Riduzione della tensione di soglia a canale corto VLSI Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo
Formula utilizzata
Riduzione della tensione di soglia a canale corto = (sqrt(2*[Charge-e]*[Permitivity-silicon]*[Permitivity-vacuum]*Concentrazione dell'accettore*abs(2*Potenziale di superficie))*Profondità di giunzione)/(Capacità di ossido per unità di area*2*Lunghezza del canale)*((sqrt(1+(2*Profondità di svuotamento della giunzione Pn con sorgente)/Profondità di giunzione)-1)+(sqrt(1+(2*Profondità di svuotamento della giunzione Pn con drenaggio)/Profondità di giunzione)-1))
ΔVT0 = (sqrt(2*[Charge-e]*[Permitivity-silicon]*[Permitivity-vacuum]*NA*abs(2*Φs))*xj)/(Coxide*2*L)*((sqrt(1+(2*xdS)/xj)-1)+(sqrt(1+(2*xdD)/xj)-1))
Questa formula utilizza 3 Costanti, 2 Funzioni, 8 Variabili
Costanti utilizzate
[Permitivity-silicon] - Permittività del silicio Valore preso come 11.7
[Permitivity-vacuum] - Permittività del vuoto Valore preso come 8.85E-12
[Charge-e] - Carica dell'elettrone Valore preso come 1.60217662E-19
Funzioni utilizzate
sqrt - Una funzione radice quadrata è una funzione che accetta un numero non negativo come input e restituisce la radice quadrata del numero di input specificato., sqrt(Number)
abs - Il valore assoluto di un numero è la sua distanza da zero sulla retta numerica. È sempre un valore positivo, poiché rappresenta la grandezza di un numero senza considerare la sua direzione., abs(Number)
Variabili utilizzate
Riduzione della tensione di soglia a canale corto - (Misurato in Volt) - La riduzione della tensione di soglia a canale corto è definita come una riduzione della tensione di soglia del MOSFET dovuta all'effetto del canale corto.
Concentrazione dell'accettore - (Misurato in 1 per metro cubo) - La concentrazione dell'accettore si riferisce alla concentrazione degli atomi droganti dell'accettore in un materiale semiconduttore.
Potenziale di superficie - (Misurato in Volt) - Il potenziale superficiale è un parametro chiave nella valutazione delle proprietà CC dei transistor a film sottile.
Profondità di giunzione - (Misurato in Metro) - La profondità di giunzione è definita come la distanza dalla superficie di un materiale semiconduttore al punto in cui si verifica un cambiamento significativo nella concentrazione degli atomi droganti.
Capacità di ossido per unità di area - (Misurato in Farad per metro quadrato) - La capacità di ossido per unità di area è definita come la capacità per unità di area dello strato di ossido isolante che separa il gate metallico dal materiale semiconduttore.
Lunghezza del canale - (Misurato in Metro) - La lunghezza del canale si riferisce alla lunghezza fisica del materiale semiconduttore tra i terminali di source e drain all'interno della struttura del transistor.
Profondità di svuotamento della giunzione Pn con sorgente - (Misurato in Metro) - La profondità di esaurimento della giunzione Pn con sorgente è definita come la regione attorno a una giunzione pn in cui i portatori di carica sono stati esauriti a causa della formazione di un campo elettrico.
Profondità di svuotamento della giunzione Pn con drenaggio - (Misurato in Metro) - La profondità di svuotamento della giunzione Pn con drenaggio è definita come l'estensione della regione di svuotamento nel materiale semiconduttore vicino al terminale di drenaggio.
PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base
Concentrazione dell'accettore: 1E+16 1 per centimetro cubo --> 1E+22 1 per metro cubo (Controlla la conversione ​qui)
Potenziale di superficie: 6.86 Volt --> 6.86 Volt Nessuna conversione richiesta
Profondità di giunzione: 2 Micrometro --> 2E-06 Metro (Controlla la conversione ​qui)
Capacità di ossido per unità di area: 0.0703 Microfarad per centimetro quadrato --> 0.000703 Farad per metro quadrato (Controlla la conversione ​qui)
Lunghezza del canale: 2.5 Micrometro --> 2.5E-06 Metro (Controlla la conversione ​qui)
Profondità di svuotamento della giunzione Pn con sorgente: 0.314 Micrometro --> 3.14E-07 Metro (Controlla la conversione ​qui)
Profondità di svuotamento della giunzione Pn con drenaggio: 0.534 Micrometro --> 5.34E-07 Metro (Controlla la conversione ​qui)
FASE 2: valutare la formula
Sostituzione dei valori di input nella formula
ΔVT0 = (sqrt(2*[Charge-e]*[Permitivity-silicon]*[Permitivity-vacuum]*NA*abs(2*Φs))*xj)/(Coxide*2*L)*((sqrt(1+(2*xdS)/xj)-1)+(sqrt(1+(2*xdD)/xj)-1)) --> (sqrt(2*[Charge-e]*[Permitivity-silicon]*[Permitivity-vacuum]*1E+22*abs(2*6.86))*2E-06)/(0.000703*2*2.5E-06)*((sqrt(1+(2*3.14E-07)/2E-06)-1)+(sqrt(1+(2*5.34E-07)/2E-06)-1))
Valutare ... ...
ΔVT0 = 0.467200582407994
PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output
0.467200582407994 Volt --> Nessuna conversione richiesta
RISPOSTA FINALE
0.467200582407994 0.467201 Volt <-- Riduzione della tensione di soglia a canale corto
(Calcolo completato in 00.004 secondi)

Titoli di coda

Creator Image
Creato da Priyanka Patel
Facoltà di ingegneria Lalbhai Dalpatbhai (LDCE), Ahmedabad
Priyanka Patel ha creato questa calcolatrice e altre 25+ altre calcolatrici!
Verifier Image
Verificato da Santhosh Yadav
Dayananda Sagar College of Engineering (DSCE), Banglore
Santhosh Yadav ha verificato questa calcolatrice e altre 50+ altre calcolatrici!

Ottimizzazione dei materiali VLSI Calcolatrici

Coefficiente di effetto corporeo
​ LaTeX ​ Partire Coefficiente di effetto corporeo = modulus((Soglia di voltaggio-Tensione di soglia DIBL)/(sqrt(Potenziale di superficie+(Differenza di potenziale del corpo sorgente))-sqrt(Potenziale di superficie)))
Coefficiente DIBL
​ LaTeX ​ Partire Coefficiente DIBL = (Tensione di soglia DIBL-Soglia di voltaggio)/Drenare al potenziale di origine
Channel Charge
​ LaTeX ​ Partire Carica del canale = Capacità del cancello*(Voltaggio da gate a canale-Soglia di voltaggio)
Tensione critica
​ LaTeX ​ Partire Tensione critica = Campo elettrico critico*Campo elettrico attraverso la lunghezza del canale

Riduzione della tensione di soglia a canale corto VLSI Formula

​LaTeX ​Partire
Riduzione della tensione di soglia a canale corto = (sqrt(2*[Charge-e]*[Permitivity-silicon]*[Permitivity-vacuum]*Concentrazione dell'accettore*abs(2*Potenziale di superficie))*Profondità di giunzione)/(Capacità di ossido per unità di area*2*Lunghezza del canale)*((sqrt(1+(2*Profondità di svuotamento della giunzione Pn con sorgente)/Profondità di giunzione)-1)+(sqrt(1+(2*Profondità di svuotamento della giunzione Pn con drenaggio)/Profondità di giunzione)-1))
ΔVT0 = (sqrt(2*[Charge-e]*[Permitivity-silicon]*[Permitivity-vacuum]*NA*abs(2*Φs))*xj)/(Coxide*2*L)*((sqrt(1+(2*xdS)/xj)-1)+(sqrt(1+(2*xdD)/xj)-1))
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