Галдецька А. В. ФГУП «НПП Исток» Вокзальна вул. д. 2а, Фрязіно-141190, Росія Тел.: +7 (095) 465-8620; e-mail: galdetskiy@mail.ru

Анотація – Описано формування бібліотеки вироблених ФГУП «НПП Исток» активних і пасивних компонент МІС СВЧ для CAD Microwave Office.

I. Вступ

За останні роки в ФГУП «НПП Исток» було напрацьовано значну кількість топологій СВЧ транзисторів Шоттки і обміряні їх S-параметри і вольтамперні характеристики. Для більшості чіп-транзисторів побудовані нелінійні моделі. В даний час відбувається перехід від виготовлення одиночних транзисторів до випуску МІС СВЧ на основі промислової масової технології. Останнє пов’язано в тому числі і з будівництвом пілотної лінії по арсенід-галієвих технології МІС СВЧ. У зв’язку з цим чисто топологічний проектування активних і пасивних елементів засобами AutoCAD не може задовольняти вимогам оперативного і точного проектування. У той же час сучасні САПР дозволяють не тільки моделювати роботу МІС СВЧ і передбачати її характеристики, а й оперативно формувати топологію інтегральної схеми.

На «Витоки» створюється власний САПР МІС СВЧ «Фагот-М» і для цього САПР формуються бібліотеки базових елементів. Однак, враховуючи широку поширеність серед розробників РЕА зарубіжних CAD пакетів з проектування МІС СВЧ, було прийнято рішення розпочати створення бібліотеки базових елементів МІС СВЧ для одного з цих пакетів, щоб було можливим реалізувати концепцію fables-company – foundry (Організація-без-технології – арсенід-галієвих-майстерня).

Як програма CAD був обраний Microwave Office завдяки доступності та простоті освоєння.

II. Бібліотека

Microwave Office допускає створення користувачем бібліотек власних елементів за технологією XML. Це дозволяє зв’язати з кожним елементом не тільки його електричну модель (задану еквівалентної схемою або набором S-параметрів), але певну топологію (з розподілом по шарах), а також схемне позначення і докладний опис елемента і його характеристик. Нами освоєна методика формування бібліотеки цих елементів відповідно до технології «Джерела» і зараз йде робота по наповненню бібліотеки і, паралельно, з вироблення вимог до базових елементів та їх характеристикам.

У «Витоки» поставлена ​​робота з вимірювання S-параметрів випускаються транзисторів та їх вольт-амперних характеристик, у тому числі імпульсних. На цій основі формуються їх нелінійні (і лінійні) моделі.

Формування бібліотеки тільки почалося, так що в даний час створені базові елементи для транзисторів типу «Сузір’я», «Політ», «Пі-рат-40». Крім того, створено модель для секції потужного транзистора («Принц»), що дозволяє користувачеві набирати з таких секцій транзистор необхідної потужності з використанням відповідної схеми підсумовування. З пасивних компонент створений базовий елемент «металізоване отвір ». В даний час йде формування базових елементів для тонкоплівкового конденсатора і резисторів.

Структура і наповнення бібліотеки будуть викладені детальніше в доповіді.

III. Висновок

Резюмуючи, можна зробити висновок, що на Витоки розпочато формування бібліотеки базових елементів МІС СВЧ для Microwave Office, вирішені проблеми стиковки з програмним забезпеченням і технологічним обладнанням, виміром S-параметрів і створенням нелінійних моделей.

THE LIBRARY OF BASIC COMPONENTS OF MMIC FABRICATED BY ISTOK

Galdetskiy A. V.

SRPC Istok 2a, Vokzalnaya st, Fryazino -141190, Russia phone: +7(095) 465-8620 e-mail: galdetskiy@mail.ru

Abstract- The formation of the library of active and passive components of MMICs fabricated by “Istok” is described.

I.  Introduction

Last years SRPC Istok developed a lot of topologies of microwave FET transistors and their S-parameters. IV curves were characterized. Nonlinear models are extracted for most of chip-transistors. Now Istok moves from manufacturing of chip- transistors to fabrication of microwave monolithic integrated circuits (MMICs), based on industrial, series technology. This is connected also with construction of pilot line of gallium-arsenide technology for MMICs. For this reason pure topological designing of active and passive components of MMICs using AutoCAD is not adequate for the purposes of accurate and operative design. At the same time modern CAD software makes it possible not only to simulate operation of MMICs and predict their parameters, but also to operatively create the layout of integrated circuit.

The proprietary MMIC CAD software “FAGOT-M” is created in “Istok” now. The libraries of basic components of MMIC are created for this CAD. However, taking into account the wide prevalence of foreign CADs among the developers of RFICs and MMICs, it was decided to start creation of the library of basic components of MMICs applicable for some of these CADS. That enables to realize the concept of fables-company – foundry.

For this purpose we choose CAD Microwave Office due to its availability and friendly user interface.

II.  The library

Microwave office allows the creation of user libraries in XML technology. It enables to connect electrical model (defined by equivalent circuit or a set of S-parameters) with each basic component, and some layout cell (with some distribution through the layers), schematic symbol and detailed description of the component and its properties. We have created a technique of formation of the library of these elements according to design rules of "Istok".

The work on measurements of S-parameters of manufactured transistors and their l-V curves (including pulse l-V curves) is also implemented in “Istok”. On this base their nonlinear (and linear) models are formed.

Formation of library has just begun, thus only basic components for transistors such as "Sozvezdie", "Polet", "Pirate-40" are created now. Besides the nonlinear model for section of the power transistor "Prinz" is created, which allows to produce the layout of the transistor of necessary power using such section and the suitable summation circuit. A basic component «a metallized via» is created. Now the formation of basic components for the thin-film capacitor and resistor are formed.

The content of library will be described in the report.

III.   Conclusion

It is possible to conclude, that the formation of the library of basic components of MMICs for Microwave Office is started in “Istok”, problems of joining with the CAD software and the process equipment are solved, measurements of S-parameters and creation of nonlinear models are conducted.

Джерело: Матеріали Міжнародної Кримської конференції «СВЧ-техніка і телекомунікаційні технології»