Toshiba développe un modèle compact de simulation de Varactor-MOS (métal-oxyde-semi-conducteur) pour le développement de circuits en ondes millimétriques CMOS

- Précision satisfaisante dans la conversion de données en millimètres avec un seul modèle -

TOKYO - Mardi 18 Décembre 2012 [ME NewsWire]

2012 Asia-Pacific Microwave Conference

(BUSINESS WIRE)--Toshiba Corporation (TOKYO : 6502) a annoncé aujourd'hui le développement d'un modèle compact de simulation de Varactor-MOS1 , offrant un haut niveau de précision pour la conversion de données dans la région des ondes millimétriques (60 GHz). Le nouveau modèle a été développé en collaboration avec le professeur Nobuyuki Itoh de l'Okayama Prefectural University.

Le nouveau modèle compact de Varactor-MOS introduit un algorithme exclusif pour exprimer les effets de mise à l'échelle et peut mesurer les impacts des effets parasites qui dominent dans la région des 60 GHz. Des paramètres de mesure de 1 MHz à 60 GHz pour des échantillons avec des tailles de cellules différentes ont été utilisés pour la modélisation. Il est en général difficile d'exprimer le Varactor-MOS avec un seul modèle, mais celui qui vient d’être développé y a parfaitement réussi.

La mesure précise des effets parasites du nouveau modèle prend en charge la réalisation d'une consommation réduite d'énergie dans les produits RF-CMOS, et Toshiba l'utilisera comme une technologie de base pour développer de telles puces, équipements clés de la division Analogique et Images Intelligentes. En se basant sur le travail accompli jusqu'à présent, Toshiba espère garantir une simulation précise de circuits en ondes millimétriques CMOS à l'avenir.

Le nouveau modèle a été vérifié avec des échantillons de longueurs de cellules allant de 0,26 µm à 2,0 µm formées avec la technologie RF-CMOS 65 nm de Toshiba. Une excellente précision pour toutes les tailles de cellules a été atteinte à partir d'une conversion de données à 67 GHz.

La vérification de ce modèle a été faite sur un circuit 60 GHz. La dépendance au niveau de bruit blanc sur la tension de contrôle du VCO à 60 GHz a été mesurée et comparée avec une simulation de circuit, en se servant de ce modèle utilisé en bloc de syntonie par fréquences. La précision de la mesure a été déterminée de 8 dB meilleure qu'avec le modèle conventionnel2.

Ces résultats de développement ont été présentés à l'APMC, la Conférence sur les micro-ondes Asie-Pacifique, qui s'est déroulée à Taïwan du 4 au 7 décembre.

1. Le Varactor-MOS (métal-oxyde-semi-conducteur) est un équipement planaire, fabriqué conventionnellement avec la technologie CMOS. Généralement, il est largement utilisé dans le bloc de syntonie par fréquences des circuits VCO (oscillateur contrôlé en tension) CMOS.

2. Le BSIM (modèle IGFET pour circuit court de Berkeley) est le modèle conventionnel généralement utilisé dans la simulation de Varactor-MOS. Il a été développé par l'université de Californie, à Berkeley.

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