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Tension de seuil supplémentaire à canal étroit VLSI Calculatrice

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Optimisation des matériaux VLSI Conception VLSI analogique

✖Un paramètre empirique est une constante ou une valeur utilisée dans un modèle, une équation ou une théorie qui est dérivée de l'expérience et de l'observation plutôt que déduite théoriquement.ⓘ Paramètre empirique [k]			+10% -10%
✖L'épuisement global dans l'étendue verticale dans le substrat fait référence à la profondeur de la région d'épuisement dans le substrat (en vrac) du MOSFET.ⓘ Épuisement global dans l'étendue verticale dans le substrat [x_dm]			+10% -10%
✖La largeur du canal est définie comme la largeur physique du canal semi-conducteur entre les bornes source et drain au sein de la structure du transistor.ⓘ Largeur de canal [W_c]			+10% -10%
✖La capacité d'oxyde par unité de surface est définie comme la capacité par unité de surface de la couche d'oxyde isolante qui sépare la grille métallique du matériau semi-conducteur.ⓘ Capacité d'oxyde par unité de surface [C_oxide]			+10% -10%
✖La concentration d'accepteur fait référence à la concentration d'atomes de dopant accepteur dans un matériau semi-conducteur.ⓘ Concentration d'accepteur [N_A]			+10% -10%
✖Le potentiel de surface est un paramètre clé dans l’évaluation de la propriété DC des transistors à couches minces.ⓘ Potentiel des surfaces [Φ_s]			+10% -10%

✖La tension de seuil supplémentaire à canal étroit est définie comme une contribution supplémentaire à la tension de seuil due aux effets de canal étroit dans le MOSFET.ⓘ Tension de seuil supplémentaire à canal étroit VLSI [ΔV_T0(nc)]

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Tension de seuil supplémentaire à canal étroit VLSI Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

Tension de seuil supplémentaire à canal étroit = ((Paramètre empirique*Épuisement global dans l'étendue verticale dans le substrat)/(Largeur de canal*Capacité d'oxyde par unité de surface))*(sqrt(2*[Charge-e]*Concentration d'accepteur*[Permitivity-vacuum]*[Permitivity-silicon]*abs(2*Potentiel des surfaces)))
ΔV_T0(nc) = ((k*x_dm)/(W_c*C_oxide))*(sqrt(2*[Charge-e]*N_A*[Permitivity-vacuum]*[Permitivity-silicon]*abs(2*Φ_s)))
Cette formule utilise 3 Constantes, 2 Les fonctions, 7 Variables

Constantes utilisées

[Permitivity-silicon] - Permittivité du silicium Valeur prise comme 11.7
[Permitivity-vacuum] - Permittivité du vide Valeur prise comme 8.85E-12
[Charge-e] - Charge d'électron Valeur prise comme 1.60217662E-19

Fonctions utilisées

sqrt - Une fonction racine carrée est une fonction qui prend un nombre non négatif comme entrée et renvoie la racine carrée du nombre d'entrée donné., sqrt(Number)
abs - La valeur absolue d'un nombre correspond à sa distance par rapport à zéro sur la droite numérique. Il s'agit toujours d'une valeur positive, car elle représente la grandeur d'un nombre sans tenir compte de sa direction., abs(Number)

Variables utilisées

Tension de seuil supplémentaire à canal étroit - (Mesuré en Volt) - La tension de seuil supplémentaire à canal étroit est définie comme une contribution supplémentaire à la tension de seuil due aux effets de canal étroit dans le MOSFET.
Paramètre empirique - Un paramètre empirique est une constante ou une valeur utilisée dans un modèle, une équation ou une théorie qui est dérivée de l'expérience et de l'observation plutôt que déduite théoriquement.
Épuisement global dans l'étendue verticale dans le substrat - (Mesuré en Mètre) - L'épuisement global dans l'étendue verticale dans le substrat fait référence à la profondeur de la région d'épuisement dans le substrat (en vrac) du MOSFET.
Largeur de canal - (Mesuré en Mètre) - La largeur du canal est définie comme la largeur physique du canal semi-conducteur entre les bornes source et drain au sein de la structure du transistor.
Capacité d'oxyde par unité de surface - (Mesuré en Farad par mètre carré) - La capacité d'oxyde par unité de surface est définie comme la capacité par unité de surface de la couche d'oxyde isolante qui sépare la grille métallique du matériau semi-conducteur.
Concentration d'accepteur - (Mesuré en 1 par mètre cube) - La concentration d'accepteur fait référence à la concentration d'atomes de dopant accepteur dans un matériau semi-conducteur.
Potentiel des surfaces - (Mesuré en Volt) - Le potentiel de surface est un paramètre clé dans l’évaluation de la propriété DC des transistors à couches minces.

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Paramètre empirique: 1.57 --> Aucune conversion requise
Épuisement global dans l'étendue verticale dans le substrat: 1.25 Micromètre --> 1.25E-06 Mètre (Vérifiez la conversion ici)
Largeur de canal: 2.5 Micromètre --> 2.5E-06 Mètre (Vérifiez la conversion ici)
Capacité d'oxyde par unité de surface: 0.0703 Microfarad par centimètre carré --> 0.000703 Farad par mètre carré (Vérifiez la conversion ici)
Concentration d'accepteur: 1E+16 1 par centimètre cube --> 1E+22 1 par mètre cube (Vérifiez la conversion ici)
Potentiel des surfaces: 6.86 Volt --> 6.86 Volt Aucune conversion requise

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

ΔV_T0(nc) = ((k*x_dm)/(W_c*C_oxide))*(sqrt(2*[Charge-e]*N_A*[Permitivity-vacuum]*[Permitivity-silicon]*abs(2*Φ_s))) --> ((1.57*1.25E-06)/(2.5E-06*0.000703))*(sqrt(2*[Charge-e]*1E+22*[Permitivity-vacuum]*[Permitivity-silicon]*abs(2*6.86)))

Évaluer ... ...

ΔV_T0(nc) = 2.38246289976913

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

2.38246289976913 Volt --> Aucune conversion requise

RÉPONSE FINALE

2.38246289976913 ≈ 2.382463 Volt <-- Tension de seuil supplémentaire à canal étroit

(Calcul effectué en 00.018 secondes)

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Crédits

Créé par Priyanka Patel

Collège d'ingénierie Lalbhai Dalpatbhai (PEMD), Ahmedabad

Priyanka Patel a créé cette calculatrice et 25+ autres calculatrices!

Vérifié par Santhosh Yadav

Collège d'ingénierie Dayananda Sagar (DSCE), Banglore

Santhosh Yadav a validé cette calculatrice et 50+ autres calculatrices!

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Coefficient d'effet corporel

LaTeX Aller Coefficient d'effet corporel = modulus((Tension de seuil-Tension de seuil DIBL)/(sqrt(Potentiel des surfaces+(Différence potentielle du corps source))-sqrt(Potentiel des surfaces)))

Coefficient DIBL

LaTeX Aller Coefficient DIBL = (Tension de seuil DIBL-Tension de seuil)/Potentiel de drainage vers la source

Charge de canal

LaTeX Aller Frais de canal = Capacité de porte*(Tension porte à canal-Tension de seuil)

Tension critique

LaTeX Aller Tension critique = Champ électrique critique*Champ électrique sur toute la longueur du canal