Contribution à la conception optimale en terme de linéarité et ...

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CHAPITRE I – OUTILS DE MODELISATION, DE CARACTERISATION ET D’ANALYSE NON-LINEAIRE Oscilloscope TEK 11401 Trigger ARV WILTRON W360 Générateur d’impulsions HP8110 Trigger V1 V2 Sondes de Tensions Tiroir à effet Hall out 1 out 2 Réseau d ’adaptation Réseau d ’adaptation BUS IEE488 local Figure I.3 – schéma complet du banc de mesure par impulsion jusqu’à 40 GHz 9 BUS IEE488 Générateur d’impulsions ALTEC 600/361 IN Test set Paramètres [S] Pulsés WILTRON 3636A DUT OUT Générateur d’impulsions Stanford Research T 0 Impulsion Synthétiseur WILTRON Sortie RF 40GHz
CHAPITRE I – OUTILS DE MODELISATION, DE CARACTERISATION ET D’ANALYSE NON-LINEAIRE I.2.2. - MODELE TENANT COMPTE DES EFFETS DE PIEGES ET THERMIQUES Les conceptions actuelles intègrent de plus en plus des critères d’optimisation qui utilisent aujourd’hui des signaux modulés. Ces simulations nécessitent des modèles non linéaires précis incluant les différents effets dispersifs existant au sein du composant. Ces effets sont principalement les effets thermiques et les effets de pièges. Grâce au développement des bancs de caractérisation en impulsions il est possible de mettre en évidence et même de séparer dans certaines conditions ces effets. L’un des enjeux actuels est d’intégrer ces effets dispersifs aux modèles non-linéaires des transistors [5]. I.2.2.1. - Mise en évidence des effets thermiques et de pièges L’influence des effets dispersifs s’observe sur les caractéristiques statiques du transistor. Ces caractéristiques représentent l’effet fondamental du transistor. Comme les effets dispersifs considérés dépendent tous deux des tensions appliquées aux bornes du transistor, il est nécessaire d’effectuer des caractérisations appropriées pour s’affranchir dans la mesure du possible de l’un des deux effets. Pour mettre en évidence les effets thermiques dans les transistors, il suffit de mesurer les caractéristiques statiques du transistor en continu. L’écart entre les caractéristiques mesurées en impulsion et en continu (Figure I.4) ne provient pas seulement de la température puisque les conditions de polarisation change et par conséquent l’état des pièges. Toutefois la décroissance des caractéristiques en fonction de Vds témoigne d’un phénomène d’auto échauffement. Sur la Figure I.5, nous avons représenté les caractéristiques statiques mesurées en impulsion autour de trois points de polarisation. Ces points de polarisation ont été choisis de manière à maintenir pour ces trois caractérisations un état thermique identque. L’écart entre les trois caractéristiques est donc directement imputable aux effets de pièges. 10
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Résumé Les signaux traités par l
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