下面部分都是个人总结：
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Mos电容一般应该设计让他工作在远离阈值电压中心以外，如果device工作在积累区，没必要接s和d diffusion，下极板只接pickup 即可。如果device工作在反型区，想达到满电容就必须把s，d和衬底连一起，,这样就得到如图中所示的"v"型曲线,如不接source-drain,就是如图所示的"Z"型曲线.不管mos cap是nmos（在pwell中），pmos（在nwell中），或者一种特殊device:nmos在nwell中，我们只要考虑到它的上极板是poly，下极板是pwell或者nwell就行了，然后根据schematic中工作电压判断它将工作在什么区域，再考虑它的接法。
以nmos在pwell里为例分析：当gate为负电压的时候（积累区），pwell里感应出多子在氧化层下面，只需要用pickup p-difusion就可以引出下极板，s和d diffusion 没必要连接容值即可达满电容。此时下极板是感应的多子。（右图）
同样gate是负电压（积累区），下极板只连连s 和 d ，没连pickup，下极板多子引不出，电容如图所示，总容值仅仅poly和source与drain两小点的寄生电容。非常小。（下图）
如果gate是正电压（耗尽或者反型），在本征电容下面形成了pn结电容，并且poly和pwll的电位差没达到阈值电压的情况下pwll表面将不会产生电子。只有在大于阈值电压的时候才产生如图所示的电容，寄生的pn结电容和本来的电容串联，如果下极板只连了pickup，那么相当于下极板引出的是多子，衬底表面感应的少子引不出，总电容相当于两个电容串联，总电容变小。计算公式：
1/C总＝1/C本+1/Cpn结
其中C本是个定值，他不随电压的变化发生改变，只与oxid和其面积有关，Cpn结是个变量，随电压的变化发生改变。由于寄生电容的产生，C总< C本，
如果下极板连了s ，d，pickup那么，一旦强反型形成，自由电子通过n diffusion形成欧姆接触引出来接到衬底，一个导电通道short了s和d，，这个通道变成了电容的下极板，容值又升到和C本
一样大了。强反型下C总能达到满电容。（如右图）
所以，假如schematic中的mos cap 即要工作在积累区，又要工作在反型区，那mos cap 最理想的容值曲线是“v”字形的，即：它不适合做电容，因为最理想接法状态下它也不是平坦的，有谷值。但是cmos 工艺中，有时候为了成本考虑，mos cap 又是唯一选择。有一种接法可以让有这种需求的cap谷值平坦一些，就是把mos cap 拆分成两个1/2的mos cap，这两个小mos cap 并联，总容值还是一样，但是并联的时候头并尾，尾并头，就是 gate接另一个cap的s，d，pickup。一个小cap 工作在积累区另一个在反型区，这样y轴左右出现了两个谷值，但是会平坦一些。理论分析如下图所示，正如模拟版图艺术中所述，谷值容值是满电容的20%，第一图假设10：2，那么1/2的电容就是5：1，头尾并联的效果就是最下面的曲线.
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发表于 2012-10-27 14:46:45
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