Capacité de porte intrinsèque Calculatrice

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Optimisation des matériaux VLSI

Conception VLSI analogique

✖La capacité de grille MOS est un facteur important dans le calcul de la capacité de chevauchement de grille.ⓘ Capacité de la porte MOS [C_gcs]			+10% -10%
✖La largeur de transition est définie comme l'augmentation de la largeur lorsque la tension drain-source augmente, ce qui entraîne la transition de la région triode vers la région de saturation.ⓘ Largeur de transition [W]			+10% -10%

✖La capacité de chevauchement de porte MOS est une capacité qui provient de la construction du dispositif lui-même et est généralement associée à ses jonctions PN internes.ⓘ Capacité de porte intrinsèque [C_mos]

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Formule

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Capacité de porte intrinsèque

Formule

`"C"_{"mos"} = "C"_{"gcs"}*"W"`

Exemple

`"1.799993μF"="20.04μF"*"89.82mm"`

Calculatrice

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Capacité de porte intrinsèque Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

Capacité de chevauchement de porte MOS = Capacité de la porte MOS*Largeur de transition
C_mos = C_gcs*W
Cette formule utilise 3 Variables

Variables utilisées

Capacité de chevauchement de porte MOS - (Mesuré en Farad) - La capacité de chevauchement de porte MOS est une capacité qui provient de la construction du dispositif lui-même et est généralement associée à ses jonctions PN internes.
Capacité de la porte MOS - (Mesuré en Farad) - La capacité de grille MOS est un facteur important dans le calcul de la capacité de chevauchement de grille.
Largeur de transition - (Mesuré en Mètre) - La largeur de transition est définie comme l'augmentation de la largeur lorsque la tension drain-source augmente, ce qui entraîne la transition de la région triode vers la région de saturation.

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Capacité de la porte MOS: 20.04 microfarades --> 2.004E-05 Farad (Vérifiez la conversion ici)
Largeur de transition: 89.82 Millimètre --> 0.08982 Mètre (Vérifiez la conversion ici)

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

C_mos = C_gcs*W --> 2.004E-05*0.08982

Évaluer ... ...

C_mos = 1.7999928E-06

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

1.7999928E-06 Farad -->1.7999928 microfarades (Vérifiez la conversion ici)

RÉPONSE FINALE

1.7999928 ≈ 1.799993 microfarades <-- Capacité de chevauchement de porte MOS

(Calcul effectué en 00.004 secondes)

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Accueil » Ingénierie » Électronique » Fabrication VLSI » Optimisation des matériaux VLSI » Capacité de porte intrinsèque

Crédits

Créé par Shobhit Dimri

Institut de technologie Bipin Tripathi Kumaon (BTKIT), Dwarahat

Shobhit Dimri a créé cette calculatrice et 900+ autres calculatrices!

Vérifié par Urvi Rathod

Collège d'ingénierie du gouvernement de Vishwakarma (VGEC), Ahmedabad

Urvi Rathod a validé cette calculatrice et 1900+ autres calculatrices!

< 25 Optimisation des matériaux VLSI Calculatrices

Densité de charge de la région d'épuisement en vrac VLSI

Aller Densité de charge de la région d'épuisement global = -(1-((Étendue latérale de la région d'épuisement avec source+Étendue latérale de la région d'épuisement avec drain)/(2*Longueur du canal)))*sqrt(2*[Charge-e]*[Permitivity-silicon]*[Permitivity-vacuum]*Concentration d'accepteur*abs(2*Potentiel des surfaces))

Coefficient d'effet corporel

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)))

Profondeur d'appauvrissement de la jonction PN avec source VLSI

Aller Profondeur d'appauvrissement de la jonction Pn avec source = sqrt((2*[Permitivity-silicon]*[Permitivity-vacuum]*Tension intégrée de jonction)/([Charge-e]*Concentration d'accepteur))

Jonction Tension intégrée VLSI

Aller Tension intégrée de jonction = ([BoltZ]*Température/[Charge-e])*ln(Concentration d'accepteur*Concentration des donneurs/(Concentration intrinsèque)^2)

Capacité parasitaire totale de la source

Aller Capacité parasite de la source = (Capacité entre la jonction du corps et la source*Zone de diffusion de la source)+(Capacité entre la jonction du corps et la paroi latérale*Périmètre de paroi latérale de diffusion de la source)

Courant de saturation des canaux courts VLSI

Aller Courant de saturation des canaux courts = Largeur de canal*Vitesse de dérive des électrons de saturation*Capacité d'oxyde par unité de surface*Tension de source de drain de saturation

Courant de jonction

Aller Courant de jonction = (Puissance statique/Tension du collecteur de base)-(Courant sous-seuil+Conflit actuel+Courant de porte)

Potentiel de surface

Aller Potentiel des surfaces = 2*Différence potentielle du corps source*ln(Concentration d'accepteur/Concentration intrinsèque)

Longueur de porte en utilisant la capacité d'oxyde de porte

Aller Longueur de la porte = Capacité de porte/(Capacité de la couche d'oxyde de grille*Largeur du portail)

Capacité d'oxyde de porte

Aller Capacité de la couche d'oxyde de grille = Capacité de porte/(Largeur du portail*Longueur de la porte)

Coefficient DIBL

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

Tension de seuil lorsque la source est au potentiel du corps

Aller Tension de seuil DIBL = Coefficient DIBL*Potentiel de drainage vers la source+Tension de seuil

Pente sous-seuil

Aller Pente sous-seuil = Différence potentielle du corps source*Coefficient DIBL*ln(10)

Capacité d'oxyde après mise à l'échelle complète du VLSI

Aller Capacité d'oxyde après mise à l'échelle complète = Capacité d'oxyde par unité de surface*Facteur d'échelle

Épaisseur d'oxyde de grille après mise à l'échelle complète du VLSI

Aller Épaisseur d'oxyde de porte après mise à l'échelle complète = Épaisseur d'oxyde de porte/Facteur d'échelle

Capacité de porte

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

Tension de seuil

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

Charge de canal

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

Profondeur de jonction après mise à l'échelle complète du VLSI

Aller Profondeur de jonction après mise à l'échelle complète = Profondeur de jonction/Facteur d'échelle

Tension critique

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

Longueur du canal après mise à l'échelle complète du VLSI

Aller Longueur du canal après mise à l'échelle complète = Longueur du canal/Facteur d'échelle

Capacité de porte intrinsèque

Aller Capacité de chevauchement de porte MOS = Capacité de la porte MOS*Largeur de transition

Largeur de canal après mise à l'échelle complète du VLSI

Aller Largeur du canal après mise à l'échelle complète = Largeur de canal/Facteur d'échelle

Mobilité à Mosfet

Aller Mobilité dans MOSFET = K Premier/Capacité de la couche d'oxyde de grille

K-Prime

Aller K Premier = Mobilité dans MOSFET*Capacité de la couche d'oxyde de grille

Capacité de porte intrinsèque Formule

Capacité de chevauchement de porte MOS = Capacité de la porte MOS*Largeur de transition
C_mos = C_gcs*W

Quelle est la nécessité du dopage en CMOS ?

Le dopage dans la technologie CMOS est utilisé pour introduire des impuretés dans le matériau semi-conducteur afin de modifier ses propriétés électriques. En ajoutant des dopants, le nombre de porteurs de charge libres (électrons ou trous) peut être augmenté, ce qui permet un meilleur contrôle du comportement électrique du dispositif. Ceci est essentiel pour créer des circuits CMOS hautes performances utilisant à la fois des transistors de type N et de type P.

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