Несколько пальцев против одного пальца макет (МОП-транзистор)

Пожалуйста, предоставьте краткое описание преимуществ и недостатков схемы транзистора с несколькими пальцами (MF) по сравнению с одним пальцем ?

При раскладке полевого МОП-транзистора с определенной шириной и длиной в инструменте EDA, есть два варианта в отношении формы ворот :

1) Одиночная полоса (классический корпус) (один палец);
2) Несколько полосок (несколько пальцев).

Гипотезы (на основе различных интернет-форумов):

1) MF обеспечивают большую гибкость в планировании компоновки для транзисторов с высоким W / L или L / W. Другими словами, позволяет сделать макет более квадратным.

2) СЧ обеспечивают лучшее согласование транзисторов, когда это необходимо. Например, если используются методы общего центроида.

3) Расположение MF уменьшает сопротивление затвора (для переменного тока). Если да, можете ли вы объяснить, почему?

4) СЧ уменьшают плотность тока в затворе, если существуют технологические ограничения на это.

Может ли кто-то со знанием сделать сравнение двух подходов?

Рисунок 1: Один палец.

Рисунок 2: Два пальца. Два транзистора параллельно (ширина суммируется).

Рисунок 3: Два пальца. Два транзистора в серии (длина суммируется).

Длинные транзисторы делятся на более мелкие по разным причинам. Одна из причин может заключаться в том, чтобы лучше вписать их в общую схему блока или просто иметь лучшее соотношение сторон. Еще одной причиной является снижение сопротивления затвора устройства. Проблема заключается в том, что емкость канала затвора образует низкий проход с сопротивлением затвора, и скорость переключения уменьшается. Кроме того, площадь слива уменьшается, потому что два пальца имеют общий сток, и, следовательно, снижается количество паразитов.

Обновление: Разделение транзистора с некоторым W / L на транзистор с несколькими пальцами выполняется таким образом, что ширина (W) остается неизменной, а длина пальца равна L / k, где k - общее количество пальцев. Эффективная длина и ширина остаются неизменными, но ворота теперь параллельны, и поэтому сопротивление уменьшается. Кроме того, ворота часто контактируют на обоих концах, чтобы уменьшить эффективное сопротивление.

Разделение транзисторов может быть выполнено либо с использованием нескольких транзисторов с одним затвором, либо с помощью транзисторов с несколькими пальцами затвора.

Недостатком транзисторов с несколькими пальцами является то, что направление тока для двух соседних пальцев различно. Например, если для первого пальца источник находится слева, то источник для следующего пальца будет справа. Свойства транзистора могут меняться в зависимости от направления тока. Поэтому при поиске хорошего соответствия необходимо соблюдать особую осторожность.

Использование нескольких пальцев для получения масштабированных источников тока, например, в токовом зеркале, также считается хуже, чем наличие нескольких транзисторов с одним затвором из-за слегка отличающихся свойств.

Поэтому аналоговый конструктор должен решить, какой вариант лучше всего подходит для данной проблемы.