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PDK中的underdrive（UD）和overdrive(OD)管子与常用管子的区别是什么？ ...

热度 46已有 9613 次阅读| 2021-5-21 21:21 |个人分类:MOS器件|系统分类:芯片设计

工艺库里有overdrive to 3.3V和underdrive to 2.5v的管子，但被告知和一般3.3V/2.5v的mos管又不一样，区别在哪里？

1.8V device和2.5V device都是指mosfet 耐压，这是两种完全不同的device，gate oxide, implant, 有无halo结构

        为了减少mask 数量，来做cost down，同时为适应不同电压做小小的优化
                25ud18是让device稍微变快一点，25od33是让device punch trhough电压更高
                25ud18 和 25od33都是在2.5V device的基础上改变 length minimum value 的约束，但是从实际器件来说并没有差别
                                            举个简单例子，tsmc40LP 工艺中，
                                            nch25ud18  ---->  minimum length 250n
                                            nch25  ---->  minimum length 270n
                                            nch25od33  ---->  minimum length 450n
但是这三种器件在mask层上看没有区别，只是在layout上加了cad layer来识别这几种device；

只能说25ud18的gate oxide可以扛住2.5甚至3.3V，但是由于channel length太小，会punch through——————

沟道穿通效应（Channel punchthrough effect ）就是场效应晶体管的源与漏的耗尽区相连通的一种现象。这种效应是在小尺寸场效应晶体管中有可能发生的一种效应，因此也往往就是限制MOSFET尺寸缩小的一种重要的因素。这是VLSI中很值得重视的一个问题。

沟道穿通效应的影响：当沟道一穿通，就使源-漏间的势垒显著降低，则从源往沟道即注入大量载流子，并漂移通过源-漏间的空间电荷区、形成一股很大的电流；此电流的大小将受到空间电荷的限制，是所谓空间电荷限制电流（与源漏电压的平方成正比，与沟道长度的立方成反比）。这种空间电荷限制电流是与栅压控制的沟道电流相并联的，因此沟道穿通将使得通过器件的总电流大大增加；并且在沟道穿通情况下, 即使栅电压低于阈值电压，源-漏间也会有电流通过。