Etude du bruit de la résistance grille en mos submicronique

Abstract

Ce mémoire développe la caractérisation du bruit dans le domaine RF et la simulation des transistors MOS submicroniques profonds. Les techniques et les procédures développées dans ce mémoire sont générales et peuvent être appliquées à la caractérisation d’un bruit en RF de n’importe quel dispositif actif. Le premier chapitre est un aperçu général sur la conception des circuits RF, où sont présentées les différentes caractéristiques de ces derniers, avec une définition des différentes sources de bruit existantes. Ensuite, dans le deuxième chapitre et en premier lieu nous étudions en détails les différentes sources de bruit apparaissant dans le transistor MOS submicronique profond en RF selon les modèles présentés dans la littérature scientifique, précisément le bruit associé à la structure interdigitée de la grille. Ensuite, nous analysons la méthode de calcul direct des paramètres du bruit : le facteur de bruit minimal (NFmin), la résistance équivalente de bruit (Rn), la conductance optimale (Gopt) et la suceptance optimale (Bopt) à partir de la matrice de corrélation du bruit. Cette méthode est générale et peut calculer les paramètres du bruit de n’importe quel réseau à deux ports bruyants comprenant des sources de bruit corrélées. Dans le troisième chapitre nous présentons la simulation de bruit qui est effectuée par l’implantation du modèle de bruit associé à la résistance grille du transistor MOS dans le simulateur ELDO RF avec une étude comparative entre les deux modèles utilisés ENZ et RAZAVI. Dans le quatrième chapitre, nous décrivons la méthode de caractérisation qui est appliquée aux dispositifs radiofréquence à travers un analyseur de réseau vectoriel et nous présentons les dessins de masques des structures MOS que nous avons réalisés.