С помощью программы MICROWIND нарисовать

1.         С помощью программы MICROWIND нарисовать топологию нагрузочного транзистора с выбранными размерами, включая слои контактных окон (Contact) и металлизации (Metal1) к затвору, стоку и истоку.

2.         Выполнить контакт к подложке (контактное окно  + металлизация).

3.         Проверить коммутацию выводов в соответствии со схемой. Для нелинейной нагрузки затвор соединен со стоком в слое Metal1. Для токостабилизирующей нагрузки затвор соединен с истоком также в слое Metal1, а UПОР установлено – 2В в режиме MOS Characteristics.

4.         Задать напряжения на выводах, требуемые для снятия нагрузочной характеристики.

Для задания напряжений проще всего использовать иконки в верхней части меню топологических слоев. Строка, расположенная непосредственно над перечнем слоев, включает все необходимые элементы (слева направо):

       источник питания;

       «земля»;

       последовательность тактовых импульсов;

       одиночный импульс;

       включение/выключение графического отображения переходного процесса в узле.

Каждый элемент сначала необходимо активизировать, затем указать на топологическом чертеже узел, на который распространяется действие данного элемента.

Во всех вариантах сначала заземляем контакт к подложке.

Затем подаем на исток одиночный импульс. Поскольку в программе MICROWIND нельзя непосредственно построить зависимость тока от напряжения, а можно только получать результаты переходных процессов I(t), U(t), где t – время, для получения нагрузочных характеристик требуется ряд специальных шагов.

Чтобы увидеть форму нагрузочной характеристики, превращаем импульс в медленно нарастающий сигнал, устанавливая следующие параметры импульса: время нарастания 10 нс, длительность верхнего уровня 1 нс.

Последний шаг для нелинейной и токостабилизирующей нагрузок – подать на сток напряжение питания.

Для квазилинейной нагрузки более сложная схема коммутации. Ограничение, заложенное в описание базиса (Foundry), не позволяет использовать напряжение выше номинального источника питания для данной технологии. Нам необходимо, чтобы ЕЗUИП + UПОР. Для выполнения этого условия подадим на затвор номинальный источник питания, а на сток – одиночный импульс длительного действия с верхним уровнем напряжения UИПUПОР. Рекомендуемые временные параметры этого импульса: начальная задержка – 0.5 нс, время нарастания – 0.5 нс, длительность верхнего уровня 10 нс.

5.         Получить нагрузочную характеристику.

Установить режим расчета переходного процесса (Simulation). После появления на экране расчетных зависимостей установить опцию Voltage and current  и Reset. Зависимость I(t) при медленно нарастающем напряжении UВЫХ(t) соответствует нагрузочной кривой. График занести в отчет.

6.         Вернуться в топологический редактор и в том же окне дополнить   чертеж топологией активного транзистора с выбранными размерами и контактами к затвору  и истоку.

1.      Сохранить топологический файл в своей директории.

1.    Распечатать результаты работы по указанию преподавателя.

Контрольные вопросы.

1.    Нарисовать электрическую схему n-МДП-инвертора с нелинейной нагрузкой; с квазилинейной нагрузкой; с токостабилизирующей нагрузкой.

2.    Вывести уравнение нагрузочной кривой и построить ее график для нелинейной нагрузки; для квазилинейной нагрузки; для токостабилизирующей нагрузки.

3.    Записать выражение для отношения крутизн KА / KН и рассчитать его значение для n-МДП-инвертора с заданной нагрузкой.

4.    Нарисовать электрическую схему n-МДП логического элемента, выполняющего заданную логическую функцию.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector