A novel extraction method of high frequency small-signal model parameters for MOSFET is proposed. From S-parameter measurement, this technique accurately extracts the MOSFET model parameters including the charge conservation capacitance parameters. To consider charge conservation, nonreciprocal capacitance is considered. The modeled S-parameters fit the measured ones well without any optimization after parameter extraction. The AC parameters of BSIM3v3 model were also obtained from measured S-parameters.
본 논문에서는 전하 보존을 만족하는 RF MOSFET의 소신호 모델을 제안하였다. 이 방법은 측정한 S-파라미터로부터 전하 보존을 위한 커패시턴스를 포함한 소신호 모델 파라미터들을 정확하게 추출한다. 전하 보존을 만족하기 위해서 비상호적(non-reciprocal) 커패시턴스를 고려하였다. 제안한 모델은 최적화 과정을 거치지 않고도 측정치와 잘 일치함으로써 RF MOSFET의 고주파 특성을 잘 예측함을 검증하였다. 소신호 모델링으로부터 BSIM3 모델의 AC 파라미터를 추출할 수 있었고 BSIM3 모델과의 비교를 통하여 추출된 파라미터들이 물리적인 의미를 가짐을 확인하였다. 제안된 전하 보존 커패시턴스를 포함하는 RF MOSFET 소신호 모델은 정확한 intrinsic 커패시턴스 모델링을 가능하게 하고, 궁극적으로 대신호 모델과 연계하여 정확한 RF MOSFET 모델을 구현하는데 적용될 것으로 기대된다.