晶片上雙載子互補式金氧半驅動器之最佳化

Abstract

在這篇論文中，我們以按部就班的方式詳細探討互補式金氧半驅動及雙載子互補式金 氧半驅動器在性能方面的最佳化。首先對一個簡單形式的互補式金氧半反相器作詳細 的分析，我們的新型模式為在階梯式為在階梯式輸入波形的斜線部份用數值分析以及 水平直線部份用解析法來處。此方法可適用於很大的範圍，包括了極小的負載電容及 很長的輸入訊號上升時間。預測結果已獲致線路模擬軟體（SPICE ）證實。 單一反相器的研究成果已進一步應用到互補式金氧半驅動器的設計，計算此驅動時間 延遲，功率消耗，及占用面積的解析型表達式子已被發展出來，然後我們應用最佳化 技巧導出設計公式以求得最佳的驅動性能。預測結果己獲致線路模擬軟體證實。接下 來繼續探討雙載子互補式金氧半驅動器在合理的假設下，我們已導出解析型表達式子 以求得此驅動器之暫態響應及其對應的時間延遲，功率消耗，及占用面積等，預測結 果已獲致線路模擬軟體證實。同時我們以信號傳遞速度，功率消耗及占用面積等三個 觀點來比較互補式金氧半驅動器和雙載子互補式金氧半驅動器之優劣並求得一折衷點 。最後，有關研究工作本身的貢獻及其改進要點已一併提出。