[发明专利]基于GaAsPHEMTMMIC热仿真等效模型

摘要

本发明公开了一种基于GaAs PHEMT MMIC热仿真等效模型。该等效模型包括等效的PHEMT管芯、等效版图、GaAs基板、金属过孔、背金。其中等效的PHEMT管芯主要根据每个晶体管的结构与热分布特性将其等效为与晶体管具有相同尺寸的栅极、源极、漏极、栅极正下方的一块热源以及相连的左右金属块。本发明实现了在通用软件中准确模拟GaAs PHEMT管芯热特性的功能，可广泛运用于放大器芯片的热仿真中，为整个芯片的电路设计和热设计提供有效快捷的方法。

主权项

一种基于GaAs PHEMT MMIC 热仿真等效模型装置，其特征在于，它包括有源区及金属互连层（1）、GaAs基板（2）、金属过孔（3）、背金（4），其中有源区及金属互连层（1）包括等效PHEMT管芯（5）和等效版图（6），等效版图（6）分布于等效PHEMT管芯（5）的周围，有源区及金属互连层（1）分布在GaAs基板（2）上表面，金属过孔（3）内置于GaAs基板（2）中，背金（4）紧贴GaAs基板（2）的下表面，等效PHEMT管芯(5)是根据每个晶体管的结构与热分布特性将其等效为与晶体管具有相同尺寸的栅极（7）、源极（8）、漏极（9）、位于栅极（7）正下方的热源（10），以及分布于热源（10）左边的金属块a（11）和右边的金属块b（12），其中热源（10）、金属块a（11）和金属块b（12）的宽度与栅宽相等,厚度为栅极（7）金属的下表面距离基板（2）中的AlGaAs/InGaAs 二维电子层的距离，热源(10)的长度和栅极（7）的长度相等，热源（10）、金属块a（11）和金属块b（12）的总宽度等于栅极（7）长度和源极（8）、漏极（9）之间的距离总和，等效PHEMT管芯（5）中的材料都为金；所述的等效版图（6）是在放大器芯片实际版图的基础上，略去其对热分布影响小于百分之五的细节，从而等效为与实际版图具有相同拓扑结构的金属层，厚度与放大器芯片的有源区及金属互连层（1）相同。