第01讲-MOS晶体管与双极型晶体管的比较ppt课件.ppt

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1、MOS与双极型晶体管的比较1大规模模拟集成电路大规模模拟集成电路2本讲内容MOS晶体管模型双极型晶体管模型MOS与双极型晶体管的比较大规模模拟集成电路3从双极型到MOS晶体管的过度大规模模拟集成电路4SIA预测的集成电路工艺发展大规模模拟集成电路5Moore定律大规模模拟集成电路6ISSCC2005论文的分布情况大规模模拟集成电路7不同工艺条件下采用MPW方式加工芯片的成本大规模模拟集成电路8MOS晶体管的版图示意大规模模拟集成电路9MOS晶体管版图：大规模模拟集成电路10MOS晶体管版图：的值大规模模拟集成电路11N-阱CMOS工艺大规模模拟集成电路12MOS晶体管：大规

2、模模拟集成电路13本讲内容MOS晶体管模型作为电阻的MOS晶体管在强反状态作为放大器件的MOS晶体管在弱反和强反状态之间的变换在强反和速度饱和状态之间变换电容与fT双极型晶体管模型MOS与双极型晶体管的比较大规模模拟集成电路14MOS晶体管IDS与VDS间的关系大规模模拟集成电路15MOS晶体管参数：大规模模拟集成电路16实例：作用于电容的模拟开关大规模模拟集成电路17实例：作用于电阻的模拟开关大规模模拟集成电路18体效应：寄生JFET大规模模拟集成电路19VBS不为零条件下的模拟开关大规模模拟集成电路20本讲内容MOS晶体管模型作为电阻的MOS晶体管在强反状态作为放大器件

3、的MOS晶体管在弱反和强反状态之间的变换在强反和速度饱和状态之间变换电容与fT双极型晶体管模型MOS与双极型晶体管的比较大规模模拟集成电路21MOS晶体管：IDS与VGS的关系大规模模拟集成电路22MOST小信号模型：gm与rDS大规模模拟集成电路23跨导（传输电导）gm大规模模拟集成电路24MOST小信号模型：rDS大规模模拟集成电路25MOST小信号增益：AV大规模模拟集成电路26大增益设计大规模模拟集成电路27实例：单晶体管放大器大规模模拟集成电路28PMOS小信号模型大规模模拟集成电路29MOST小信号模型：gm与gmb大规模模拟集成电路30本讲内容MOS晶体管模型

4、作为电阻的MOS晶体管在强反状态作为放大器件的MOS晶体管在弱反和强反状态之间的变换在强反和速度饱和状态之间变换电容与fT双极型晶体管模型MOS与双极型晶体管的比较大规模模拟集成电路31弱反条件下gm、IDS与VGS的关系大规模模拟集成电路32跨导gm与VGS的关系大规模模拟集成电路33转换电压VGSt与弱反(wi)和强反(si)大规模模拟集成电路34不同沟道长度L下的转换电压VGSt大规模模拟集成电路35弱反(wi)和强反(si)之间的转换大规模模拟集成电路36弱反(wi)和强反(si)与比值gm/IDS大规模模拟集成电路37wi和si间平滑变换EKV模型大规模模拟集成电

5、路38弱反(wi)和强反(si)转换的电流IDSt大规模模拟集成电路39VGS–VT与电流变换系数i间的关系大规模模拟集成电路40弱反和强反条件下的跨导gm大规模模拟集成电路41GM与反型状态系数i大规模模拟集成电路42本讲内容MOS晶体管模型作为电阻的MOS晶体管在强反状态作为放大器件的MOS晶体管在弱反和强反状态之间的变换在强反和速度饱和状态之间变换电容与fT双极型晶体管模型MOS与双极型晶体管的比较大规模模拟集成电路43速度饱和条件下IDS和gm与VGS之间的关系大规模模拟集成电路44饱和区与速度饱和大规模模拟集成电路45跨导gm与VGS大规模模拟集成电路46速度饱和

6、：Vsat与θ大规模模拟集成电路47速度饱和：Vsat、θ与RS大规模模拟集成电路48强反(si)与速度饱和(vs)之间的转换电压VGSTvs大规模模拟集成电路49强反与速度饱和之间的转换电流VIDSvs大规模模拟集成电路50强反(si)与速度饱和(vs)状态的跨导gm大规模模拟集成电路51是速度饱和吗？大规模模拟集成电路52不同时期晶体管技术的强反、速度饱和的VGS-VT的数值大规模模拟集成电路53MOST在强反状态的工作范围大规模模拟集成电路54不同L条件下gm与VGS的关系(tox相同）大规模模拟集成电路55不同tox条件下gm与VGS的关系(tox~Lmin/50

7、）大规模模拟集成电路56MOST的IDS,gm以及gm/IDS大规模模拟集成电路57栅电流大规模模拟集成电路58本讲内容MOS晶体管模型作为电阻的MOS晶体管在强反状态作为放大器件的MOS晶体管在弱反和强反状态之间的变换在强反和速度饱和状态之间变换电容与fT双极型晶体管模型MOS与双极型晶体管的比较大规模模拟集成电路59MOS晶体管电容大规模模拟集成电路60MOST的电容CGS与CGD大规模模拟集成电路61MOS晶体管的fT（条件iDS=iGS)大规模模拟集成电路62高速设计大规模模拟集成电路63fT的最大值与沟道