孟茜倩，程加力，高建军

(华东师范大学信息科学技术学院，上海200241)

随着以集成电路为代表的微电子产业的迅速发展，硅基CMOS 技术成为半导体行业的主流技术。早期的CMOS 技术主要用在数字集成电路中，但随着工艺的进步以及特征频率的不断升高，现在采用CMOS 技术的射频芯片也越来越多［1］。MOSFET 以其制造成本低廉与使用面积较小、高整合度的优势，在电路设计的各个领域里得到了广泛应用。

微波集成电路计算机辅助设计(CAD)的核心就是建立有源器件(MOSFET、MESFET、HEMT 和HBT等)和无源器件(微带传输线、耦合线等)的等效电路模型。有源器件的小信号等效电路模型对于理解器件物理结构和预测小信号S 参数十分有用，但却不能反映相应的射频大信号功率谐波特性，因此一个完整的射频微波晶体管模型需要包括线性和非线性两大部分。常见的非线性模型通常分为以下3 种类型:非线性物理基模型、非线性测量基模型和非线性经验分析模型。非线性经验分析模型是指模型全部由集总线性、非线性元件和受控源组成，它是非线性微波CAD 软件的核心部分，商用微波CAD 软件如Agilent ADS 和SPICE 通常包括多种器件非线性等效电路模型，以方便电路设计者在设计不同微波IC 时使用［2］。

器件模型的精确与否直接关系到电路仿真的准确性以及最终电路的性能，重要性不言而喻。而随着现代CMOS 技术的不断发展，MOSFET 栅长已经缩小到纳米量级，一系列高阶效应对器件性能的影响也越发明显。为了在仿真中反映各种高阶效应和寄生效应对器件性能的影响，MOSFET 模型参数越来越多，模型也越来越复杂。……