Efeitos do ruído flicker em circuitos sob polarização de substrato

O ruído de baixa frequência (1/f, ou flicker) é a fonte predominante de ruído nos dispositivos MOSFET atuais. Para o projeto de circuitos é necessário que o ruído seja corretamente caracterizado e modelado, a fim de permitir que o projetista possa analisá-lo e simulá-lo, visando o projeto otimizado. Para dispositivos de dimensões nanométricas, o principal mecanismo de geração deste ruído é a atividade aleatória de armadilhas, cuja ação individual resulta no random telegraph signal noise (RTS). Uma das maneiras de reduzir o ruído de baixa frequência é através da polarização de substrato (forward bulk bias ou FBB). Entretanto, as ferramentas comerciais disponíveis não simulam adequadamente os efeitos da polarização de substrato em relação ao ruído em circuitos integrados. Para avaliar os modelos e ferramentas disponíveis, foram projetados e simulados - como estudo de caso - um oscilador, um PLL e um LNA, utilizando as ferramentas comerciais da Cadence e da Synopsis, bem como o novo modelo alternativo do ruído RTS.