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Characterization and modelling of interconnections and integrated inductors on a BiCMOS technology (application to the design of a low noise amplifier) / Caractérisation et modélisation d'interconnexions et d'inductances en technologie BiCMOS (application à l'amplification faible bruit)

Authors
  • NGUYEN TRAN, Linh
  • PASQUET, Daniel
Publication Date
Jan 01, 2009
Source
OpenGrey Repository
Keywords
Language
French
License
Unknown

Abstract

Les communications mobiles mettent en œuvre des dispositifs analogiques et numériques. La partie analogique concerne l émission, utilisant l amplification de puissance, et la réception dont l'élément essentiel est l amplificateur faible bruit qui doit amplifier le signal reçu de l'antenne en y apportant le moins de dégradation possible afin de reconnaître des signaux de plus en plus faibles.La technologie silicium est de plus en plus utilisée dans la conception des circuits intégrés micro-ondes car cette technologie offre aujourd hui de très bonnes performances en haute fréquence. Cette technologie moins cou teuse que celles sur substrat III-V permet d intégrer sur une même puce la partie numérique et la partie analogique. Cependant, les éléments déposés sur ce type de substrat, notamment les interconnexions et les éléments passifs, possèdent des caractéristiques parasites importantes, liées aux couplages électromagnétiques dans le substrat silicium.Dans le cadre de cette thèse, nous avons caractérisé des composants passifs (interconnexions et inductances) sur substrat silicium. À partir de l évolution fréquentielle des paramètres électriques de ces composants, nous en déduisons des modèles électriques équivalents originaux qui font ressortir les phénomènes physiques sous-jacents. Nous proposons une méthode d extraction qui permet d obtenir analytiquement les éléments constituant chaque modèle, sans avoir recours à des méthodes d optimisation. Les résultats obtenus sont ensuite appliqués à la conception d un amplificateur faible bruit. / Mobile communications involve analogue and digital elements. The analogue part relates usually to transmission, using a power amplifier while a low noise amplifier (LNA) plays an essential role in reception. This amplifier allows amplifying weak signal received from the antenna without degradation. Nowadays, silicon technology is frequently used in microwave since this technology possesses good performances at high frequencies and this low-cost technology offers a possibility to integrate on a same chip the analogue and digital part. However, due to electromagnetic coupling effects in the conductive substrate, elements disposed on this type of substrate like interconnections, passive elements have undesirable parasitic characteristics. In this thesis, we have thus characterized passive elements (interconnects and inductors) on a silicon substrate. Starting with the variation against frequency of the fundamental parameters, we introduce a new model for transmission lines and integrated inductors on a silicon substrate. The extraction of elements in the model is completely analytical without any optimization procedure. Finally, we apply the obtained results to an LNA design. / CERGY PONTOISE-BU Neuville (951272102) / Sudoc / Sudoc / France / FR

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