2008.06.24

1/fノイズ測定は、微少ノイズ電圧を取り扱う非常に難しい測定で、実際多くのサイトにおいて測定結果の評価ができていないようです。このためには測定者が1/fノイズに関して理論的な知識を持つ必要があります。
測定を失敗する例として比較的多いのは、通常のDC測定では判断できないレベルでデバイスが不安定動作(発振の手前)している場合があります。結果として、デバイスの持つ真の1/fノイズレベルより大きなノイズ電圧が観測されます。
このような現象を防ぐために、弊社では独自に開発した発振防止回路を使って、デバイスそのものが発生する1/fノイズを測定しております。
また、1999年のIEEE MTT-Sでも高く評価されました世界最高水準の1/fノイズ測定システムにより、高精度な1/f測定を実施いたします。

【1/fノイズ測定】
具体的には、以下のような十分な1/fノイズ測定と種々の検証を実施いたします。

  • 1/fノイズ測定開始時でのシステムキャリブレーション
  • 1/fノイズ測定データ再現性検証
  • デバイスの不安定動作チェック
  • 簡易的な1/fノイズバラツキ検証
  • 線形、飽和領域における1/fノイズ特性の妥当性検証
  • 1/fノイズのサイズ依存性検証
  • Nch, Pchに対に対する1/fノイズ特性の妥当性検証

【1/fノイズモデリング】
モデリングにあたっては、十分にサイズ依存を考慮し、BSIM3,4やHiSIM2の1/fノイズサイズ依存モデル式では追随できない部分について、不連続が生じないビンニング手法を適用いたします。
また、BSIM3,4やHiSIM2の1/fノイズモデルは、パラメータ値のコンビネーションによっては回路で非現実的な振る舞いを示してしまいます。弊社では、そのようなことがないように理にかなった最適なパラメータのコンビネーションを求めていきます。
他社の抽出サービスでは、弊社で実施しているような十分な測定や検証が行われていないことも多くあり、回路でのノイズシミュレーション結果が測定値と大きくずれるというお言葉をよくお聞きします。
デバイスの持つ真の1/fノイズ測定とモデリングをご希望される方や、回路での精度良いノイズシミュレーションをお考えの方は、是非とも弊社の1/fノイズ抽出サービスをご検討ください。