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。
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
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 = 0.8V | vgs = 1.0V | |
---|---|---|
vds = 1V | 28.62uA | 53.72uA |
vds = 1.5V | 30.35uA | 56.21uA |
通过引入带沟道调制效应系数的公式,三步得出结果。
P-MOS的参数也是通过上面的方法测得。
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 = 0.8V | vsg = 1.0V | |
---|---|---|
vsd = 1V | 12.83uA | 23.47uA |
vsd = 1.5V | 13.33uA | 24.20uA |
通过引入带沟道调制效应系数的公式,三步得出结果。
以下是自己仿真过程:
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=0.8v | Vgs=1.0v | |
---|---|---|
Vds=1v | 25.455uA | 49.346uA |
Vds=1.5v | 27.183uA | 51.946uA |
通过引入带沟道调制效应系数的公式,三步得出结果。
对于PMOS2V,其测试图要小心
Vgs=-0.8v | Vgs=-1.0v | |
---|---|---|
Vds=-1v | -6.0259uA | -14.068uA |
Vds=-1.5v | -6.471uA | -14.911uA |
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》