请教工艺角（process corner)问题

OPAMPS

各位大侠：     小弟在此请教一个问题，我们在进行工艺角仿真的时候，不会把温度、电压、工艺的所有组合都进行仿真，一般会选择一些极限的情况进行仿真。根据我得到的信息，一般会把（fast n,fast p,高电压，低温）作为最快的一种情况，而把（slow n,slow p,低电压，高温）作为最慢的一种情况。但是管子的阈值电压与温度成反比，也就是低温时管子的阈值电压会变高，而使得管子变慢，这就与上面的结论矛盾。如果按照管子的阈值电压与温度的关系，最快的情况应该（fast n,fast p,高电压，高温）。
     请教各位，1.仿真时最快的情况应该是哪一种？2.如果最快的情况是（fast n,fast p,高电压，低温），如何解释阈值电压与温度成反比这个现象？
     先多谢各位的指教！

ericking0

把多个器件的corner group起来其实是为了减少仿真的折衷而已
fast和阈值之间的不是完全相关的

而且怎么定group其实是有你自己决定的
比如你叠了cascode，可能阈值太小你忍受不了，那么你就有必要加上SS+高温+低压的group
如果你只是关注速度，其实有FF+低温+高压和SS+高温+低压也就OK了
仿真corner不能太死板

wind2000sp3

一般的子电路：ff ss tt sf sf 和温度的-40C，25C，125C排列组合整出15个工艺角；
Bandgap等比较重要的子电路：ff ss tt sf fs，温度的-40C，25C，125C，和bipolar的typical slow fast排列组合整出21~45个工艺角；

Top仿真（只混合信号电路）将电压源等模拟电路和振荡器、门电路等数字电路换成VerilogA Module后，至少要仿真ff ss tt，和温度的-40C，25C，125C排列组合整出3~9个工艺角。

工艺角几乎不是用来检查性能的，而是检查直流工作点的。如果你指望一个比较器或者是Sensing电路的速度来满足你的指标，那么你的topology是有问题的。

jeff_zx

回复 1# OPAMPS
你这种快与慢的分类是做digital的常见做法，digital更关心速度和settel 和hold够不够，即timming问题。做analog不能有这样简单分的想法，一定要知道哪里是这个电路性能的关键点，哪里薄弱点，dc点流多大的欲度，有的放矢，而不是写个脚本跑一堆结果了事。
关于低温速度也好理解，mos的速度不知有vth还有迁移率，影响数字电路开关速度包括powermos rdson更多的是迁移率。

OPAMPS

回复 2# ericking0


    多谢指教，受教了。
管子的速度和阈值电压之间并不是一个简单单调对应的关系，因为阈值电压只是保证晶体管能形成反型层，也即是源漏之间可以导通，而管子的速度（源漏电流）还要受载流子运动速度（漂移运动）影响。所以单纯考虑速度问题的话，（fast fast,V high,T low)是最快的情况。这样理解对吗？

OPAMPS

回复 3# wind2000sp3


    多谢指点。但是对你最后一段话不是很理解，可以再详细解释一下吗？
          “如果你指望一个比较器或者是Sensing电路的速度来满足你的指标，那么你的topology是有问题的。”

OPAMPS

回复 4# jeff_zx


    因为最近在做一些高速I/O电路，正如你所说的，比较关心timing的问题，对setup/hold time 有比较严格的要求，所以希望对各种corner下的传输延迟进行一个仿真比较。I/O电路虽然会有比较器等模拟单元，但是更多关注的是时序问题。
    经过你的解释，对晶体管速度和温度的关系比较清楚了。
    多谢指教。

fuyibin

回复 1# OPAMPS

看看我们要check的corner，会有device电阻电容的组合
cornerList='(
;name    supply temp MOS  IO  res cap bip
  ("typ"    "t" "t" "tt""tt" "t" "t" "t")
  ("thot"   "t" "h" "tt" "tt""t" "t" "t")
  ("tcold"  "t" "l" "tt""tt" "t" "t" "t")
  ("slow"   "l" "h" "ss""ss" "h" "h" "l")
  ("scold"  "l" "l" "ss""ss" "h" "h" "l")
  ("hrr"    "l" "h" "ss""ss" "l" "h" "l")
  ("shv"    "h" "h" "ss""ss" "h" "h" "l")
  ("fast"   "h" "l" "ff""ff" "l" "l" "h")
  ("flv"    "l" "l" "ff""ff" "l" "l" "h")
  ("fhot"   "l" "h" "ff""ff" "l" "l" "h")
  ("fhr"    "l" "l" "ff""ff" "h" "l" "h")
  ("sk1"    "l" "h" "fs""fs" "t" "t" "h")
  ("sk2"    "l" "h" "sf""fs" "t" "t" "h")
  ("sk3"    "l" "l" "fs""fs" "t" "t" "h")
  ("sk4"    "l" "l" "sf""fs" "t" "t" "h")
)

OPAMPS

回复 8# fuyibin


   谢谢，学习了！

jack12liang

谢谢！