差分放大器的不匹配效應(yīng)及其消除

　　如圖7(b)所示，為了避免溝道效應(yīng)，通常在源一漏離子注入時(shí)把注入方向(或圓片方向)傾斜7°左右，這樣?xùn)艠O多晶硅就會(huì)阻擋一部份離子，形成陰影區(qū)。結(jié)果，在源區(qū)或漏區(qū)就有一條窄區(qū)，它接收的注入較小，因而在注入退火之后，使源區(qū)和漏區(qū)邊緣的擴(kuò)散產(chǎn)生了細(xì)微的不對(duì)稱。

圖7(a)給出考慮有柵陰影存在時(shí)的結(jié)構(gòu)圖，在圖中，如果陰影區(qū)出現(xiàn)在源區(qū)(或漏區(qū))，那么這兩個(gè)器件不會(huì)因陰影導(dǎo)致不對(duì)稱。在圖中，即使標(biāo)出了這兩個(gè)管子在陰影區(qū)的源(或漏)極，這兩個(gè)MOS管也不一樣，這是因?yàn)镸1管源區(qū)的右邊是M2管，而M2管源區(qū)的右邊是場(chǎng)氧。同樣，M1和M2左邊的結(jié)構(gòu)也不一樣。就是說(shuō)在制造過(guò)程中，M1和M2周圍的工藝步驟不一致。因此圖8所示的結(jié)構(gòu)更好。

　　圖8所示結(jié)構(gòu)固有的不對(duì)稱性可以通過(guò)在晶體管兩邊加兩個(gè)虛擬MOS管的方法加以改進(jìn)，因?yàn)檫@可以使M1和M2管周圍的環(huán)境幾乎相同，如圖9所示。

　　同時(shí)，在對(duì)稱軸的兩邊保持相同環(huán)境也很重要。例如，在版圖中，只有一個(gè)MOS管旁邊有一條無(wú)關(guān)的金屬線通過(guò)，這會(huì)降低對(duì)稱性，增大M1和M2之間的失配。在這種情況下，也可以在另一邊放置一條相同的金屬線(見(jiàn)圖10)，最好的辦法就是去掉引起不對(duì)稱的金屬線。

　　對(duì)于大的晶體管，對(duì)稱性就變得更困難了。例如，在圖11所示的差分對(duì)中，為使輸人失調(diào)電壓較小，這兩個(gè)