硅基芯片TRL标准件的设计与制造.pdf

简介：
本文档探讨了硅基芯片TRL（技术就绪级别）标准件的设计及制造流程，旨在提升半导体产品的可靠性和生产效率。 硅基芯片在现代电子技术领域扮演着重要角色，凭借其低成本与高集成度的特点，在微波射频应用中极为广泛。尤其是在KKa频带下设计硅基芯片电路时，对器件模型的精确测试显得尤为重要。这是因为准确的设计直接影响到整个芯片的研发效率，并且精准提取出的器件模型可以减少流片次数和成本。 TRL（Thru-Reflect-Line）校准技术是一种在片矢量网络分析仪中使用的高精度校准方法，在硅基芯片的应用中尤为突出，其关键在于传输线特征阻抗与系统参考阻抗的一致性。相较于使用集总参数元件的标准方法，如LRRM和SOLT等，TRL技术具有不易受元器件精度影响且易于加工的优点。 在执行TRL校准时，需要确保被测件的衬底材料及过渡传输线与校准件完全一致以减少误差来源。针对可能产生的随机误差问题，美国国家标准与技术研究院提出了Multi-TRL校准法来精确定义特征阻抗并降低随机偏差的影响，这被认为是当前最准确的方法。 有作者基于55nm RFCMOS工艺设计了专用的片上TRL校准件，并通过不同频段滤波器电路验证提取出的模型。这种方式确保了器件仿真模型的高度精确性，从而提高了整个芯片的设计效率和精度。测试结果表明，所提方法能够实现预期目标。 硅基芯片尤其是其高精度校准技术的研究对于提升设计效率、降低成本及优化微波集成电路性能具有重要意义。随着对微波电路设计准确性的要求不断提高，TRL校准技术和它在硅基芯片上的应用研究变得愈发关键。