ASM-HEMT射频建模

关于ASM-HEMT RF模型

ASM-HEMT是指用于氮化镓高迁移率电子晶体管的先进SPICE模型。该模型于2018年由紧凑模型委员会(CMC)进行了标准化。
ASM-HEMT模型涵盖了氮化镓器件在射频(RF)和功率电子应用中的应用。模型手册提供了模型方程和模型参数的详细描述。
注意:

  1. 第一个模型发布的Verilog-A代码和手册(版本号为101.0.0)可在以下网站上获得:http://iitk.ac.in/asm/。
  2. 最新的发布版本和测试版本可通过CMC会员门户网站供CMC会员使用。
  3. 非CMC会员可以在官方发布后的18个月后申请获取最新版本的模型。请访问https://si2.org/cmc/获取有关如何申请模型的信息。

ASM-HEMT模型基础

ASM-HEMT模型捕捉了GaN器件的各个方面:

  • 直流电流(ID和IG)
  • CV(固有和外延电容)
  • 噪声(闪烁和热噪声)
  • 陷阱效应
  • 环境温度影响
  • 自加热效应
  • 可配置的场板模型
    图1显示了模型如何计算电流和电荷的高级概述。该模型是基于物理的表面电势模型,包括各种物理效应,如速度饱和、接触区电阻效应、漏结诱导势垒降低(DIBL)温度依赖性以及门电流和噪声模型。
    在这里插入图片描述
    图1: ASM-HEMT概述(由Khandelwal教授提供)
    在这里插入图片描述
    图2:ASM-HEMT核心和真实设备效果(由Khandelwal教授提供)
    关于ASM-HEMT模型,已有详尽的文献。官方型号手册可以从这里下载。
    关于模型方程的更多细节和背景,以下是出版时已知的文章列表。

ASM-HEMT参考文献

[1] U. K. Mishra, L. Shen, T. E. Kazior and Y.-F. Wu, “GaN-based RF power devices and amplifiers,” in IEEE, vol. 96, no. 2, February 2008, pp. 287{305.
[2] S. Khandelwal, “Compact modeling solutions for advanced semiconductor devices,” Ph.D. dissertation, Norwegian University of Science and Technology, 2013.
[3] S. Khandelwal, Y.S.Chauhan, and T.A.Fjeldly, “Analytical Modeling of Surface-Potential and Intrinsic Charges in AlGaN/GaN HEMT Devices,” IEEE Transactions on Electron Devices, vol. 59, no. 8, October 2012.
[4] S. Khandelwal, C. Yadav, S. Agnihotri, Y. S. Chauhan, A. Curutchet, T. Zimmer, J.-C. Dejaeger, N. Defrance, and T. A. Fjeldly, “A Robust Surface-Potential-Based Compact Model for GaN HEMT IC Design,” IEEE Transactions on Electron Devices, vol. 60, no. 10, October 2013.
[5] S. Ghosh, K. Sharma, S. Khandelwal, S. Agnihotri, T. A. Fjeldly, F. M. Yigletu, B. Iniguez, and Y. S. Chauhan, “Modeling of Temperature Effects in a Surface- Potential Based ASM-HEMT model,” in IEEE International Conference on Emerging Electronics (ICEE), Bangalore, 2014.
[6] S. Khandelwal, S. Ghosh, Y. S. Chauhan, B. Iniguez, T. A. Fjeldly and C. Hu, “Surface-Potential-Based RF Large-Signal Model for Gallium Nitride HEMTs,” in IEEE Compound Semiconductor IC Symposium (CSICS), New Orleans, USA, October 2015.
[7] S. A. Ahsan, S. Ghosh, K. Sharma, A. Dasgupta, S. Khandelwal, and Y. S. Chauhan, “Capacitance Modeling of a GaN HEMT with Gate and Source Field
Plates,” in IEEE International Symposium on Compound Semiconductors (ISCS), Santa Barbara, USA, June 2015.
[8] A. Dasgupta and Y. S. Chauhan, “Surface Potential Based Modeling of Induced Gate Thermal Noise for HEMTs,” in IEEE International Symposium on Compound Semiconductors (ISCS), Santa Barbara, USA, June 2015.
[9] S. Khandelwal, Y. S. Chauhan, B. Iniguez, and T. Fjeldly, “RF Large Signal Modeling of Gallium Nitride HEMTs with Surface-Potential Based ASM-HEMT Model,” in IEEE International Symposium on Compound Semiconductors (ISCS), Santa Barbara, USA, June 2015.
[10] A. Dasgupta, S. Ghosh, S. Khandelwal, and Y. S. Chauhan, “ASM-HEMT: Compact model for GaN HEMTs,” in IEEE Conference on Electron Devices and Solid-State Circuits (EDSSC), Singapore, June 2015.
[11] S. Ghosh, A. Dasgupta, S. Khandelwal, S. Agnihotri, and Y. S. Chauhan, “Surface-Potential-Based Compact Modeling of Gate Current in AlGaN/GaN HEMTs,” IEEE Transactions on Electron Devices, vol. 62, no. 2, February 2015.
[12] A. Dasgupta, S. Khandelwal, and Y. S. Chauhan, “Compact Modeling of Flicker Noise in HEMTs,” IEEE Journal of Electron Devices Society, vol. 2, no. 6, November 2014.
[13] A. Dasgupta, S. Khandelwal, and Y. S. Chauhan, “Surface potential based Modeling of Thermal Noise for HEMT circuit simulation,” IEEE Microwave and Wireless Components Letters, vol. 25, no. 6, June 2015.
[14] D.Delagebeaudeuf and N.T.Linh, “Metal-(n)AlGaAs-GaAs two-dimensional electron gas FET,” IEEE Transactions on Electron Devices, vol. 29, no. 1, pp. 955{960,1982.
[15] S. Kola, J. M. Golio, and G. N. Maracas, “An analytical expression for Fermi level versus sheet carrier concentration for HEMT modeling,” IEEE Transactions on Electron Devices, vol. 9, no. 2, pp. 136{138, 1988.
[16] F. M. Yigletu, B. Iniguez, S. Khandelwal, and T. A. Fjeldly, “A compact charge-based physical model for AlGaN/GaN HEMTs,” in Proc. Silicon Monolithic Integrated Circuits in RF Systems. Texas, USA, 2013, pp. 174-176.
[17] S. Khandelwal and T. A. Fjeldly, “A physics-based compact model of I-V and C-V characteristics in AlGaN/GaN HEMT devices,” Solid State Electronics, vol. 76, pp. 60-66, May 2012.
[18] S. Khandelwal, N. Goyal, and T. A. Fjeldly, “A precise physics-based compact model for 2-DEG charge density in AlGaAs/GaAs HEMTs applicable in all regions of device operation,” Solid State Electronics, vol. 79, pp. 22-25, 2013.
[19] S.Khandelwal, N. Goyal, and T. A. Fjeldly, “A Physics-based analytical model for 2-DEG charge density in AlGaN/GaN HEMT devices,” IEEE Transactions on Electron Devices, vol. 58, no. 10, pp. 3622-3625, October 2011.
[20] A. S. Householder, The Numerical Treatment of a Single Non-Linear Equation. McGraw Hill, 1970.
[21] S. Khandelwal and Tor A. Fjeldly, “Compact modeling of intrinsic capacitances in AlGaN/GaN HEMT devices,” in NSTI Nanotech, Boston, USA, vol. 2, June 2012, pp. 744-747.
[22] D. E. Ward, “Charge-based modeling of capacitance in MOS transistors,” Ph.D. dissertation, Stanford Univ., CA., 1981.
[23] S. Khandelwal, F. M. Yigletu, B. Iniguez, and T. A. Fjeldly, “A charge-based capacitance model for AlGaAs/GaAs HEMTs,” Solid State Electronics, vol. 82, pp. 38-40, January 2013.
[24] F. M. Yigletu, B. Iniguez, S. Khandelwal, and T. A. Fjeldly, “Compact physical models for gate charge and gate capacitance in AlGan/GaN HEMTs,” in Pros. of Simulation of Semiconductor Processes and Devices. Glasgow, UK, 2013.
[25] X. Cheng and Y.Wang, “A surface-potential-based compact model for AlGaN/GaN MODFETs,” IEEE Transactions on Electron Devices, vol. 58, no. 2, pp. 448-454, February 2011.
[26] S. Khandelwal, F. M. Yigletu, B. Iniguez, Tor A. Fjeldly, “Analytical modeling of surface-potential and drain current in AlGaAs/GaAs HEMTs,” in RF Integration Technology, Singapore, November 2012, pp. 183-185.
[27] S. Khandelwal, and Tor A. Fjeldly, “Analysis of Drain-Current Nonlinearity Using Surface-Potential-Based Model in GaAs pHEMTs,” IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, vol. 61, no. 9, pp. 3265-3270, September 2013.
[28] S. Khandelwal, Nitin Goyal, and Tor A. Fjeldly, “Device geometry scalable thermal resistance model for GaN HEMT devices on Sapphire substrate,” in Reliability of Compound Semiconductor Workshop. Palm Springs, USA, April 2011.
[29] S. Khandelwal and Tor A. Fjeldly, “A surface-potential-based compact model for the study of non-linearities in AlGaAs/GaAs HEMTs,” in Compound Semiconductor IC Symposium (CSICS), San Diego, USA, October 2012, pp. 1{4.
[30] F. Mulugeta Yigletu, S. Khandelwal, T. A. Fjeldly, and B. Iniguez, “Compact charge-based physical models for current and capacitances in AlGaN/GaN HEMTs,” IEEE Transactions on Electron Devices, vol. 60, no. 11, pp. 3746-3752, November 2013.

ASM-HEMT 101.2参数表

以下参数是在ASM-HEMT 101.2手册1中发布的,并作为方便起见提供如下。
有关模型实现的详细信息,请参考该手册和Verilog-A代码。

  1. “AMSHEMT_1011.2.0技术手册”,Sourabh Khandelwal,Jason Hodges和Nikhil Reddy,澳大利亚悉尼麦考瑞大学。

实例参数

名称单位默认值最小值最大值描述
Lm0.25e-620e-9设计的栅极长度
Wm200e-620e-9设计的栅极宽度
NF-11栅极指数
SHMOD-101自热模型控制器,0-关闭自热模型 1-打开自热模型
DFPLm1e-60漏极-栅极接入区域长度
NGCON-112栅极接触数
DTEMP0-∞温度可变参数

处理参数

名称单位默认值最小值最大值描述
TNOM°C27--常规温度
TBARm2.5e-80.1e-9AlGaN 层厚度
Lm0.25e-620e-9设计栅极长度
Wm200e-620e-9设计栅极宽度
NF-11栅极指数
LSGm1e-60源-栅极接入区长度
LDGm1e-60漏-栅极接入区长度
EPSILONF/m10.66e-110AlGaN 层介电常数
GAMMA0I-2.120e-1201量子力学-泊松求解变量
GAMMA1I-3.73e-1201量子力学-泊松求解变量

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/news/587102.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

【docker】—— Docker 简介

目录 (一)容器技术发展史 1、Jail 时代 2、云时代 3、云原生时代 (二)编排与容器的技术演进之路 1、DockerClient 2、RUNC&Shim 3、CRI-Containerd 4、CRI-O 5、Containerd (三)Docker 简介…

【已解决】 ubuntu apt-get update连不上dl.google.com

在终端使用apt-get update时,连接dl.google.com超时,一直卡在0%,原因是当前ip无法ping到google(墙)。 解决方法: dl.google.com国内可用IP 选一个,然后按以下命令操作: cd ~ vim …

AI人工智能大模型讲师叶梓《基于人工智能的内容生成(AIGC)理论与实践》培训提纲

【课程简介】 本课程介绍了chatGPT相关模型的具体案例实践,通过实操更好的掌握chatGPT的概念与应用场景,可以作为chatGPT领域学习者的入门到进阶级课程。 【课程时长】 1天(6小时/天) 【课程对象】 理工科本科及以上&#xff0…

图像分割实战-系列教程2:Unet系列算法(Unet、Unet++、Unet+++、网络架构、损失计算方法)

图像分割实战-系列教程 总目录 语义分割与实例分割概述 Unet系列算法 1、Unet网络 1.1 概述 整体结构:概述就是编码解码过程简单但是很实用,应用广起初是做医学方向,现在也是 虽然用的不是很多,在16年特别火,在医学…

迅软科技助力高科技防泄密:从华为事件中汲取经验教训

近期,涉及华为芯片技术被窃一事引起广泛关注。据报道,华为海思的两个高管张某、刘某离职后成立尊湃通讯,然后以支付高薪、股权支付等方式,诱导多名海思研发人员跳槽其公司,并指使这些人员在离职前通过摘抄、截屏等方式…

自动化测试系列 之 Python单元测试框架unittest

一、概述 什么是单元测试 单元测试是一种软件测试方法,是测试最小的可测试单元,通常是一个函数或一个方法。 在软件开发过程中,单元测试作为一项重要的测试方法被广泛应用。 为什么需要单元测试 单元测试是软件开发中重要的一环&#xf…

c++哈希表——超实用的数据结构

文章目录 1. 概念引入1.1 整数哈希1.1.1 直接取余法。1.1.2 哈希冲突1.1.2.1 开放寻址法1.1.2.2 拉链法 1.2 字符串哈希 3.结语 1. 概念引入 哈希表是一种高效的数据结构 。 H a s h Hash Hash表又称为散列表,一般由 H a s h Hash Hash函数(散列函数)与链表结构共同…

用通俗易懂的方式讲解大模型:一个强大的 LLM 微调工具 LLaMA Factory

LLM(大语言模型)微调一直都是老大难问题,不仅因为微调需要大量的计算资源,而且微调的方法也很多,要去尝试每种方法的效果,需要安装大量的第三方库和依赖,甚至要接入一些框架,可能在还…

机器学习(二) -- 数据预处理(3)

系列文章目录 机器学习(一) -- 概述 机器学习(二) -- 数据预处理(1-3) 未完待续…… 目录 前言 tips:这里只是总结,不是教程哈。本章开始会用到numpy,pandas以及matpl…

亚信安慧AntDB数据库引领数字时代通信创新

在数字经济与实体经济深度融合的时代,通信行业正迎来前所未有的新机遇。特别是在中国信通院的预测中,2027年5G专网市场规模预计将达到802亿元,呈现出显著的增长态势,年复合增长率高达42%。 亚信安慧AntDB数据库一直致力于紧跟科技…

不同角度深入探讨Maya和Blender这两款软件的差异

当我们面对三维建模软件的选择时,许多初学者可能会感到迷茫。今天,我们将从不同角度深入探讨Maya和Blender这两款软件的差异,特别是对于游戏建模领域的用户来说,这将有助于您更好地理解两者之间的区别。 软件授权与开发背景&#…

QT上位机开发(倒计时软件)

【 声明:版权所有,欢迎转载,请勿用于商业用途。 联系信箱:feixiaoxing 163.com】 倒计时软件是生活中经常遇到的一种场景。比如运动跑步,比如学校考试,比如论文答辩等等,只要有时间限制规定的地…

C#,入门教程(02)—— Visual Studio 2022开发环境搭建图文教程

如果这是您阅读的本专栏的第一篇博文,建议先阅读如何安装Visual Studio 2022。 C#,入门教程(01)—— Visual Studio 2022 免费安装的详细图文与动画教程https://blog.csdn.net/beijinghorn/article/details/123350910 一、简单准备 开始学习、编写程序…

日志高亮 | notepad

高亮显示日志 日志文件无法清晰看到关键问题所在? 看到一堆日志头疼?高亮日志可以清晰展示出日志的 ERROR级等各种等级的问题, 一下浏览出日志关键所在 tailspin 项目地址: https://githubfast.com/bensadeh/tailspin 使用Rust包管理器cargo安装 安装 - Cargo 手…

3D视觉-ToF测量法(Time of Flight)

概念 ToF 是 Time of Flight 的缩写, ToF 测量法又被称作飞光时间测量法,是通过给目标连续发射激光脉冲,然后用传感器接收在被测平面上反射回来的光脉冲,通过计算光脉冲的飞行往返时间来计算得到确切的目标物距离。因为返回时间很…

Baumer工业相机堡盟工业相机如何通过NEOAPI SDK设置相机本身的数据保存(CustomData)功能(C#)

Baumer工业相机堡盟工业相机如何通过NEOAPI SDK设置相机本身的数据保存(CustomData)功能(C#) Baumer工业相机Baumer工业相机的数据保存(CustomData)功能的技术背景CameraExplorer如何使用图像剪切&#xff…

优化算法3D可视化

编程实现优化算法,并3D可视化 1. 函数3D可视化 分别画出 和 的3D图 import numpy as np from matplotlib import pyplot as plt import torch# 画出x**2 class Op(object):def __init__(self):passdef __call__(self, inputs):return self.forward(inputs)def for…

Python 下载与安装

1、下载 打开Python官网:Welcome to Python.org 点击下图所示的【Downloads】按钮进入下载页面。 ​ 进入下载页面后下拉至下图位置,选择版本,点击下载按钮下载。 页面会跳转至下一页下载页面,下拉到下图位置,选择…

荣耀之城(富饶之地)

规则简介 这是一个回合制的游戏,每个回合都是先选角色然后按照角色编号依次执行回合。 8个角色:刺客、小偷、魔术师、国王、住持、商人、建筑师、领主 根据人数的不同,按照不同的规则依次选取一个角色,国王第一个选&#xff0c…

2023年03月17日_微软和谷歌办公AI的感慨

2023年3月17日 最近这个科技圈的消息 有点爆炸的让人应接不暇了 各种大公司简直就是神仙打架 你从来没有见过这么密集的 这么高频的产品发布 昨天微软是发布了Office 365 Copilot 在里边提供了大量的AI的功能 然后谷歌呢也发布了这个Google Workspace AI 也是跟365 Cop…