720 likes | 995 Views
×”×ª×§× ×™ MOS. פרופ ’ יוסי ×©×—× ×”×ž×—×œ×§×” ל××œ×§×˜×¨×•× ×™×§×” פיזיקלית ××•× ×™×‘×¨×¡×™×˜×ª תל-×ביב ( לפי ההרצ×ות של ×™×ן ר×ב××™ מברקלי ). מטרת הפרק. ×”×‘× ×” בסיסית של ×”×ª×§× ×™ מלâ€×ž ×¨×œ×‘× ×˜×™× ×—×–×¨×” על המשוו×ות הבסיסיות פתרון â€œ×™×“× ×™â€ ×©×œ ×ž×¢×’×œ×™× ×ž×‘×•× ×œ - SPICE ×ž×‘×•× ×œ×”×ª×§× ×™× ×ª×ª-×ž×™×§×¨×•× ×™×. דיודה. B. A. Al. SiO. 2. p. n.
E N D
התקניMOS פרופ’ יוסי שחם המחלקה לאלקטרוניקה פיזיקלית אוניברסיטת תל-אביב (לפי ההרצאות שליאן ראבאי מברקלי)
מטרת הפרק • הבנה בסיסית של התקני מל”מרלבנטים • חזרה על המשוואות הבסיסיות • פתרון “ידני” של מעגלים • מבוא ל- SPICE • מבוא להתקנים תת-מיקרונים
דיודה B A Al SiO 2 p n חתךבדיודתצומת בVLSI A Al A p n B B חתך חד ממדי סמל
סוגידיודות דיודה קצרה ליד מגע מתכת דיודה ארוכה טיפוסית לדיותות למצע
סימנים וסמלים שלטרנזיטוריMOS D D G G S S Depletion NMOS Enhancement NMOS D D G G B S S NMOS with PMOS Enhancement Bulk Contact
אפייני מתח-זרם בתחוםהלינארי וברוויה
קיבול שער ממוצע Different distributions of gate capacitance for varying operating conditions Most important regions in digital design: saturation and cut-off
לינאריזציהשל קיבול הצומת Replace non-linear capacitance by large-signal equivalent linear capacitance which displaces equal charge over voltage swing of interest
מודל שלטרנסיטורMOS תת-מיקרוני • חישוב מתח סף מתוקן • התנגדויות פרזיטיות • רווית מהירות וירידת ניידות • הולכה בתת-סף • LATHCUP
מודלים שלSPICE • רמה 1 - התקנים ארוכים, פשוט • רמה 2 - מודל פיזיקלי, כולל רווית מהירות ומתח סף מתוקן • רמה 3 - חצי-ניסויי, התאמת פרמטרים • רמה 4 (BSIM ) - ניסויי, כולל כל האפקטים, פופולרי מאוד.
מודלSPICE לתהליך 0.5 מיקרון .MODEL CMOSN NMOS LEVEL=3 PHI=0.7 TOX=10E-09 XJ=0.2U TPG=1 VTO=0.65 DELTA=0.7+ LD=5E-08 KP=2E-04 UO=550 THETA=0.27 RSH=2 GAMMA=0.6 NSUB=1.4E+17 NFS=6E+11+ VMAX=2E+05 ETA=3.7E-02 KAPPA=2.9E-02 CGDO=3.0E-10 CGSO=3.0E-10 CGBO=4.0E-10+ CJ=5.6E-04 MJ=0.56 CJSW=5E-11 MJSW=0.52 PB=1.MODEL CMOSP PMOS LEVEL=3 PHI=0.7 TOX=10E-09 XJ=0.2U TPG=-1 VTO=-0.92 DELTA=0.29+ LD=3.5E-08 KP=4.9E-05 UO=135 THETA=0.18 RSH=2 GAMMA=0.47 NSUB=8.5E+16 NFS=6.5E+11+ VMAX=2.5E+05 ETA=2.45E-02 KAPPA=7.96 CGDO=2.4E-10 CGSO=2.4E-10 CGBO=3.8E-10+ CJ=9.3E-04 MJ=0.47 CJSW=2.9E-10 MJSW=0.505 PB=1