mos管闩锁效应理解学习
以下為一個反相器,左邊為nmos,右邊為pmos。
pmos是做在N-well中的,在N-well中會形成PNP三極管。
NPN的發(fā)射極:nmos的N+注入層,基極:p-sub,集電極:pmos的n-well
nmos連接p-sub襯底,會形成NPN三極管。
NPN的發(fā)射極:pmos的P+注入層,基極:n-well,集電極:p-sub
在p-sub和n-well中分別存在兩個電阻,襯底電阻Rs和n-well阱電阻Rw。兩個電阻與npn和pnp形成回路,如下圖:圖中R2為n-well電阻,R1為p-sub電阻。
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當上面回路中的某一個三極管發(fā)生正偏時,就會發(fā)生構(gòu)成正反饋形成閂鎖。
觸發(fā)條件:電源或地線突然出現(xiàn)一個大的電流脈沖。
例如:當vdd出現(xiàn)的電流脈沖使R2上的壓降大于0.7V,導致PNP導通,電流流過R1,使R1的壓降大于0.7V,使得NPN管導通。NPN導通后使得一個較大的電流流過R2,R2形成的壓降更大,進一步使PNP導通。形成正反饋。
集成電路版圖中解決閂鎖效應方法:
1.將NMOS和PMOS的阱進行分離,這樣就會使三極管無法正正偏,從而無法形成閂鎖。
2.在NMOS和PMOS之間使用SUB進行隔離,盡量將隔離SUB做寬一些,多打一些孔,這樣隔離效果更好。
3.讓襯底盡量挨近mos管放,為了避免阱臨近效應,減小襯底和N阱的寄生電阻。
總結(jié)
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