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MOS管电容计算-----2023.6.23

热度 15已有 2976 次阅读| 2023-6-23 15:50 |个人分类:电容计算|系统分类:芯片设计| MOS管电容计算

  1. 总寄生电容计算

    image.png


  2. Cox计算

例如:栅电容Cgg=Cox*W*L,W和L我们可以直接从器件参数得到,接下来我们需要知道MOS管的Cox具体值


(1)介电常数:

它是表示绝缘能力特性的一个系数,符号为ε,单位为F/m(法/米)

(2)相对介电常数:

某种电介质的介电常数ε与真空介电常数ε0的比值,称为该电介质的相对介电常数,符号为εr,即εr=ε/ε0,εr是无量纲的纯数,其中真空介电常数ε0=8.854E-12F/m,SIO2的相对介电常数为εr=3.9,所以SIO2的介电常数ε=εr*ε0=3.9×8.854E-12F/m

(3)Cox计算

Cox是介质的介电常数ε与tox的比值,tox可以在工艺model文件(.scs文件)中找到,以HHG90工艺为例:

在model文件中可以查到NCH5的toxn=1.15E-08m,PCH5的toxp=1.14E-08m,SIO2的介电常数ε=3.9×8.854E-12F/m,

Coxn=ε/toxn=3fF/um2

Coxp=ε/toxp=3.02fF/um2


3.CGB、CGS和CGD电容  

image.png

在饱和区,电路中的最高电容是 CGS。晶体管栅极的输入电容等于CGGCGS,与栅漏电容 CGD 相比,CGS 比CGD大了一个2/3(WLCox)。在截止区时,CGB=WLCox,在饱和、线性区为0。






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