MOS管衬底接法

stones1702

按照之前书上讲的，衬底接源极可以避免衬偏，降低体效应的影响。但看实际电路中MOS管源极大多接的GND或者VDD。只有个别管子衬底是接的源极，比如我看的一个折叠式cascode运放的电路（亚阈值工作），只有输入差分对衬底接的源极，其余管子都是GND或者VDD。看一些paper，那些接源极的管子会专门说避免体效应影响（有N管也有P管）。但其他不接源极的管子没有说明。所以想请教一下各位前辈：同一个电路中不同管子衬底接法不同是为什么，接GND或者VDD不考虑体效应吗？还是说为了电路、版图的简化，在体效应影响不大的前提下可以接受不接源极。谢谢~

出来打篮球

1. 源漏短接避免体效应 2. PMOS衬底一般最高电位 NMOS最低电位，但是实际上NWELL才有单独偏置一说，NMOS直接是全局的SUB 3. 衬偏主要影响阈值进而影响工作点，还要考虑噪声coupling不接不行

gongzhe1231

你先搞清楚接gnd和vdd的是什么管子，难道是nmos接vdd，pmos接gnd？其次在大部分模拟书籍里，第一章都会讲到工艺。大部分工艺都是单阱工艺，所以不是它不想接源级，是他做不到。

stones1702

出来打篮球 发表于 2022-2-23 09:21
1. 源漏短接避免体效应 2. PMOS衬底一般最高电位 NMOS最低电位，但是实际上NWELL才有单独偏置一说，NMOS直 ...

非常感谢解答。我刚了解了一下，这个电路是双阱工艺的。所以在工艺上来说N管和P管衬底都可以实现单独连接源极。以下是我的理解：为了节省面积和空间，对阈值电压不敏感的管子N/P可以放在同一个P/N阱，此时整个阱内的衬底就接GND/VDD。其他对于阈值电压敏感的管子就单独放到一个阱内，衬底与源极相接。不知这样理解对不对。

stones1702

gongzhe1231 发表于 2022-2-23 09:34
你先搞清楚接gnd和vdd的是什么管子，难道是nmos接vdd，pmos接gnd？其次在大部分模拟书籍里，第一章都会讲到 ...

感谢解答。N管衬底低电位，P管衬底高电位这个是了解的。另外我了解了下这个电路是双阱工艺的。在这种情况下电路中大部分管子衬底不与源极连接是不是为了节省面积空间而可以忍受一定程度的衬偏影响呢？换句话说在理想情况下，是不是所有衬底最好都和源极相接呢？

出来打篮球

stones1702 发表于 2022-2-23 10:47
非常感谢解答。我刚了解了一下，这个电路是双阱工艺的。所以在工艺上来说N管和P管衬底都可以实现单独连接 ...

是的，要单独偏置的话还需要guarding 面积成本要考虑进去

stones1702

出来打篮球 发表于 2022-2-23 13:41
是的，要单独偏置的话还需要guarding 面积成本要考虑进去

感谢答疑

acging

主要是版图布局和面积上的考虑。
自己挖一个阱还有一个好处是隔离好，比如运放输入对管衬底不接电源主要为了隔离noise。

stones1702

acging 发表于 2022-2-23 16:16
主要是版图布局和面积上的考虑。
自己挖一个阱还有一个好处是隔离好，比如运放输入对管衬底不接电源主要为 ...

多谢答疑

jvxiao

学习了