MOS管襯底電位接法|PMOS、NMOS襯底連接-KIA MOS管

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參考：請(qǐng)問(wèn)什么是nwell和P substrate？？

請(qǐng)問(wèn)什么是nwell和P substrate？？
請(qǐng)問(wèn)什么是nwell和P substrate？？
在CMOS的IC設(shè)計(jì)，如NPN三極管中經(jīng)常看到請(qǐng)問(wèn)什么是nwell和P substrate的說(shuō)法，請(qǐng)問(wèn)倒底指的是什么，能詳細(xì)介紹一下嗎，謝謝

通常，我們都用P型基體晶圓在制作IC。對(duì)于普通的CMOS工藝而言，NMOS 管可以直接做在P型襯底的有源區(qū)內(nèi)，而PMOS管則必須做在N Well的有源區(qū)內(nèi)。CMOS工藝還可分類為單阱工藝和雙阱工藝，前提都是基于P型襯底。
三極管的實(shí)現(xiàn)，也是在阱中通過(guò)適當(dāng)?shù)腜N結(jié)偏置所形成。

參考：MOS管襯底電位接法|PMOS、NMOS襯底連接-KIA MOS管

NMOS-P-SUB
P-SUB工藝，NMOS 的襯底都是一樣的，都是P-SUB，所以不可以將源極和襯底接一塊，不然通過(guò)襯底短接會(huì)影響其他NMOS的特性，因此NMOS的襯底只能接GND（低電位）；
P-SUB工藝，PMOS管的N襯底都是單獨(dú)的，因此可以將源極和襯底接一塊來(lái)減小襯偏效應(yīng)；
Deep Nwell，是在PSUB工藝情況下，對(duì)NMOS管可以采取的一種隔離方式，底部是deep nwell，周圍是nwell形成的一個(gè)環(huán)，來(lái)隔離共襯底引起的噪聲干擾。

PMOS-Nwell
N-WLL工藝，PMOS的襯底都是一樣的，都是N-WELL，因此不可以將源極和襯底接一塊，不然通過(guò)襯底短接會(huì)影響其他PMOS的特性，因此PMOS的襯底只能接VDD（高電位）；
N-WELL工藝，NMOS管的P襯底都是單獨(dú)的，因此可以將源極和襯底接一塊來(lái)減小襯偏效應(yīng)；

在工藝上表現(xiàn)為器件的襯底接觸點(diǎn)如PMOS器件在工藝上的剖面圖，如圖所示3為PMOS的襯底電位的接觸點(diǎn)，CMOS工藝PMOS器件是做在Nwell里，所以PMOS的襯底guard ring使用的是NWring.

接法
在schematic原理圖中搭建電路時(shí)，所有pmos的襯底需要接VDD，所有nmos的襯底需要接VSS。
在layout版圖中，VDD供電時(shí)，選擇的通孔類型的M1_NW，因?yàn)镻MOS器件做在N阱中。
相對(duì)應(yīng)，VSS供電選擇的通孔類型為M1_SUB。

浮動(dòng)電源軌里面模塊I_bias_gt的demos襯底sub端和isolate都接SW嗎。

三、分析：P襯底
為什么現(xiàn)在的CMOS工藝一般都是用P襯底而不是N襯底
參考：為什么現(xiàn)在的CMOS工藝一般都是用P襯底而不是N襯底

為什么CMOS工藝采用P襯底，而不用N襯底？

這主要從兩個(gè)方面來(lái)考慮：
一個(gè)是材料和工藝問(wèn)題；

另一個(gè)是電氣性能問(wèn)題。
NMOS管遷移率高，閾值電壓絕對(duì)值小，要求工作電壓低有利于低功耗。

NMOS和PMOS工作原理 P溝道MOS晶體管的空穴遷移率低，因而在MOS晶體管的幾何尺寸和工作電壓絕對(duì)值相等的情況下，PMOS晶體管的跨導(dǎo)小于N溝道MOS晶體管。 此外，P溝道MOS晶體管閾值電壓的絕對(duì)值一般偏高，要求有較高的工作電壓。

P型半導(dǎo)體是在單晶硅（或鍺）中參入微量的三價(jià)元素，如：硼、銦、鎵或鋁等；N型半導(dǎo)體是在單晶硅（或鍺）中參入微量的五價(jià)元素，如：磷、銻、砷等。P型半導(dǎo)體與N型半導(dǎo)體，在材料成本方面應(yīng)該差別不是很大，但要把它做成一個(gè)電子產(chǎn)品，在生產(chǎn)工藝方面會(huì)存在很大的差異。

例如，用本征鍺材料制作PNP晶體管相對(duì)于用本征鍺材料制作NPN晶體管容易很多，因?yàn)殂熍c鍺比較容易結(jié)合（擴(kuò)散）；同樣，用本征硅材料制作NPN晶體管，相對(duì)于用本征硅材料制作PNP管要容易很多。某種半導(dǎo)體生產(chǎn)工藝的誕生并不是一天就可以達(dá)到盡善盡美的，需要通過(guò)大量試驗(yàn)和經(jīng)驗(yàn)積累。早期生產(chǎn)的場(chǎng)效應(yīng)管大部分是結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管，這種結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管在結(jié)構(gòu)方面與PNP晶體管很相似，兩者的區(qū)別主要是基區(qū)引出電極的區(qū)別（基極與源極和漏極）。晶體管把中間的一層（N區(qū)）當(dāng)成一個(gè)電極引出稱為基極，其余上下兩層（P-P區(qū)）分別當(dāng)發(fā)射極和集電極引出；而場(chǎng)效應(yīng)管則是把基區(qū)當(dāng)成一個(gè)導(dǎo)電溝道（N溝道），并在其兩端分別引出一個(gè)電極，稱為源極和漏極，其余上下兩層（P-P區(qū)）分別當(dāng)源極和柵極引出。絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)管則是從結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管演變過(guò)來(lái)的，把結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管中的柵極（P型半導(dǎo)體）換成金屬氧化物，就可變成一個(gè)絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)管，簡(jiǎn)稱mos管。早期的MOS管大量的都是采用N溝道結(jié)構(gòu)（N溝道結(jié)構(gòu)采用P型半導(dǎo)體做襯底），P溝道結(jié)構(gòu)的場(chǎng)效應(yīng)管（P溝道結(jié)構(gòu)采用N型半導(dǎo)體做襯底）的誕生，相對(duì)要比N溝道結(jié)構(gòu)的場(chǎng)效應(yīng)管晚�？赡苁怯捎诠に嚿系脑�，P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的價(jià)格一直比n溝道場(chǎng)效應(yīng)管的價(jià)格高很多，但電性能卻比N溝道結(jié)構(gòu)場(chǎng)效應(yīng)管差很多，因此，P溝道場(chǎng)效應(yīng)管使用的人很少。P溝道場(chǎng)效應(yīng)管比N溝道場(chǎng)效應(yīng)管電性能差的原因，主要是溝道材料的電氣性能不一樣。在N溝道中參與導(dǎo)電的是電子，而在P溝道中參與導(dǎo)電的是空穴，兩者在單位電場(chǎng)強(qiáng)度下的遷移率相差非常大。電子的遷移率遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于空穴的遷移率，即N溝道的導(dǎo)電性能要比P溝道的導(dǎo)電性能好。因此N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的導(dǎo)通速度或工作頻率要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于P溝道場(chǎng)效應(yīng)管。
另外，用于制作場(chǎng)效應(yīng)管柵極的金屬氧化物，其與N型半導(dǎo)體的接點(diǎn)電位差，和與P型半導(dǎo)體接點(diǎn)電位差，不但數(shù)值不一樣，而且極性也不一樣。作為場(chǎng)效應(yīng)管柵極的金屬氧化物，與P型半導(dǎo)體的接點(diǎn)電位差要比N型半導(dǎo)體的接點(diǎn)電位差低（絕對(duì)值）。因此，P溝道場(chǎng)效應(yīng)管和N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的工作電壓極性也不一樣，兩者正好相反，并且輸入、輸出特性也不完全一樣。P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的輸入、輸出特性與PNP晶體管的輸入、輸出特性相似；而N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的輸入、輸出特性與NPN晶體管的輸入、輸出特性相似。但場(chǎng)效應(yīng)管屬于電壓控制特性，而晶體管則屬于電流控制特性，兩者還是存在本質(zhì)上的區(qū)別。所謂節(jié)點(diǎn)電位差，就是兩種不同性質(zhì)的物體互相接觸在一起的時(shí)候，由于組成物體的物質(zhì)的外層電子的能級(jí)不同，在兩物體接觸界面處所產(chǎn)生的電位差（一個(gè)帶正電，另一個(gè)帶負(fù)電）。

MOS管的誕生相對(duì)來(lái)說(shuō)還是比較早的，由于早期生產(chǎn)的MOS管相對(duì)于晶體管來(lái)說(shuō)，可靠性很差，所以MOS管遲遲沒(méi)有被大批量使用。直到微型計(jì)算機(jī)及大量數(shù)字電路產(chǎn)品出現(xiàn)以后，特別是CMOS大規(guī)模集成電路技術(shù)誕生之后， MOS管才被廣泛應(yīng)用。CMOS（Complementary Metal Oxide Semiconductor, 互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體）是一種同時(shí)采用兩種工藝（垂直外延和橫向外延）制造MOS管的大規(guī)模集成電路新技術(shù)（請(qǐng)參看問(wèn)答1），鑒于N溝道場(chǎng)效應(yīng)管在生產(chǎn)工藝和電氣性能方面均比P溝道場(chǎng)效應(yīng)管優(yōu)越的原因，CMOS電路采用P襯底是理所當(dāng)然的，因?yàn)樵诓捎肅MOS產(chǎn)生工藝的集成電路中，N溝道場(chǎng)效應(yīng)管的數(shù)量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的數(shù)量。

MOSFET規(guī)格書參數(shù)-圖解
參考：MOSFET規(guī)格書參數(shù)詳解（參考AOD444）
Monte Carlo分析是一種器件參數(shù)變化分析，使用隨機(jī)抽樣估計(jì)來(lái)估算數(shù)學(xué)函數(shù)的計(jì)算的方法。它需要一個(gè)良好的隨機(jī)數(shù)源。這種方法往往包含一些誤差，但是隨著隨機(jī)抽取樣本數(shù)量的增加，結(jié)果也會(huì)越來(lái)越精確。

Monte Carlo 分析和工藝角分析的區(qū)別如圖1：

蒙特卡洛仿真
參考：蒙特卡洛仿真（Monte Carlo）
d18_v3e_bcd_v0p5_spe包含了工藝角。
矩形框中表示四個(gè)不同工藝角的覆蓋范圍，曲線表示用Monte Carlo分析得到的實(shí)際電路工藝偏差（一般滿足高斯分布）。從圖中可以看出，滿足工藝角變化的范圍不一定能完全滿足覆蓋實(shí)際工藝變化范圍，因此要用Monte Carlo分析得到工藝角變化的概率，以得到電路的良率。
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請(qǐng)注意！ 靜電敏感器件請(qǐng)做好電磁干擾防范。

OTP電動(dòng)車語(yǔ)音芯片產(chǎn)品資料

OTP電動(dòng)車語(yǔ)音芯片描述:半 環(huán) 導(dǎo) 環(huán) 體

    AC9040是一顆支持PWM和DAC輸出的40秒的OTP語(yǔ)音芯片,音質(zhì)效果好，共有8個(gè)I/O口,其中2個(gè)Input,6個(gè)簡(jiǎn)單I/O,簡(jiǎn)單I/O只能觸發(fā)單段語(yǔ)音或用于馬達(dá)和閃燈，外圍僅需一顆104電容，產(chǎn)品方案成本極低.

產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)：

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