单阈值CMOS器件六管SRAM单元上电定值输出方法与流程

文档序号:14680790发布日期:2018-06-12 22:13阅读:来源:国知局
单阈值CMOS器件六管SRAM单元上电定值输出方法与流程

技术特征:

1.单阈值CMOS器件六管SRAM单元上电定值输出方法,其特征在于,通过调节晶体管参数来确定SRAM单元上电后的初值,包括以下步骤:

通过调节电路中所有NMOS和PMOS晶体管的掺杂浓度调节晶体管开启的阈值电压;调整锁存电路的晶体管沟长和沟宽尺寸;

SRAM单元上电后,当输入数据的晶体管MN2的源极即B端为逻辑“0”,同时晶体管MN3的漏极即BN端为逻辑“1”,控制信号W被充电到vdd电压时,晶体管MN2和MN3处于开启导通状态,即MN2的漏极处于低电平状态,MN3的源极AN端为高电平,晶体管MP0管开启而处于导通状态,输出QN为高电平“1”,引起MN1晶体管打开处于导通状态;此时,SRAM单元中Q即MN1晶体管的漏极为低电平,即MP0和MN0构成的第一反相器的输出端QN输出逻辑信号“1”。

2.根据权利要求1所述的单阈值CMOS器件六管SRAM单元上电定值输出方法,其特征在于:

当SRAM单元保存的输出Q为低电平状态,若要在该SRAM中写入Q为高电平的状态,那么,输入数据的晶体管MN2的源极即B端为逻辑“1”,同时晶体管MN3的漏极即BN端为逻辑“0”,控制信号W被充电到vdd电压时,晶体管MN2和MN1,MP1和MN3同时处于导通状态,节点A即MN2晶体管的漏极电压取决于MN2和MN1的导通电阻的分压情况;

Q点电压分压通过MN2和MN1的沟宽W和沟长L的比值确定,QN点电压分压通过MP0和MN3的沟宽W和沟长L的比值确定,使MP0和MN0构成的第一反相器的输出端QN输出逻辑信号“0”。

3.根据权利要求1所述的单阈值CMOS器件六管SRAM单元上电定值输出方法,其特征在于所述节点A即MN2晶体管的漏极电压取决于MN2和MN1的导通电阻的分压情况具体为:

A点电压为vdd×(RMN1/RMN1+RMN2);其中RMN1、RMN2分别为MN1、MN2的导通电阻;

电路中AN端电压为vdd×(RMN3/RMN3+RMP0);其中RMN3、RMP0分别为MN3、MP0的导通电阻;MOS管的沟道导通电阻与其沟宽与沟长的比成比例;

导通电阻公式

公式中μn为电子迁移率,Cox为栅氧化层电容,VGS为栅源电压,VTH为阈值电压。

4.根据权利要求1所述的单阈值CMOS器件六管SRAM单元上电定值输出方法,其特征在于所述晶体管MP0、MP1为PMOS晶体管;所述晶体管MN0、MN1、MN2、MN3为NMOS晶体管。

5.根据权利要求1所述的单阈值CMOS器件六管SRAM单元上电定值输出方法,其特征在于所述通过调节电路中所有NMOS、PMOS晶体管的掺杂浓度调节晶体管开启的阈值电压通过下式实现:

其中,ΔVT为阈值电压变化量,q为基本电荷1.60×10-1库伦,NA为衬底的参杂浓度,Wm为耗尽区宽度,rj为结深,L为沟道长度,C0为每单位面积的栅极氧化层电容。

6.根据权利要求1所述的单阈值CMOS器件六管SRAM单元上电定值输出方法,其特征在于所述晶体管开启的阈值电压具体为:

晶体管MN0、MN1、MN2、MN3的阈值电压调整为0.7V,将晶体管MP0、MP1阈值电压绝对值调整为1.2V。

7.根据权利要求1所述的单阈值CMOS器件六管SRAM单元上电定值输出方法,其特征在于所述调整锁存电路的晶体管沟长和沟宽尺寸具体为:晶体管MP0、MN0、MP1、MN1的宽长比使Q端电压降低到由MN0和MP0构成的反相器触发点以下,使其输出可以翻转。

8.根据权利要求1或6所述的单阈值CMOS器件六管SRAM单元上电定值输出方法,其特征在于所述调整锁存电路的晶体管沟长和沟宽尺寸具体为:

MP1取沟长/沟宽=1.1um/0.5um,MN1取沟长/沟宽=1.2um/4.3um,MP0取沟长/沟宽=0.5um/1um,MN0取沟长/沟宽=3.3um/0.5um。

当前第2页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1