Toshiba entwickelt kompaktes MOS-Varactor-Simulationsmodell für die Entwicklung von CMOS Millimeter-Wellenschaltkreisen

Die Toshiba Corporation (TOKIO: 6502) kündigte heute die Entwicklung eines kompatkten MOS-Varactor¹ -Simulationsmodells, das Hochpräzision auf Basis von Wechselstrom im Millimeterbereich (60 GHz) erbringt. Das neue Modell wurde in Zusammenarbeit mit Professor Nobuyuki Itoh von der Okayama Prefectural University entwickelt.

Mit dem neuen kompakten MOS-Varctor-Modell wird ein originärer Algorithmus eingeführt, um Skalierungseffekte auszudrücken und die Auswirkungen parasitäter Effekte zu erfassen, die im 60 GHz-Bereich dominieren. Für d Modellierung wurden Messungsparameter im Bereich von 1 MHz bis 60 GHz für Proben mit unterschiedlicher Zellengröße verwendet. Im Allgemeinen ist es wichtig, MOS-Varactor mit einem einzelnen Modell auszudrücken, aber dieses neu entwickelte Modell erfüllt alle Anforderungen.

Die präzise Erfassung parasitärer Effekte mit dem neuen Modell unterstützt die Umsetzung von niedrigem Leistungsverbrauch in RF-CMOS-Produkten. Toshiba wird dies als Basistechnologie in der Entwicklung derartiger Chips einsetzen, den Schlüsselgeräten des Geschäftsbereichs für Analog- und Bildgebungs-Halbleiter. Toshiba geht davon aus, auf Basis der bisherigen Arbeiten eine präzise Simulation der CMOS-Millimeter-Wellenschaltkreise in der Zukunft zu erreichen.

Das neue Modell wurde mit Proben überprüft, deren Zellenlänge im Bereich zwischen 0,26 um und 2,0 um lag, die mit der 65 nm RF-CMOS-Technologie von Toshiba gebildet wurden. Für alle Zellengrößen von Wechselstrom bis zu 67 GHz wurde eine sehr gute Präzision erreicht.

Die Überprüfung dieses Modells erfolgte in einem 600 GHz-Schaltkreis. Die Abhängigkeit des Phasenrauschenniveaus an der Steuerspannung des spannungsgesteuerten 60 GHz-Oszillators wurde gemessen und mit einer Schalkreissimulation verglichen, wobei dieses Modell im Frequenzabstimmungs-Block verwendet wurde. Es wurde festgestellt, dass die Messungspräzision um 8 dB besser als beim herkömmlichen Modell ² war.

Diese Entwicklungsergebnisse wurden auf der APMC präsentiert, der Asia-Pacific Microwave Conference, die von 4. bis 7. Dezember in Taiwan stattfand.

1. MOS (Metal oxide Semiconductor)-Varactor ist ein planares Gerät, das auf herkömmliche Weise mit der CMOS-Technologie hergestellt wird. Es wird im Allgemeinen häufig im Frequenzabstimmungsblock der CMOS VCO-Schaltkreise (Voltage Controlled Oscillator - Spannungsgesteuerter Oszillator) eingesetzt.

2. BSIM (Berkeley Short-channel IGFET Model) ist das herkömmliche Modell, das im Allgemeinen im simulierenden MOS-Varactor verwendet wird. Es wurde von der University of California, Berkeley, entwickelt.

Über Toshiba

Toshiba ist einer der weltweit führenden Hersteller mit einem breit gefächerten Produktspektrum und gleichzeitig ein Lösungsanbieter und Vermarkter hochentwickelter elektronischer und elektrischer Produkte und Systeme. Als innovativer und zukunftsweisender Konzern ist Toshiba in einer Vielzahl von Geschäftsfeldern aktiv: digitale Produkte, einschließlich LCD-Fernseher, Notebooks, Einzelhandelslösungen und Multifunktionsgeräte; elektronische Geräte inklusive Halbleiter, Speicherprodukte und -materialien; Infrastruktursysteme für Industrie und Gesellschaft. Hierzu zählen Anlagen zur Energieerzeugung, intelligente Lösungen für das Gemeinwesen, medizinische Systeme, Rolltreppen und Aufzüge sowie Haushaltsgeräte.
Toshiba wurde 1875 gegründet und betreibt heute ein weltumspannendes Netzwerk von über 550 angeschlossenen Firmen. Das Unternehmen hat weltweit 202.000 Mitarbeiter und sein jährlicher Gesamtumsatz übersteigt 6,1 Billionen Yen (74 Milliarden US-Dollar). Besuchen Sie die Webseite von Toshiba unter www.toshiba.co.jp/index.htm

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