Các tham số ký sinh của transistor

Một phần của tài liệu Bài giảng thiết kế hệ thống VLSI (Trang 38 - 39)

Các thiết bị thực thường có các thành phần ký sinh mà không thể tránh khỏi trong cấu trúc của thiết bị. Bản thân transistor có dung kháng cực cửa, Cg. Dung kháng này được hình thành do các lớp (đĩa - plate) si-líc đa tinh thể song song với đế, và đây là thành phần tải có tính dung kháng chủ yếu trong các mạch lô-gíc nhỏ. Cg =0,9fF/m2 cho cả hai loại transistor

33 trong quy trình sản xuất 2m điển hình. Dung kháng cực cửa toàn bộ của một transistor được tính bằng cách đo lường diện tích của vùng hoạt động (hoặc tích WL) và sau đó nhân với hệ số dung kháng trên một đơn vị điện tích Cg.

Hình 2.16Các dung kháng ký sinh trên vùng bao trùm cực của và cực nguồn/cực máng

Tuy nhiên, chúng ta thường lo lắng về các dung kháng do sự bao trùm cực nguồn và cực máng. Trong quá trình sản xuất, các tạp chất trong các vùng cực nguồn và cực máng khuếch tán theo mọi hướng, bao gồm cả vùng phía bên dưới cực cửa như minh họa trong hình 2.16 [1]. Vùng bao trùm cực nguồn và cực máng có xu thế chiếm phần lớn vùng diện tích kênh trong các thiết bị sử dụng công nghệ nhỏ hơn mi-cron. Vì các vùng bao trùm vừa kể là không phụ thuộc vào chiều dài của transistor, người ta thường đưa ra các đơn vị của Fa-ra trên một đơn vị chiều rộng cực cửa. Bằng cách đó, dung kháng phần bao trùm toàn bộ cực nguồn của transistor được tính là:

W C

Cgsol (2.3)

Ngoài các dung kháng kể trên, chúng ta cũng cần phải quan tâm đến dung kháng vùng bao trùm cực cửa và vùng thân do sự nhô ra bên trên của cực cửa ở trên kênh và ở phía trên của thân khối transistor. Các vùng cực nguồn và cực máng cũng tồn tại dung kháng giữa các cực với lớp đế và một trở kháng khá rất lớn. Trong các mô phỏng mạch các tham số này có thể phải yêu cầu được xác định cụ thể. Cần chú ý rằng, các kỹ thuật đo lường dung kháng ký sinh cực nguồn, cực máng của transistor cũng tương tự phép đo lường dung kháng ký sinh của các dây khuếch tán dài.

2.4Dây kết nói, via, ký sinh 2.4.1Giới thiệu chung

Một phần của tài liệu Bài giảng thiết kế hệ thống VLSI (Trang 38 - 39)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(171 trang)