TSMC 0.18 高压器件工作特性

vbstar · 发表于 2021-7-7 09:54:32

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因为设计需要±10v输入电压，因此采用高压工艺器件，工艺手册中对于器件描述如下，非对称的高压NMOS，隔离的高压NMOS，非对称的高压PMOS,其中NBL用作隔离衬底。

因为非对称NMOS受衬底偏置效应影响，在VBS较大的情况下，阈值电压超过5v，因此考虑采用隔离的NMOS，阈值电压在1v左右变化，较为稳定。
但在cadence仿真中发现，隔离NMOS开关状态奇怪，如图所示，VIN为变量从-10到10v，nch_hvi代表隔离NMOS，nch_hvs代表对称NMOS。CONN=-15,CONP=15，工作逻辑为CONN为低电平，CONP为高电平，将中间电位放电至0.

发现在nch_hvi漏端为负电压，即源端电压高于漏端电压时，即使VGS为负值，nch_hvi同样能够导通，这该如何理解呢？

vbstar · 发表于 2021-7-8 16:59:43

自己顶一下，都没人浏览

neonato · 发表于 2021-7-8 17:10:13

最后的图，电流从hvi管子的bulk到drain的二极管走了。除非用对称隔离管调整衬底电压，不然没有办法把管子关上

maplefire · 发表于 2021-7-8 17:38:47

处理负压要全隔离的管子，你用的这个不是

vbstar · 发表于 2021-7-8 18:54:42

maplefire 发表于 2021-7-8 17:38
处理负压要全隔离的管子，你用的这个不是

但是他在手册中的定义就是隔离管子呀

vbstar · 发表于 2021-7-8 19:13:34

neonato 发表于 2021-7-8 17:10
最后的图，电流从hvi管子的bulk到drain的二极管走了。除非用对称隔离管调整衬底电压，不然没有办法把管子关 ...

不是特别明白你的意思，指的是在NMOS传输负电压的时候，bulk和source的pn结导通了吗？此时MOS管并不算工作，流经他的电流其实pn结的电流。

jixiaofeng001 · 发表于 2021-7-8 19:46:29

neonato 发表于 2021-7-8 17:10
最后的图，电流从hvi管子的bulk到drain的二极管走了。除非用对称隔离管调整衬底电压，不然没有办法把管子关 ...

同意

neonato · 发表于 2021-7-9 16:38:45

vbstar 发表于 2021-7-8 19:13
不是特别明白你的意思，指的是在NMOS传输负电压的时候，bulk和source的pn结导通了吗？此时MOS管并不算工 ...

bulk和source是短接的，当source电压大于drain时，电流从bulk（P+）经过HVPW、HVNW的PN节，流到drain（N+）

vbstar · 发表于 2021-7-12 10:10:59

neonato 发表于 2021-7-9 16:38
bulk和source是短接的，当source电压大于drain时，电流从bulk（P+）经过HVPW、HVNW的PN节，流到drain（N+ ...

也就是在仿真过程中，如果source电位最低，这个现象就不会出现了把，谢谢

u_pin9 · 发表于 2025-2-20 19:56:27

能求一份手册吗

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