MOS寄生BJT的放大倍数和什么参数有关？

沐风彡

有没有大佬研究过MOS管的寄生BJT的放大倍数和什么参数有关？

版图中加入guardring和拉开PMOS与NMOS的间距是通过什么原理来防止闩锁发生的呢？
有没有公式可以量化计算出指定防闩锁等级所需拉开PMOS与NMOS的间距？

LJH111

MOS管的寄生BJT参数与单纯的BJT器件非常相似。区别在于，正常的BJT需要将发射极的掺杂浓度做的远远大于集电极，目的是为了增加发射级注入系数来提高电流增益，但是通过寄生出来的BJT，发射极与集电极的掺杂浓度即为源漏掺杂浓度，是一样的所以只能另寻增加电流增益的办法。
从ESD放电的GGNMOS/GDPMOS来看，我们希望寄生BJT的电流增益高一些，希望其在ESD事件来临时可以快速反向击穿泄放电流，因此一般取L为最小，目的是为了使寄生BJT的基区宽度小，复合系数小，基区输运系数大，电流增益大。
从LUP角度来看，我们不希望寄生BJT的电流增益太大，这样LUP的正反馈电流就会越来越大，因此我们需要减小BJT的电流增益，一种办法是阻断寄生BJT形成，可以使用DNW的管子。一种是减低BJT的电流增益，加入陷阱电荷增加基区复合系数，也就是加guardring。另一种是减小WELL电阻。
这就可以解释，版图中为什么拉开nmos与pmos就可以提升LUP能力，因为基区被拉长了，复合系数大了，基区输运系数小了，电流增益小了。这些系数公式在半导体器件的教科书里都是有的，但是实践来看，还是根据foundry给的LUP rule来拉伸距离是最行之有效的办法。

沐风彡

LJH111 发表于 2023-12-20 21:42
MOS管的寄生BJT参数与单纯的BJT器件非常相似。区别在于，正常的BJT需要将发射极的掺杂浓度做的远远大于集电 ...

懂了懂了，感谢大佬

iczero

LJH111 发表于 2023-12-20 21:42
MOS管的寄生BJT参数与单纯的BJT器件非常相似。区别在于，正常的BJT需要将发射极的掺杂浓度做的远远大于集电 ...

lnxmj

感谢分享