[发明专利]三端口射频器件射频参数测试方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体测试技术，特别涉及一种三端口射频器件射频参数测试方法。

背景技术

在有源射频器件的建模过程中，需要得到多端口的射频参数(如射频器件的散射参数S参数等)。针对射频双极型晶体管、射频MOS(Metal-oxide-semiconductor)晶体管等三端口射频器件，射频建模需要有三个端口的射频参数。例如针对如图1所示的射频双极型晶体管，射频建模需要有关发射极、基极和集电极三个端口的射频参数，而针对射频MOS(Metal-oxide-semiconductor)晶体管，射频建模需要有关栅极、源极和漏极三个端口的射频参数。为了得到三端口射频器件准确的射频参数，传统方法是使用三端口射频测试设备进行射频晶体管测试，但三端口射频测试设备价格昂贵，极大地提高了射频器件的建模成本，而且使用三端口射频测试设备进行射频晶体管测试还需要设计特殊的三端口射频测试版图结构(例如特定某一端口接地)以满足三端口测试设备的测试条件要求，增加了三端口射频器件射频测试版图的设计难度。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种三端口射频器件射频参数测试方法，成本低且简单方便。

为解决上述技术问题，本发明的三端口射频器件射频参数测试方法，三端口射频器件具有射频端口1、射频端口2、射频端口3三个端口，其特征在于，包括以下步骤：

一.先设计三端口射频器件版图结构，将其中任意一个射频端口接地，接地的任意一个端口标示为射频端口3；

二.采用二端口射频测试设备，将所述三端口射频器件版图结构另外两个端口射频端口1、射频端口2作为射频测试的两个端口进行二端口测试，得到二端口射频S参数，即S11_2P、S12_2P、S21_2P和S22_2P，Sij_2P是二端口从端口i到端口j的传输系数(i＝1，2；j＝1，2)；

三.基于上述二端口测试所得到的四个射频S参数，推导得出三端口射频晶体管射频S参数：S11_3P、S12_3P、S13_3P、S21_3P、S22_3P、S23_3P、S31_3P、S32_3P和S33_3P，Sij_3P是三端口从端口i到端口j的传输系数(i＝1，2，3；j＝1，2，3)，其中：

S33_3P＝(S11_2P+S12_2P+S21_2P+S22_2P)/(4-S11_2P-S12_2P-S21_2P-S22_2P)；

S32_3P＝((1+S33_3P)/2)*(1-S12_2P-S22_2P)；

S23_3P＝((1+S33_3P)/2)*(1-S21_2P-S22_2P)；

S22_3P＝S22_2P+(S23_3P*S32_3P)/(1+S33_3P)；

S21_3P＝1-S22_3P-S23_3P；

S12_3P＝1-S22_3P-S32_3P；

S31_3P＝1-S33_3P-S32_3P；

S13_3P＝1-S23_3P-S33_3P；

S11_3P＝1-S21_3P-S31_3P。

所述三端口射频器件可以为射频双极型晶体管。

本发明的三端口射频器件射频参数测试方法，摒弃了使用三端口射频测试设备进行三端口射频器件射频参数测试的传统做法，设计三端口射频器件特殊的版图结构，将其中任意一个端口接地，使用简单的二端口射频测试设备进行射频参数测试，然后通过推导的二端口与三端口射频参数转换公式，得到三端口射频器件射频参数。本发明的三端口射频器件射频参数测试方法，设计的三端口射频器件版图结构是可以将其中任意一个端口接地的，而不必固定将一特定的端口接地，降低了射频测试版图的设计难度，使用常规简单的二端口射频测试设备来进行射频参数测试，二端口射频测试设备价格远低于三端口射频测试设备价格，能极大地降低三端口射频器件的建模成本。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

图1是射频双极型晶体管结构示意图；

图2是本发明的三端口射频器件射频参数测试方法一实施方式流程图。

具体实施方式

本发明的三端口射频器件射频参数测试方法一实施方式如图2所示，三端口射频器件具有射频端口1、射频端口2、射频端口3三个端口，包括以下步骤：

一.先设计三端口射频器件特殊的版图结构，将其中任意一个射频端口接地，接地的任意一个端口标示为射频端口3；