Redução de tensão limite de canal curto VLSI Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo
Fórmula Usada
Redução de tensão limite de canal curto = (sqrt(2*[Charge-e]*[Permitivity-silicon]*[Permitivity-vacuum]*Concentração do aceitante*abs(2*Potencial de Superfície))*Profundidade da Junção)/(Capacitância de Óxido por Unidade de Área*2*Comprimento do canal)*((sqrt(1+(2*Profundidade de esgotamento da junção Pn com fonte)/Profundidade da Junção)-1)+(sqrt(1+(2*Profundidade de esgotamento da junção Pn com dreno)/Profundidade da Junção)-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))
Esta fórmula usa 3 Constantes, 2 Funções, 8 Variáveis
Constantes Usadas
[Permitivity-silicon] - Permissividade do silício Valor considerado como 11.7
[Permitivity-vacuum] - Permissividade do vácuo Valor considerado como 8.85E-12
[Charge-e] - Carga do elétron Valor considerado como 1.60217662E-19
Funções usadas
sqrt - Uma função de raiz quadrada é uma função que recebe um número não negativo como entrada e retorna a raiz quadrada do número de entrada fornecido., sqrt(Number)
abs - O valor absoluto de um número é sua distância de zero na reta numérica. É sempre um valor positivo, pois representa a magnitude de um número sem considerar sua direção., abs(Number)
Variáveis Usadas
Redução de tensão limite de canal curto - (Medido em Volt) - A redução da tensão limite de canal curto é definida como uma redução na tensão limite do MOSFET devido ao efeito de canal curto.
Concentração do aceitante - (Medido em 1 por metro cúbico) - Concentração do aceitador refere-se à concentração de átomos dopantes aceitadores em um material semicondutor.
Potencial de Superfície - (Medido em Volt) - O potencial de superfície é um parâmetro chave na avaliação da propriedade DC de transistores de filme fino.
Profundidade da Junção - (Medido em Metro) - A profundidade da junção é definida como a distância da superfície de um material semicondutor até o ponto onde ocorre uma mudança significativa na concentração de átomos dopantes.
Capacitância de Óxido por Unidade de Área - (Medido em Farad por metro quadrado) - A capacitância de óxido por unidade de área é definida como a capacitância por unidade de área da camada isolante de óxido que separa a porta de metal do material semicondutor.
Comprimento do canal - (Medido em Metro) - Comprimento do canal refere-se ao comprimento físico do material semicondutor entre os terminais de fonte e dreno dentro da estrutura do transistor.
Profundidade de esgotamento da junção Pn com fonte - (Medido em Metro) - A profundidade de esgotamento da junção Pn com a fonte é definida como a região ao redor de uma junção pn onde os portadores de carga foram esgotados devido à formação de um campo elétrico.
Profundidade de esgotamento da junção Pn com dreno - (Medido em Metro) - A profundidade de esgotamento da junção Pn com dreno é definida como a extensão da região de esgotamento no material semicondutor próximo ao terminal de dreno.
ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base
Concentração do aceitante: 1E+16 1 por centímetro cúbico --> 1E+22 1 por metro cúbico (Verifique a conversão ​aqui)
Potencial de Superfície: 6.86 Volt --> 6.86 Volt Nenhuma conversão necessária
Profundidade da Junção: 2 Micrômetro --> 2E-06 Metro (Verifique a conversão ​aqui)
Capacitância de Óxido por Unidade de Área: 0.0703 Microfarad por centímetro quadrado --> 0.000703 Farad por metro quadrado (Verifique a conversão ​aqui)
Comprimento do canal: 2.5 Micrômetro --> 2.5E-06 Metro (Verifique a conversão ​aqui)
Profundidade de esgotamento da junção Pn com fonte: 0.314 Micrômetro --> 3.14E-07 Metro (Verifique a conversão ​aqui)
Profundidade de esgotamento da junção Pn com dreno: 0.534 Micrômetro --> 5.34E-07 Metro (Verifique a conversão ​aqui)
ETAPA 2: Avalie a Fórmula
Substituindo valores de entrada na fórmula
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))
Avaliando ... ...
ΔVT0 = 0.467200582407994
PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída
0.467200582407994 Volt --> Nenhuma conversão necessária
RESPOSTA FINAL
0.467200582407994 0.467201 Volt <-- Redução de tensão limite de canal curto
(Cálculo concluído em 00.004 segundos)

Créditos

Creator Image
Criado por Priyanka Patel
Faculdade de Engenharia Lalbhai Dalpatbhai (LDCE), Ahmedabad
Priyanka Patel criou esta calculadora e mais 25+ calculadoras!
Verifier Image
Verificado por Santosh Yadav
Faculdade de Engenharia Dayananda Sagar (DSCE), Banglore
Santosh Yadav verificou esta calculadora e mais 50+ calculadoras!

Otimização de materiais VLSI Calculadoras

Coeficiente de Efeito Corporal
​ LaTeX ​ Vai Coeficiente de Efeito Corporal = modulus((Tensão de limiar-Tensão Limite DIBL)/(sqrt(Potencial de Superfície+(Diferença potencial do corpo de origem))-sqrt(Potencial de Superfície)))
Coeficiente DIBL
​ LaTeX ​ Vai Coeficiente DIBL = (Tensão Limite DIBL-Tensão de limiar)/Drenar para Potencial de Fonte
Carga do canal
​ LaTeX ​ Vai Taxa de canal = Capacitância do portão*(Tensão do portão para o canal-Tensão de limiar)
Tensão Crítica
​ LaTeX ​ Vai Tensão Crítica = Campo Elétrico Crítico*Campo elétrico ao longo do comprimento do canal

Redução de tensão limite de canal curto VLSI Fórmula

​LaTeX ​Vai
Redução de tensão limite de canal curto = (sqrt(2*[Charge-e]*[Permitivity-silicon]*[Permitivity-vacuum]*Concentração do aceitante*abs(2*Potencial de Superfície))*Profundidade da Junção)/(Capacitância de Óxido por Unidade de Área*2*Comprimento do canal)*((sqrt(1+(2*Profundidade de esgotamento da junção Pn com fonte)/Profundidade da Junção)-1)+(sqrt(1+(2*Profundidade de esgotamento da junção Pn com dreno)/Profundidade da Junção)-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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