金属箔电阻器应用在CMOS逆变器中有哪些用途

来源：万利隆电子人气：发布时间：2021-04-08

金属箔电阻器是一种常用电路半导体，金属箔电阻器在很多动态阈值逆变器拓扑图可以被认为是一种适合的超低功耗和低压电荷泵设计的建筑单元。对于这样的系统，一个非常重要的设计考虑因素是不可避免的双阱CMOS制造工艺，因为PMOS和NMOS器件都需要通过各自的阱与共同衬底隔离。金属箔电阻器使用另一个需要考虑的问题是电源电压的限制。其电平不能超过0.6 V室温下。否则寄生的NPN和PNP双极晶体管就会打开，极有可能引起锁存效应的触发。在设计带有动态VTH MOS逆变器的电荷泵时，必须考虑到这些限制。

金属箔电阻器应用在CMOS逆变器中基于交叉耦合拓扑的BD电荷泵，采用动态阈值CMOS逆变器的电荷泵能够处理极低水平的输入电压。这也代表了所提议的拓扑的主要优点。然而，缺点在于电荷泵的工作电压范围有限，因为增加了锁存触发的风险。因此，这种电荷泵拓扑结构的主要应用领域被限制在低电压和低功率系统中。可以看出，与RON相关的有效电压VEFF作为位于分母的指数函数的参数，这说明该量的变化对该量的变化非常敏感。为了克服这个问题,许多技术,如动态控制,前馈的偏压电极,多级拓扑,实现电荷转移开关CTS与通过门开关后卫或反向控制的前一个阶段的身体电极电压可以包含在低压CPs设计。

金属箔电阻器应用在CMOS逆变器中为了充分验证电路设计概念，在通用双阱130nm CMOS技术下设计了所提出的电路拓扑和电子元器件使用型号。两种类型的长通道器件在室温下均表现出约260 mV的标准阈值电压。图18描述了制造的原型芯片的显微图以及物理布局设计。为了更好的清晰度，我们省略了一些最上层的金属层。这些蓝色的长方形精确定位了芯片上电路的位置。该芯片还包含一个独立的测试晶体管，以验证设备的紧凑型仿真模型的准确性和制造过程的波动。

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