CMOS模拟集成电路设计（巢明）03

大连理工大学电信学院 1 CMOS模拟集成电路设计 巢明 大连理工大学电信学院 2 CMOS有源器件 课程目的 了解MOS器件的SPICELEVEL1的推导掌握大信号模型的手工计算方法掌握小信号模型及相关参数计算方法了解SPICE中各参数的名称掌握MOS器件的噪声模型 大连理工大学电信学院 3 MOS器件的结构和原理 增强型NMOS 大连理工大学电信学院 4 MOS器件的结构和原理 截止区可变电阻区饱和区 增强型NMOS中沟道的形成 大连理工大学电信学院 5 MOS器件的结构和原理 增强型NMOS在VDS 0 1V时的转移特性 大连理工大学电信学院 6 MOS器件的结构和原理 增强型NMOS在VGS 2VT时的输出特性 大连理工大学电信学院 7 MOS器件的结构和原理 增强型NMOS在VDS 2VT时的输出特性 大连理工大学电信学院 8 增强型NMOS的输出特性 MOS器件的结构和原理 大连理工大学电信学院 9 SPICE输入文档 OutputCharacteristicsforNMOSM16100MOS1w 5ul 1 0uVGS1101 0M26200MOS1w 5ul 1 0uVGS2201 5M36300MOS1w 5ul 1 0uVGS3302 0M46400MOS1w 5ul 1 0uVGS4402 5 M56500MOS1w 5ul 1 0uVGS5503 0VDS605 modelmos1nmos vto 0 7kp 110u gamma 0 4 lambda 04phi 7 dcvds05 2 printdcID M1 ID M2 ID M3 ID M4 ID M5 end 大连理工大学电信学院 10 MOS器件的结构和原理 增强型NMOS的转移特性 大连理工大学电信学院 11 SPICE输入文档 TransconductanceCharacteristicsforNMOSM11600MOS1w 5ul 1 0uVDS1101 0M22600MOS1w 5ul 1 0uVDS2202 0M33600MOS1w 5ul 1 0uVDS3303 0M44600MOS1w 5ul 1 0uVDS4404 0M55600MOS1w 5ul 1 0u VDS5505 0VGS605 modelmos1nmos vto 0 7kp 110u gamma 0 4lambda 04phi 7 dcvgs05 2 printdcID M1 ID M2 ID M3 ID M4 ID M5 probe end 大连理工大学电信学院 12 MOSFET器件的大信号模型 简单萨模型 SimpleSahModel SPICELEVEL1 大连理工大学电信学院 13 1 反型层内单位面积的电荷2 单位面积电导率的定义3 薄层内的欧姆定律4 沿沟道方向积分 模型的推导 大连理工大学电信学院 14 模型的推导 饱和电压VDS sat 由曲线的最高值决定定义 大连理工大学电信学院 15 考虑次级效应后的修正 VDS对VT的影响 SPICELEVEL2 大连理工大学电信学院 16 考虑次级效应后的修正 VDS对Leff的影响 短沟道效应 SPICELEVEL2 大连理工大学电信学院 17 体 衬底 电压VBS的影响 大连理工大学电信学院 18 Si的常数 大连理工大学电信学院 19 0 8umMOSFET的典型参数 n阱 大连理工大学电信学院 20 完整的MOS管大信号模型 寄生电容 CGD CBD CGS CBS CGB 欧姆和接触电阻 rG rD rB rS 泄漏电流 大连理工大学电信学院 21 MOS器件中寄生电容的产生 耗尽电容 CBS CBD平行板电容 C1 C2 C3 C4 C5 大连理工大学电信学院 22 与大信号模型中寄生电容的对应 大连理工大学电信学院 23 MOS器件中的噪声 如何将输出噪声折算到输入端 大连理工大学电信学院 24 影响模型准确度的其他因素 载流子速度饱和弱反型层条件基底电流的影响 大连理工大学电信学院 25 MOS器件的小信号模型 大连理工大学电信学院 26 饱和区小信