Spiral inductors integrated in VLSI technologies: modelling and simulation

This paper presents a new approach to the problem of silicon integrated spiral inductors modeling. Based on 3D simulations and published data, a list of physical phenomena to be taken into account in the model is created and based on it, the spiral inductor modeling by frequency sampling method is presented. A test circuit containing 6 spiral inductors was designed and integrated in a silicon technology to verify the proposed method . Next the parameters of the spiral inductors from the test circuit were measured and compared with simulations results. The comparison for one of those six spiral inductors is presented in the article.

---

W artykule przedstawiono nową metodę modelowania spiralnych cewek scalonych w technologiach krzemowych. W oparciu o trójwymiarowe symulacje elektromagnetyczne i publikowane w literaturze dane, opracowano listę zjawisk fizycznych, które należy uwzględnić w modelu cewek spiralnych. Następnie zaproponowano metodę modelowania cewek z wykorzystaniem techniki próbkowania w dziedzinie częstotliwości. Aby zweryfikować zaproponowane rozwiązanie, zaprojektowano, a następnie scalono w technologii krzemowej układ testowy, zawierający 6 cewek spiralnych. Parametry tych cewek zostały zmierzone i porównane z wynikami symulacji. W artykule przedstawiono porównanie dla jednej z tych cewek.