片上传输线和螺旋电感是毫米波集成电路中常用的无源元件,高精度的等效电路模型对准确高效的电路仿真至关重要。本工作针对面向毫米波集成电路应用的片上传输线和螺旋电感的建模和参数提取展开研究工作。使用上海华力微电子有限公司的HLMC 40nm RF CMOS工艺,设计了一系列不同尺寸的共面波导(CPW)、带地屏蔽的共面波导(GCPW)和螺旋电感进行流片并测试,通过开路短路法和L-2L法对CPW、GCPW和电感测试数据进行了去嵌入。通过调整电磁场仿真器参数及其模型参数,校准了仿真器仿真数据,实现了测试去嵌入数据和仿真数据相吻合。采用校准后的电磁仿真数据进行相应器件的等效电路建模和参数提取。本工作采用经验模型对传输线进行建模,改进了参数提取流程,并提出优化方法,提升了模型的拟合精度。采用多重回归的方式,对不同尺寸下模型参数的拟合获得模型参数与模型尺寸的函数关系,拟合函数形式灵活可配置,实现了模型的高精度尺寸放缩。针对复杂模型的多参数优化问题,设计并实现了针对建模中多参数优化问题的遗传算法。通过此算法可高效的获得模型优化参数。根据上述方法,解决了当前毫米波电路中无源元件模型通用性不足、应用频率范围窄、建模过程调参复杂等问题。实现了CPW的单个放缩模型在长度、信号线宽度范围以及信号线和侧壁间距范围三个尺寸同时缩放,放缩模型RLGC特性参数在0~100GHz内实现了均方根拟合相对误差低于6%。此方法应用于GCPW和电感上,也同样获得了类似的高精度多变量可放缩模型。和当前文献中结果对比,CPW、GCPW和电感的放缩模型具有应用频率范围宽、高精度可放缩的优势。建模提参、参数优化、获取放缩函数系数等整个过程均编程实现,可自动化运行。CPW、GCPW、电感的放缩模型均编写成SPICE网表,并通过Cadence测试验证。