横向PNP管的beta怎么可以到150多！？

fuyibin · 发表于 2006-12-27 12:44:16

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令人郁闷，疑惑，惊奇，恐怖，呕吐……
纵向npn管的beta才120左右，
而横向pnp管的beta都在150以上，甚至有200+的
一直怀疑我拿到的工艺文件是不是有问题啊！
这可是直接从Belling（贝岭）拿来的，他们的测试报告也是150+
我测的也是差不多，
国内公司啥时候变的这么先进了，
P.R.Gray的书上好象横向pnp管的beta都是30-50的吧

liana · 发表于 2006-12-27 16:07:42

是BF吧
他们的测试方法不一样,是用专门的仪器测试的
和我们的理解不一样

fuyibin · 发表于 2006-12-27 16:11:46

比如BF=150,BR=20
我具体测试过,beta=ic/ib,就是150左右的
所以就是我们所理解的beta,没有什么问题

liuzl · 发表于 2006-12-30 22:43:56

lateral pnp 放大倍数很大，具体多大还得看看他的结构是怎么设计的

fuyibin · 发表于 2006-12-30 23:13:13

一直以为lateral PNP管的beta上不去的,最多50左右
现在才知道错了,但是还是不明白原理
晶体管原理上说
bipolar的beta和基区厚度有关,和基区与发射极的浓度差有关
(1)基区约薄,beta越大,但是耐压也会低
(2)发射极与基区的浓度差约大,beta也约大
不过学了好久了,都还给老师了,哈哈
有空翻翻晶体管原理,
不过现在bipolar都成为大家鄙视的对象了
大家看看管子的结构

liuzl · 发表于 2006-12-31 13:08:36

看了BCD的东西以后，在看看coms，就觉得这个东西结构，原理都无法和bcd相提并论的。
学无止境，大家还是戒躁努力学习吧

122013137 · 发表于 2007-1-6 17:08:15

我是菜鸟一个，对高手总是肃然起敬对，看了贴子，一面遥望未来，一面感叹人生，欲说无语……

jinyexing · 发表于 2013-2-14 22:28:44

楼主fuyibin的这个LPNP的beta很大的问题我也遇到过，虽然我没亲自测试过，但我请教过研究纯bipolar工艺和提取模型的人，他们告诉我他们的实测经验就是这样的！我也是看P. R. Gray的书学习Biplora电路设计的，而且也看过比Gray的书更为经典的Grebene的《Bipolar and MOS Analog Integrated Circuit Design》一书，教科书上都说LPNP的beta非常低，但实际的36V的纯Bipolar工艺的LPNP的Beta值不比NPN小，而且通常是高于NPN的Beta值。
我个人认为（没有实测验证过），教科书上应该没错。实际的测试和提取模型参数的方法可能有问题，比如：LPNP的结构比较复杂，含有一个寄生的Substrate VPNP，而且Emitter/collector/Base区存在较严重的反偏隔离二极管漏电，因此仅从外部端口上看Beta=Ic/Ib的结构并不能反映本征的LPNP部分的器件特性，这个Beta=Ic/Ib结果中包含太多的其他寄生结构的影响。第二个原因：教科书上都说，LPNP的Beta是Ic的函数，并且同样工艺中所能做的最好的LPNP比NPN，在能达到的最大Beta值时的Ic_lpnp<<Ic_npn，所以很多时候可能LPNP的Ic设置得太大了，造成了有些高阶效应！

所以，对于LPNP的Beta参数的提取，个人觉得不能简单使用Beta=Ic/Ib这个公式，而是要按照大信号曲线拟合的原理，测试时最好用电流源偏置Ic，扫描Ic几个数量级的变化（最好是用Octave而不是线性或log方式）来测量Ib，而不是用电压源驱动线性扫描Vbe来测量Ic和Ib。
用上述方法得到的较多的（Ic，Ib）测量数据点，绘制成Ic v.s. Ib的线性坐标图像，然后在线性坐标图像中找到最大的“近似直线的区域”：在此区域中求 Beta应该约=DeltaIc/DeltaIb。
用这种方法也能够发现寄生的器件或高阶效应随着Ic过大或过小，Ic和Ib的函数关系偏离“线性特性”的直流大信号特性。

jinyexing · 发表于 2013-2-14 22:49:59

顺便再提一点个人的理解：很多教科书上通常只对“本征的”器件部分进行详细介绍，但实际的集成电路工艺中几乎全部都有寄生结构和寄生器件。这些寄生的东西在某些条件下对“所谓的简单本征器件外部端口模型”的影响很少有教科书给予解释和分析，这是多数教科书的“通病”，当然教科书本书通常仅仅是给学生打基础的而不像“专著”或工程性的“百科全书”。

我曾经被一个n井CMOS工艺下的LDO设计中的PMOS器件的模型“愚弄”过，导致了项目流片失败。通常的工艺PDK中PMOS被建模为一个4端器件，其实nwell中的PMOS应该被建模为5端器件，nwell到Psubstrate的反偏隔离二极管通常被扔掉了，如果PMOS的Body与Source端连接在一起做PMOS型的“Source Follower”，如果没有这个Dnw_psub二极管，而且恰好这个PMOS “Source Follower”驱动了LDO的最大的功率PMOS "Pass Power Transistor”。导致LDO的零极点仿真完全错误，做出来功能都不正确！！！

ericking0 · 发表于 2013-2-14 23:00:58

顺便再提一点个人的理解：很多教科书上通常只对“本征的”器件部分进行详细介绍，但实际的集成电路工艺中几 ...
jinyexing 发表于 2013-2-14 22:49

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应该还好吧
反偏diode的接电容一般小于栅电容，而且驱动管也会小于功率管

不过结电容的面积倒是大不少的说

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