مدلسازی و شبیه سازی ترانزیستورهای فرکانس بالای hbt sige:c با تکنولوژی ihp bicmos در مقیاس ?m0.13 با استفاده از شبکه های عصبی

اصطلاح مدل قطعه در استخراج اتوماتیک پارامترهای مدار معادل سیگنال کوچک، برای طراحان ic های مدرن بسیار حائز اهمیت است. ihp در سپتامبر سال 2009 با انجام یک سری شبیه سازی در فرکانس بالا بر روی ترانزیستورها، به مشخصاتی برای sige:c bicmos ها دست یافتند که فرکانس قطع و فرکانس ماکزیمم بالا( >ghz 120) از آن دسته مشخصات اند. hbt های sige:c امروزه به عنوان مهمترین ترانزیستورها در تکنولوژی bicmos استفاده می شوند. این تکنولوژی کاندید ایده آلی برای ویژگی سیستم های ارتباطی و با قیمت پایین است. برای توصیف کاملی از رفتار hbt یک مدار معادل برای تمام شرایط (از جمله شرایط بایاس و فرکانسی مختلف) باید ایجاد شود، در واقع این مدار از دو مجموعه کلی از المان ها تشکیل شده است. در ابتدای این پروژه همه عناصر مدار، از جمله سلف های خارجی و خازن های ذاتی و خارجی تعیین شده و با تکنیک های جدیدی در ساختارهای hbt به کار برده شده اند. این روش یک الگوریتم استخراج مستقیم بر طبق پروسه حذف پارامتری است. در بخش بعد یک شبکه عصبی مصنوعی براساس مدل های hbt ها توصیف شده است. همه پارامترهای خروجی مدل hbt مستقل از بایاس رفتار می کنند و پارامترهای ذاتی وابسته به جریان و ولتاژ بایاس اند و با یک شبکه 2 لایه که جریان و ولتاژ بایاس و فرکانس ورودی آن هستند، توصیف می شوند. شبکه عصبی ای که خوب هم آموزش دیده تطابق خوبی بین ورودی ها و پارامترهای ذاتی با دیتای اندازه گیری شده پیدا کرده و مشخصات خوبی را نشان می دهد. در انتها با اندازه گیری پارامترهای s می توان تطابق عالی ایجاد شده را مشاهده کرد.