Calculadora Voltaje crítico

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Optimización de materiales VLSI

Diseño VLSI analógico

✖El campo eléctrico crítico se define como la fuerza eléctrica por unidad de carga.ⓘ Campo eléctrico crítico [E_x]			+10% -10%
✖Campo eléctrico a lo largo del canal es el campo eléctrico producido en el canal durante el proceso.ⓘ Campo eléctrico a lo largo del canal [E_ch]			+10% -10%

✖El voltaje crítico es la fase mínima del voltaje neutro que brilla y aparece a lo largo de todo el conductor de línea.ⓘ Voltaje crítico [V_x]

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Fórmula

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Voltaje crítico

Fórmula

`"V"_{"x"} = "E"_{"x"}*"E"_{"ch"}`

Ejemplo

`"28V"="0.004V/mm"*"7e-3V/mm"`

Calculadora

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Voltaje crítico Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Voltaje crítico = Campo eléctrico crítico*Campo eléctrico a lo largo del canal
V_x = E_x*E_ch
Esta fórmula usa 3 Variables

Variables utilizadas

Voltaje crítico - (Medido en Voltio) - El voltaje crítico es la fase mínima del voltaje neutro que brilla y aparece a lo largo de todo el conductor de línea.
Campo eléctrico crítico - (Medido en voltios por metro) - El campo eléctrico crítico se define como la fuerza eléctrica por unidad de carga.
Campo eléctrico a lo largo del canal - (Medido en voltios por metro) - Campo eléctrico a lo largo del canal es el campo eléctrico producido en el canal durante el proceso.

PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base

Campo eléctrico crítico: 0.004 voltios por milímetro --> 4 voltios por metro (Verifique la conversión aquí)
Campo eléctrico a lo largo del canal: 0.007 voltios por milímetro --> 7 voltios por metro (Verifique la conversión aquí)

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

V_x = E_x*E_ch --> 4*7

Evaluar ... ...

V_x = 28

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

28 Voltio --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

28 Voltio <-- Voltaje crítico

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por Shobhit Dimri

Instituto de Tecnología Bipin Tripathi Kumaon (BTKIT), Dwarahat

¡Shobhit Dimri ha creado esta calculadora y 900+ más calculadoras!

Verificada por Urvi Rathod

Facultad de Ingeniería del Gobierno de Vishwakarma (VGEC), Ahmedabad

¡Urvi Rathod ha verificado esta calculadora y 1900+ más calculadoras!

< 25 Optimización de materiales VLSI Calculadoras

Región de agotamiento masivo Densidad de carga VLSI

Vamos Densidad de carga de la región de agotamiento masivo = -(1-((Extensión lateral de la región de agotamiento con fuente+Extensión lateral de la región de agotamiento con drenaje)/(2*Longitud del canal)))*sqrt(2*[Charge-e]*[Permitivity-silicon]*[Permitivity-vacuum]*Concentración de aceptor*abs(2*Potencial de superficie))

Coeficiente de efecto corporal

Vamos Coeficiente de efecto corporal = modulus((Voltaje umbral-Tensión umbral DIBL)/(sqrt(Potencial de superficie+(Diferencia de potencial del cuerpo fuente))-sqrt(Potencial de superficie)))

Voltaje incorporado de unión VLSI

Vamos Voltaje incorporado de unión = ([BoltZ]*Temperatura/[Charge-e])*ln(Concentración de aceptor*Concentración de donantes/(Concentración intrínseca)^2)

Profundidad de agotamiento de la unión PN con fuente VLSI

Vamos Profundidad de agotamiento de la unión Pn con fuente = sqrt((2*[Permitivity-silicon]*[Permitivity-vacuum]*Voltaje incorporado de unión)/([Charge-e]*Concentración de aceptor))

Capacitancia parasitaria total de la fuente

Vamos Capacitancia parásita de fuente = (Capacitancia entre la unión del cuerpo y la fuente.*Área de difusión de fuentes)+(Capacitancia entre la unión del cuerpo y la pared lateral.*Perímetro de difusión de la fuente en la pared lateral)

Corriente de saturación de canal corto VLSI

Vamos Corriente de saturación de canal corto = Ancho de banda*Velocidad de deriva de electrones de saturación*Capacitancia de óxido por unidad de área*Voltaje de fuente de drenaje de saturación

Corriente de unión

Vamos Corriente de unión = (Energía estática/Voltaje base del colector)-(Corriente subumbral+Contención actual+Corriente de puerta)

Potencial de superficie

Vamos Potencial de superficie = 2*Diferencia de potencial del cuerpo fuente*ln(Concentración de aceptor/Concentración intrínseca)

Longitud de puerta usando la capacitancia de óxido de puerta

Vamos Longitud de la puerta = Capacitancia de puerta/(Capacitancia de la capa de óxido de puerta*Ancho de la puerta)

Capacitancia de óxido de puerta

Vamos Capacitancia de la capa de óxido de puerta = Capacitancia de puerta/(Ancho de la puerta*Longitud de la puerta)

Pendiente subumbral

Vamos Pendiente subumbral = Diferencia de potencial del cuerpo fuente*Coeficiente DIBL*ln(10)

Capacitancia de la puerta

Vamos Capacitancia de puerta = Cargo del canal/(Voltaje de puerta a canal-Voltaje umbral)

Voltaje de umbral

Vamos Voltaje umbral = Voltaje de puerta a canal-(Cargo del canal/Capacitancia de puerta)

Voltaje de umbral cuando la fuente está en el potencial del cuerpo

Vamos Tensión umbral DIBL = Coeficiente DIBL*Drenar a la fuente potencial+Voltaje umbral

Coeficiente DIBL

Vamos Coeficiente DIBL = (Tensión umbral DIBL-Voltaje umbral)/Drenar a la fuente potencial

Carga de canal

Vamos Cargo del canal = Capacitancia de puerta*(Voltaje de puerta a canal-Voltaje umbral)

Capacitancia de óxido después de VLSI de escala completa

Vamos Capacitancia de óxido después del escalado completo = Capacitancia de óxido por unidad de área*Factor de escala

Espesor del óxido de compuerta después del VLSI de escala completa

Vamos Espesor del óxido de puerta después del escalado completo = Espesor del óxido de la puerta/Factor de escala

Capacitancia de puerta intrínseca

Vamos Capacitancia de superposición de puerta MOS = Capacitancia de puerta MOS*Ancho de transición

Profundidad de unión después de VLSI de escala completa

Vamos Profundidad de unión después de la escala completa = Profundidad de unión/Factor de escala

Longitud del canal después del VLSI de escala completa

Vamos Longitud del canal después de la escala completa = Longitud del canal/Factor de escala

Ancho del canal después del VLSI de escala completa

Vamos Ancho del canal después de la escala completa = Ancho de banda/Factor de escala

Voltaje crítico

Vamos Voltaje crítico = Campo eléctrico crítico*Campo eléctrico a lo largo del canal

Movilidad en Mosfet

Vamos Movilidad en MOSFET = k primer/Capacitancia de la capa de óxido de puerta

K-Prime

Vamos k primer = Movilidad en MOSFET*Capacitancia de la capa de óxido de puerta

Voltaje crítico Fórmula

Voltaje crítico = Campo eléctrico crítico*Campo eléctrico a lo largo del canal
V_x = E_x*E_ch

¿Qué es la degradación de la movilidad?

Un alto voltaje en la puerta del transistor atrae a los portadores al borde del canal, provocando colisiones con la interfaz de óxido que ralentizan a los portadores. Esto se llama degradación de la movilidad.

¿Qué es la saturación de velocidad?

Los portadores se acercan a una velocidad máxima vsat cuando se aplican campos altos. Este fenómeno se denomina saturación de velocidad.

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