Разработка бандгапа - поделитесь опытом Опции

[evi]

Господа, кто нибудь разрабатывал бандгапы в КМОП, поводил до массового производства? Поделитесь опытом.

- Делали ли подстройку рабочей точки и если да, то каким образом? Как подстраивать в массовом производстве и попасть на пик, если нет возможности температурного теста на потоке?
- Какой реальной стабильности по температуре и точности удалось достичь?
- Какое получилось реально напряжение пика? У меня симулятор выдает близко к 1,24В, т.е. как по учебнику, а в реальности тесты дают 1,18 В. Я в недоумении. Наверно модели биполярников недостаточно точны для бандгапа?

Сообщение отредактировал evi - Dec 3 2006, 19:25

[chairman]

1. Если разница между результатами моделирования и измерений вас не устраивает, покопайтесь в моделях и опциях симулятора, в своем тестбенче.

2. Даже если у вас есть только типичные модели, источниками напряжения можно повариировать пороговое напряжение до +/- 20% - это типичное покрытие разброса 3sigmasnsp & 3sigmafnfp.

3. Поинтересуйтесь до каких температур могут быть достаточно точно описаны ваши модели. За границами этого диапазона они обычно линеаризуются и не отображают точного поведения.

4. В "стандартной" или "цифровой" КМОП технологии на подложке р-типа обычно используется диод р+-n-карман. Это "паразит", который мониторится не всеми фабами. Но разброс характеристик даже этого паразита меньше, чем разброс параметров МОПТ. Разброс Vbe вверх-вниз оборачивается линейной зависимостью выходного напряжения от этого разброса.

5. Учли ли вы "разсогласование" aka mismatch? При этом дизайнер обычно вспоминает Пелгрома, кстати есть несколько изысков, подтверждающих его правоту как минимум до 0.05мкм. В статье можете посмотреть разброс Vbg на одной пластине (Рис. 9).

http://www.stanford.edu/class/ee371/handouts/pelgrom89.pdf

6. "Стандартных" БГ много. Подстройка действительно проводится по темп. зависимости и по уровню выходного напряжения и более или менее одинакова для всех "стандартных" типов.

[evi]

Естественно что опции симулятора самые консервативные, и монте-карло крутил. В нашем процессе есть все - и углы МОПов, диодов, биполярников, и mismatch заложен. Но неточность симуляции в принципе не главная проблема, вопрос был не в этом, а в том как подстраивать по темп. зависимости если на потоке тестирование производится только при одной температуре.

[chairman]

Естественно что опции симулятора самые консервативные, и монте-карло крутил. В нашем процессе есть все - и углы МОПов, диодов, биполярников, и mismatch заложен. Но неточность симуляции в принципе не главная проблема, вопрос был не в этом, а в том как подстраивать по темп. зависимости если на потоке тестирование производится только при одной температуре.

Честно говоря не слышал о подобном, на ум приходит только одно - если есть какие-либо статистически закрепленные наборы значений Vbg при комнатной темп-ре, то вы можете заранее с опреленной долей вероятности сказать, что например, в этом случае Vbg = 1,22V, из статистических данных известен набор кривых для данного значения кыходного напряжения и соответсвенно набор битов для подстройки. И статистика должна быть основана на очень большом кол-ве предварительных измерений. Далее вы выбираете кривую по душе:

Хотите компенсировать RC Осциллятор - выберете возрастание напряжения с ростом температуры. Хотите компенсировать компараторную петлю DAC регулировки charge pump - наоборот dv/dT=0 при низких температурах. Как нравится одним словом.

Но опять же, я не уверен, что есть методика определения формы колокола без измерений при различных значениях температуры с точной последующей подстройкой.