射频开关在应用过程中需要注意的事项

2017-09-08 15:12:31      点击:

  随着“万物互联”概念的兴起,射频开关成为我们关注的重点之一。而除了物联网外,射频SOI工艺还非常适用于智能手机、智能家居、可穿戴设备等智能硬件所需的射频前端芯片。华虹宏力可提供硅衬底全系列工艺解决方案,包括射频CMOS、高阻硅IPD以及配备射频PDK的嵌入式闪存工艺平台。华虹宏力的0.2微米SOI工艺平台是专为无线射频前端优化的工艺解决方案。相比基于砷化镓和蓝宝石衬底的射频开关设计,SOI可使客户获得优秀性能和扩展能力,同时大幅降低成本,提高产品竞争力。此外,我们将继续开发射频相关技术,如0.13微米射频SOI,以应对智能手机出货量的持续增长及未来5G蜂窝通信的发展及高集成度应用。范象泉的演讲则主要围绕射频开关应用中SOI器件模型的改善方法。

 

  很多童鞋一定迫切想知道华虹宏力为射频开关设计,定制了哪些优化方案?以下,小编将为大家送上“干货”,揭秘华虹宏力SOI器件的模型在大信号仿真/击穿电压预测/衬底网络/仿真速度方面做了哪些重要改进。

 

  PSPSOIPD模型是做仿真的常用模型,该模型可以精准地描述SOI器件特有的浮体效应,自加热效应和寄生三极管效应。另外由于该模型基于标准的PSP,在源漏电压差为0附近,Ids的任意阶倒数连续,可以对射频工程师关心的谐波进行准确的仿真。我们继续在衬底子电路网络、产品级电路的仿真验证、谐波击穿电压的预测、版图寄生效应等方面进行了持续创新。

 

  我们的模型基于PSPSOIPD,在这个核心的SOI模型基础上增加一些外围寄生元件,方便描述寄生的电容和电阻,由于射频SOI工艺使用衬底为高阻硅,衬底寄生参数随存底厚度的化而变化,这一部分我们集成到新的衬底网络模型中,如下图所示。

 

  另外通过重新检查基本模型的电流电压曲线、电容电压曲线在各种电压偏置情况下的模型和数据拟合情况,并配合合适的衬底电路网络,我们在射频开关单元关态击穿电压的预测有很大精度提高,对于一个4级串联的开关单元的击穿输入功率可以保证在1dB以内。

 

  开关模块谐波仿真和数据对比

 

  不仅仅对于晶体管器件,无源电阻器件的寄生关系到整个产品级电路,提供精准的无源元件模型至关重要。如下图的高精度多晶硅电阻,当电阻的间距变小,电阻与电阻之间的寄生电容便不可忽略。另外,整个电阻也处于高阻衬底上,电阻的衬底子电路也和晶体管类似。通过增加这两种寄生效应,我们的高精度多晶硅电阻模型更适合做射频开关电路的仿真。

 

  射频开关经过我们在衬底电路、谐波击穿电压以及版图寄生效应等方面对模型的改进,使这次新发布的模型在产品级验证方面也愈发准确。所有的模型随PDK一起发布,可以很方便地集成到客户的设计流程中。

  随着“万物互联”概念的兴起,射频开关成为我们关注的重点之一。而除了物联网外,射频SOI工艺还非常适用于智能手机、智能家居、可穿戴设备等智能硬件所需的射频前端芯片。华虹宏力可提供硅衬底全系列工艺解决方案,包括射频CMOS、高阻硅IPD以及配备射频PDK的嵌入式闪存工艺平台。华虹宏力的0.2微米SOI工艺平台是专为无线射频前端优化的工艺解决方案。相比基于砷化镓和蓝宝石衬底的射频开关设计,SOI可使客户获得优秀性能和扩展能力,同时大幅降低成本,提高产品竞争力。此外,我们将继续开发射频相关技术,如0.13微米射频SOI,以应对智能手机出货量的持续增长及未来5G蜂窝通信的发展及高集成度应用。范象泉的演讲则主要围绕射频开关应用中SOI器件模型的改善方法。

 

  很多童鞋一定迫切想知道华虹宏力为射频开关设计,定制了哪些优化方案?以下,小编将为大家送上“干货”,揭秘华虹宏力SOI器件的模型在大信号仿真/击穿电压预测/衬底网络/仿真速度方面做了哪些重要改进。

 

  PSPSOIPD模型是做仿真的常用模型,该模型可以精准地描述SOI器件特有的浮体效应,自加热效应和寄生三极管效应。另外由于该模型基于标准的PSP,在源漏电压差为0附近,Ids的任意阶倒数连续,可以对射频工程师关心的谐波进行准确的仿真。我们继续在衬底子电路网络、产品级电路的仿真验证、谐波击穿电压的预测、版图寄生效应等方面进行了持续创新。

 

  我们的模型基于PSPSOIPD,在这个核心的SOI模型基础上增加一些外围寄生元件,方便描述寄生的电容和电阻,由于射频SOI工艺使用衬底为高阻硅,衬底寄生参数随存底厚度的化而变化,这一部分我们集成到新的衬底网络模型中,如下图所示。

 

  另外通过重新检查基本模型的电流电压曲线、电容电压曲线在各种电压偏置情况下的模型和数据拟合情况,并配合合适的衬底电路网络,我们在射频开关单元关态击穿电压的预测有很大精度提高,对于一个4级串联的开关单元的击穿输入功率可以保证在1dB以内。

 

  开关模块谐波仿真和数据对比

 

  不仅仅对于晶体管器件,无源电阻器件的寄生关系到整个产品级电路,提供精准的无源元件模型至关重要。如下图的高精度多晶硅电阻,当电阻的间距变小,电阻与电阻之间的寄生电容便不可忽略。另外,整个电阻也处于高阻衬底上,电阻的衬底子电路也和晶体管类似。通过增加这两种寄生效应,我们的高精度多晶硅电阻模型更适合做射频开关电路的仿真。

 

  射频开关经过我们在衬底电路、谐波击穿电压以及版图寄生效应等方面对模型的改进,使这次新发布的模型在产品级验证方面也愈发准确。所有的模型随PDK一起发布,可以很方便地集成到客户的设计流程中。

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