Kanalladung Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung
Gebrauchte Formel
Kanalgebühr = Gate-Kapazität*(Gate-zu-Kanal-Spannung-Grenzspannung)
Qch = Cg*(Vgc-Vt)
Diese formel verwendet 4 Variablen
Verwendete Variablen
Kanalgebühr - (Gemessen in Coulomb) - Kanalladung ist definiert als die Kraft, die eine Materie erfährt, wenn sie in ein elektromagnetisches Feld gebracht wird.
Gate-Kapazität - (Gemessen in Farad) - Die Gate-Kapazität ist die Kapazität des Gate-Anschlusses eines Feldeffekttransistors.
Gate-zu-Kanal-Spannung - (Gemessen in Volt) - Die Gate-zu-Kanal-Spannung ist definiert als der Drain-Source-Einschaltwiderstand, der größer als der Nennwert ist, wenn die Gate-Spannung in der Nähe der Schwellenspannung liegt.
Grenzspannung - (Gemessen in Volt) - Die Schwellenspannung des Transistors ist die minimale Gate-Source-Spannung, die erforderlich ist, um einen leitenden Pfad zwischen den Source- und Drain-Anschlüssen herzustellen.
SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit
Gate-Kapazität: 59.61 Mikrofarad --> 5.961E-05 Farad (Überprüfen sie die konvertierung ​hier)
Gate-zu-Kanal-Spannung: 7.011 Volt --> 7.011 Volt Keine Konvertierung erforderlich
Grenzspannung: 0.3 Volt --> 0.3 Volt Keine Konvertierung erforderlich
SCHRITT 2: Formel auswerten
Eingabewerte in Formel ersetzen
Qch = Cg*(Vgc-Vt) --> 5.961E-05*(7.011-0.3)
Auswerten ... ...
Qch = 0.00040004271
SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit
0.00040004271 Coulomb -->0.40004271 Millicoulomb (Überprüfen sie die konvertierung ​hier)
ENDGÜLTIGE ANTWORT
0.40004271 0.400043 Millicoulomb <-- Kanalgebühr
(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

Credits

Creator Image
Erstellt von Shobhit Dimri
Bipin Tripathi Kumaon Institut für Technologie (BTKIT), Dwarahat
Shobhit Dimri hat diesen Rechner und 900+ weitere Rechner erstellt!
Verifier Image
Geprüft von Urvi Rathod
Vishwakarma Government Engineering College (VGEC), Ahmedabad
Urvi Rathod hat diesen Rechner und 1900+ weitere Rechner verifiziert!

25 VLSI-Materialoptimierung Taschenrechner

Ladungsdichte der Bulk-Depletion-Region (VLSI).
​ Gehen Ladungsdichte der Bulk-Depletion-Region = -(1-((Laterale Ausdehnung der Verarmungsregion mit Quelle+Laterale Ausdehnung der Verarmungsregion mit Abfluss)/(2*Kanallänge)))*sqrt(2*[Charge-e]*[Permitivity-silicon]*[Permitivity-vacuum]*Akzeptorkonzentration*abs(2*Oberflächenpotential))
Body-Effect-Koeffizient
​ Gehen Körpereffektkoeffizient = modulus((Grenzspannung-Schwellenspannung DIBL)/(sqrt(Oberflächenpotential+(Potenzialdifferenz des Quellkörpers))-sqrt(Oberflächenpotential)))
Anschluss integrierte Spannung VLSI
​ Gehen Eingebaute Anschlussspannung = ([BoltZ]*Temperatur/[Charge-e])*ln(Akzeptorkonzentration*Spenderkonzentration/(Intrinsische Konzentration)^2)
PN-Junction-Verarmungstiefe mit Quell-VLSI
​ Gehen Pn-Übergangsverarmungstiefe mit Quelle = sqrt((2*[Permitivity-silicon]*[Permitivity-vacuum]*Eingebaute Anschlussspannung)/([Charge-e]*Akzeptorkonzentration))
Parasitäre Gesamtkapazitätsquelle
​ Gehen Quelle Parasitäre Kapazität = (Kapazität zwischen der Verbindung von Körper und Quelle*Bereich der Quellendiffusion)+(Kapazität zwischen der Verbindung von Körper und Seitenwand*Seitenwandumfang der Quellendiffusion)
Verbindungsstrom
​ Gehen Kreuzungsstrom = (Statische Leistung/Basiskollektorspannung)-(Strom unterhalb des Schwellenwerts+Konflikt aktuell+Gate-Strom)
Kurzkanal-Sättigungsstrom VLSI
​ Gehen Kurzkanal-Sättigungsstrom = Kanalbreite*Sättigungselektronendriftgeschwindigkeit*Oxidkapazität pro Flächeneinheit*Sättigungs-Drain-Quellenspannung
Oberflächenpotential
​ Gehen Oberflächenpotential = 2*Potenzialdifferenz des Quellkörpers*ln(Akzeptorkonzentration/Intrinsische Konzentration)
Oxidkapazität nach vollständiger Skalierung von VLSI
​ Gehen Oxidkapazität nach vollständiger Skalierung = Oxidkapazität pro Flächeneinheit*Vergößerungsfaktor, Verkleinerungsfaktor
Steilheit unter der Schwelle
​ Gehen Unterschwellenneigung = Potenzialdifferenz des Quellkörpers*DIBL-Koeffizient*ln(10)
DIBL-Koeffizient
​ Gehen DIBL-Koeffizient = (Schwellenspannung DIBL-Grenzspannung)/Drain-to-Source-Potenzial
Schwellenspannung, wenn die Quelle auf Körperpotential liegt
​ Gehen Schwellenspannung DIBL = DIBL-Koeffizient*Drain-to-Source-Potenzial+Grenzspannung
Verbindungstiefe nach vollständiger Skalierung von VLSI
​ Gehen Verbindungstiefe nach vollständiger Skalierung = Verbindungstiefe/Vergößerungsfaktor, Verkleinerungsfaktor
Gate-Oxiddicke nach vollständiger Skalierung von VLSI
​ Gehen Gate-Oxiddicke nach vollständiger Skalierung = Gate-Oxiddicke/Vergößerungsfaktor, Verkleinerungsfaktor
Gate-Länge unter Verwendung der Gate-Oxid-Kapazität
​ Gehen Torlänge = Gate-Kapazität/(Kapazität der Gate-Oxidschicht*Torbreite)
Gate-Oxid-Kapazität
​ Gehen Kapazität der Gate-Oxidschicht = Gate-Kapazität/(Torbreite*Torlänge)
Gate-Kapazität
​ Gehen Gate-Kapazität = Kanalgebühr/(Gate-zu-Kanal-Spannung-Grenzspannung)
Grenzspannung
​ Gehen Grenzspannung = Gate-zu-Kanal-Spannung-(Kanalgebühr/Gate-Kapazität)
Kanalladung
​ Gehen Kanalgebühr = Gate-Kapazität*(Gate-zu-Kanal-Spannung-Grenzspannung)
Kanalbreite nach vollständiger Skalierung von VLSI
​ Gehen Kanalbreite nach vollständiger Skalierung = Kanalbreite/Vergößerungsfaktor, Verkleinerungsfaktor
Kanallänge nach vollständiger Skalierung VLSI
​ Gehen Kanallänge nach vollständiger Skalierung = Kanallänge/Vergößerungsfaktor, Verkleinerungsfaktor
Kritische Spannung
​ Gehen Kritische Spannung = Kritisches elektrisches Feld*Elektrisches Feld über die Kanallänge
Eigene Gate-Kapazität
​ Gehen MOS-Gate-Überlappungskapazität = MOS-Gate-Kapazität*Übergangsbreite
Mobilität in Mosfet
​ Gehen Mobilität im MOSFET = K Prime/Kapazität der Gate-Oxidschicht
K-Prime
​ Gehen K Prime = Mobilität im MOSFET*Kapazität der Gate-Oxidschicht

Kanalladung Formel

Kanalgebühr = Gate-Kapazität*(Gate-zu-Kanal-Spannung-Grenzspannung)
Qch = Cg*(Vgc-Vt)

Wie wird das Langkanalmodell abgeleitet?

Das Langkanalmodell wird in Bezug auf Strom und Spannung (IV) für einen nMOS-Transistor in jedem der Cutoff- oder Subthreshold-, Linear- und Sättigungsbereiche abgeleitet. Das Modell geht davon aus, dass die Kanallänge lang genug ist, dass das laterale elektrische Feld (das Feld zwischen Source und Drain) relativ gering ist, was bei Nanometer-Bauelementen nicht mehr der Fall ist. Dieses Modell ist verschiedentlich als Langkanal-, Ideal-, Erstordnungs- oder Shockley-Modell bekannt.

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