【集成电路】MOS管的亚阈值区-KIA MOS管
Vds与Vdsat的关系
Vds > Vdsat时,region变为2,为了保证PVT下电路仍处于饱和区,需要让Vds -Vdsat大于某个经验值。
作图步骤详见前文
在长沟道工艺(大约是大于4um)中,Vdsat=Vov, 过驱动电压Vov=Vgs-Vth,当Vds > Vdsat时,MOS管的沟道夹断(pinch off),电流饱和。
但在先进工艺中,Vdsat偏离了Vov,也就是小于Vov,这是因为速度饱和效应,Vds达到Vdsat而还没有达到Vov时,电流就饱和了。此时,沟道还没有夹断。
速度饱和效应:沟道场强
足够强时,多子漂移速度为
也就是速度达到饱和,为定值Vsat,平方律公式变为了一次的。
使管子工作在亚阈值区的目的:
相同电流下,亚阈值区的Vdsat小,gm小,等效输入噪声电压小,但同时W/L大,电容大。
Vgs<Vth约100mV,Vds>3VT【VT=0.026V】,是亚阈值区的饱和区,这时扩散电流为主。
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