Введение
Глава 1 Тенденции развития элементной базы сверхвысокочастотных кремний-германиевых БиКМОП приемо-передающих ИМС, постановка задач исследований 17
1.1 Тенденции развития кремний-германиевых БиКМОП-технологий для создания изделий ТСВЧЭ специального назначения 17
1.2 Обзор методов и средств проектирования и моделирования полупроводниковых приборов и устройств 20
1.2.1 Определение и назначение САПР приборно-технологического моделирования 22
1.2.2 Средства экстракции параметров SPICE-моделей 25
1.2.3 Схемно-топологические САПР 28
1.3 Классификация, функциональный состав и система параметров современных кремний-германиевых БиКМОП приемопередающих ИМС СВЧ-диапазона 31
1.4 Особенности радиационного поведения и радиационные эффекты в кремний-германиевых БиКМОП приемопередающих ИМС 41
1.5 Определение подхода к разработке СВЧ элементов и составных функциональных блоков кремний-германиевых БиКМОП приемопередающих ИМС, постановка задачи исследований 45
Выводы по главе 1 47
Глава 2 Построение моделей элементов библиотек для проектирования СВЧ функциональных блоков 48
2.1 Анализ и классификация существующих моделей элементов 48
2.1.1 Компактные модели 49
2.1.1.1 Компактные физические модели 50
2.1.1.2 Формальные модели 54
2.1.1.3 Поведенческие модели 56
2.1.2 Приборно-технологические модели 58
2.2 Моделирование пассивных СВЧ-элементов 62
2.3 Исследование направлений и путей совершенствования моделей СВЧ-элементов 67
2.3.1 Активные СВЧ-элементы 67
2.3.2 Учет радиационных эффектов 71
2.4 Исследование методов и средств экстракции параметров моделей 78
2.5 Нелинейная компактная модель изолированного МОПТ 83
Выводы по главе2 87
Глава 3 Методики проектирования функциональных блоков СВЧ приемо передающих ИМС 89
3.1 Коммутаторы сигналов на основе МОП-транзисторов 89
3.1.1 Сравнительный анализ схем построения и конструктивно-технологических вариантов изготовления 90
3.1.2 Причины нелинейных искажений в кремниевых КС на МОПТ и методы повышения линейности 94
3.1.3 Способы повышения линейности КС на МОПТ 99
3.2 Ступенчатые аттенюаторы и фазовращатели 112
3.2.1 Методика проектирования ступенчатых AT 114
3.2.2 Методика проектирования ступенчатых ФВ 116
3.3 Симметрирующие преобразователи импеданса 118
3.3.1 Классификация и сравнительный анализ схем построения и конструктивно-технологических вариантов изготовления 118
3.3.2 Методика автоматизированного проектирования симметрирующих преобразователей импеданса 120
3.3.3 Компактная модель симметрирующего преобразователя импеданса 124
Выводы по главеЗ 126
Глава 4 Реализация кремний-германиевых БиКМОП сверхвысокочастотных приемо-передающих ИМС 129
4.1 Системное проектирование 129
4.1.1 Системный подход 129
4.1.2 Разработка поведенческой модели СВЧ-ИППТ 135
4.2 Аппаратно-программный комплекс экстракции параметров моделей элементов 139
4.3 Библиотека разработанных СВЧ-элементов и функциональных блоков 144
4.3.1 Разработанные СВЧ-элементы 144
4.3.2 Разработанные СВЧ-ФБ 146
4.4 Приемо-передающий тракт считывателя для систем радиочастотной
идентификации 153
Выводы по главе 4 157
Заключение 158
Список литературы 161
