)和VBIC(Vertical Bipolar Inter-Company),VBIC模型由于包括了重要的自热效应、弱雪崩击穿效应、准饱和效应等,所以应用更为广泛。一般代工厂都会提供SGP和VBIC两种模型供电路设计者使用,强烈推荐VBIC。当然,VBIC也不是最佳选择--比如在表征多指功率HBT器件的热效应上VBIC就无能为力,似乎最有前途的办法就是自己针对自己的特殊应用建立一套模型--譬如葛霁师兄所作的工作,针对GaAs和InP HBT自己建模。有前途,但是看看师兄桌上草稿纸上大段大段的物理公式,还有他和金老师整天讨论全耗尽啊、内建电势啊、电流阻挡效应啊、碰撞电离啊,我辈可知难而退矣。还是做一个差不多的VBIC模型吧,而且前面已经有一些师兄做过类似的工作。86个参数,针对InGaP/GaAs HBT进行优化之后,实际上需要提取的只有40个左右了,尽管如此,工作量还是非常大的。简单来说,如果给你一个三元方程,其中每个未知数互相之间又相互关联,你认为用数值拟合是否简单?更何况这里是40个未知数。好了,废话少说吧,有兴趣的兄弟可以看看我的总结:
《VBIC模型及参数提取--for InGaP/GaAs HBT》
测试了同一个Wafer上不同区域的几个器件,测试结果表明一致性还是挺好的,所以建立的模型对于不同器件的拟合也是不错的--直流拟合稍差,S参数拟合挺好,考虑到工艺偏差,可以满足设计要求。
嗯,接下来的工作就比较好做了:偏置网络、匹配网络、稳定性分析、仿真、版图、流片,基本上没有任何关隘了。另外,计划同一批流片的还有几个版本的分频器--原理图已经仿真OK;还有泰哥的VCO,他的试验板结果非常好。稍远一些的工作安排就是DAC、DDS,还有W波段PA的设计。
Go, go go!
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上周回家,按下。
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每天中午游泳1公里已经坚持了快两个月--书上说坚持三个月会有脱胎换骨的变化,但是--难道是突变?想起来猴子走钢丝的故事。小瑞也有了健身卡,也是每天都去,呵呵,兴致挺高啊。
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总感觉,有些人,很无理,无礼。随他去。
