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用Cadence Virtuoso IC617仿真工艺库参数

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本文将会描述,如何通过V-I特性曲线得出SMIC 0.18um工艺库的工艺参数。

01  
资料学习  

本文将会描述,如何通过V-I特性曲线得出SMIC 0.18um工艺库的工艺参数。

1)N-MOS的测量

  • 提取数据

之前已经得到了在不同的vgs下的vds参数曲线。原理图如下。W为220um,L为180um,后面会用到。


为了更精确得到数据,这里改变一下扫描范围,vds范围改为0-2V,vgs范围改为0.6-1.2V,步长设置为0.2V,得出结果如下图。

选择Marker菜单中的Create Marker,在图标中添加标记,软件会自动得出相交点的数据。


添加一个垂直的标记,为了简便我选的是1V的坐标,点击OK后,再添加一个1.5V的坐标,这样我们就有了两组数据。

添加垂直标记后的效果,点击标记,就能显示出数值。这里为了方便计算,我选择vgs对应0.8V和1V下的数据,此时vds选择的是1V和1.5V。

具体的数据记录如下表,由于计算时都是约数,实际上小数点保留两位时影响并不大


vgs = 0.8Vvgs = 1.0V
vds = 1V28.62uA53.72uA
vds = 1.5V30.35uA56.21uA
  • 计算过程

通过引入带沟道调制效应系数的公式,三步得出结果。

2)P-MOS的测量

P-MOS的参数也是通过上面的方法测得。

  • 提取数据

之前已经得到了在不同的vsg下的vsd参数曲线。原理图如下。W为220um,L为180um,后面会用到。

经评论区提醒,P-MOS的D和S反了,所以建议按下图构建原理图。由于原理图出错,后面结果和数据是错误的,大家自己计算一下吧。

为了更精确得到数据,这里改变一下扫描范围,vsd范围改为0-2V,vsg范围改为0.6-1.2V,步长设置为0.2V,添加1V和1.5V的Marker垂直标记线后,得出结果如下图。

具体的数据记录如下表,由于计算时都是约数,实际上小数点保留两位时影响并不大。其中IDS取的是绝对值。


vsg = 0.8Vvsg = 1.0V
vsd = 1V12.83uA23.47uA
vsd = 1.5V13.33uA24.20uA
  • 计算过程

通过引入带沟道调制效应系数的公式,三步得出结果。


02  
仿真练习  

以下是自己仿真过程:

1)N-MOS的测量

  • 提取数据

用virtuoso仿真工艺库的参数,NMOS2V的参数工艺仿真,设置偏置

设置仿真变量:

设置W/L,其中W=220n,L=180n

vds范围为0-2V,vgs范围为0.6-1.2V,步长设置为0.2V


Vgs=0.8vVgs=1.0v
Vds=1v25.455uA49.346uA
Vds=1.5v27.183uA51.946uA
  • 计算过程

通过引入带沟道调制效应系数的公式,三步得出结果。

2)P-MOS的测量

对于PMOS2V,其测试图要小心


Vgs=-0.8vVgs=-1.0v
Vds=-1v-6.0259uA-14.068uA
Vds=-1.5v-6.471uA-14.911uA
  • 计算过程

通过引入带沟道调制效应系数的公式,三步得出结果。


     

END


  

作者 | 小刚

排版 | 黑小姐

图片 | 原创、创客贴

参考资料 | CSDN博主「菜鸡渣渣一个」的《用Cadence Virtuoso IC617仿真工艺库参数》

 *著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权,非商业转载请注明出处。  

来源:集成电路小刚
电路Cadence
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首次发布时间:2023-06-27
最近编辑:1年前
集成电路小刚
硕士 立志成为集成电路领域专家
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