Potentiel entre la source et le corps Calculatrice

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Conception VLSI analogique

Optimisation des matériaux VLSI

✖Le potentiel de surface est un paramètre clé dans l’évaluation de la propriété DC des transistors à couches minces.ⓘ Potentiel des surfaces [Φ_s]			+10% -10%
✖La concentration d'accepteur fait référence à la concentration d'atomes de dopant accepteur dans un matériau semi-conducteur.ⓘ Concentration d'accepteur [N_A]			+10% -10%
✖La concentration intrinsèque fait référence à la concentration de porteurs de charge (électrons et trous) dans un semi-conducteur intrinsèque à l'équilibre thermique.ⓘ Concentration intrinsèque [N_i]			+10% -10%

✖La différence de potentiel du corps source est calculée lorsqu'un potentiel appliqué de manière externe est égal à la somme de la chute de tension aux bornes de la couche d'oxyde et de la chute de tension aux bornes du semi-conducteur.ⓘ Potentiel entre la source et le corps [V_sb]

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Formule

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Potentiel entre la source et le corps

Formule

`"V"_{"sb"} = "Φ"_{"s"}/(2*ln("N"_{"A"}/"N"_{"i"}))`

Exemple

`"0.255133V"="6.86V"/(2*ln("1e+16/cm³"/"1.45e+10/cm³"))`

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Potentiel entre la source et le corps Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

Différence potentielle du corps source = Potentiel des surfaces/(2*ln(Concentration d'accepteur/Concentration intrinsèque))
V_sb = Φ_s/(2*ln(N_A/N_i))
Cette formule utilise 1 Les fonctions, 4 Variables

Fonctions utilisées

ln - Le logarithme népérien, également appelé logarithme en base e, est la fonction inverse de la fonction exponentielle naturelle., ln(Number)

Variables utilisées

Différence potentielle du corps source - (Mesuré en Volt) - La différence de potentiel du corps source est calculée lorsqu'un potentiel appliqué de manière externe est égal à la somme de la chute de tension aux bornes de la couche d'oxyde et de la chute de tension aux bornes du semi-conducteur.
Potentiel des surfaces - (Mesuré en Volt) - Le potentiel de surface est un paramètre clé dans l’évaluation de la propriété DC des transistors à couches minces.
Concentration d'accepteur - (Mesuré en 1 par mètre cube) - La concentration d'accepteur fait référence à la concentration d'atomes de dopant accepteur dans un matériau semi-conducteur.
Concentration intrinsèque - (Mesuré en 1 par mètre cube) - La concentration intrinsèque fait référence à la concentration de porteurs de charge (électrons et trous) dans un semi-conducteur intrinsèque à l'équilibre thermique.

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Potentiel des surfaces: 6.86 Volt --> 6.86 Volt Aucune conversion requise
Concentration d'accepteur: 1E+16 1 par centimètre cube --> 1E+22 1 par mètre cube (Vérifiez la conversion ici)
Concentration intrinsèque: 14500000000 1 par centimètre cube --> 1.45E+16 1 par mètre cube (Vérifiez la conversion ici)

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

V_sb = Φ_s/(2*ln(N_A/N_i)) --> 6.86/(2*ln(1E+22/1.45E+16))

Évaluer ... ...

V_sb = 0.255133406849134

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

0.255133406849134 Volt --> Aucune conversion requise

RÉPONSE FINALE

0.255133406849134 ≈ 0.255133 Volt <-- Différence potentielle du corps source

(Calcul effectué en 00.004 secondes)

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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!

< 16 Conception VLSI analogique Calculatrices

Potentiel entre la source et le corps

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

Tension de vidange

Aller Tension du collecteur de base = sqrt(Puissance dynamique/(Fréquence*Capacitance))

Capacité de la porte à drainer

Aller Capacité de la porte à drainer = Capacité de porte-(Capacité porte à base+Capacité porte à source)

Capacité porte à source

Aller Capacité porte à source = Capacité de porte-(Capacité porte à base+Capacité de la porte à drainer)

Capacité porte à base

Aller Capacité porte à base = Capacité de porte-(Capacité porte à source+Capacité de la porte à drainer)

Potentiel du drain à la source

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

Tension de porte à canal

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

Tension de sortie minimale élevée

Aller Tension de sortie minimale élevée = Marge de bruit élevée+Tension d'entrée minimale élevée

Tension d'entrée minimale élevée

Aller Tension d'entrée minimale élevée = Tension de sortie minimale élevée-Marge de bruit élevée

Marge de bruit élevée

Aller Marge de bruit élevée = Tension de sortie minimale élevée-Tension d'entrée minimale élevée

Tension de sortie basse maximale

Aller Tension de sortie maximale basse = Tension d'entrée basse maximale-Marge à faible bruit

Basse tension d'entrée maximale

Aller Tension d'entrée basse maximale = Marge à faible bruit+Tension de sortie maximale basse

Faible marge de bruit

Aller Marge à faible bruit = Tension d'entrée basse maximale-Tension de sortie maximale basse

Porte vers le potentiel des collectionneurs

Aller Tension porte à canal = (Potentiel porte à source+Porte pour drainer le potentiel)/2

Porte pour drainer le potentiel

Aller Porte pour drainer le potentiel = 2*Tension porte à canal-Potentiel porte à source

Potentiel porte à source

Aller Potentiel porte à source = 2*Tension porte à canal-Porte pour drainer le potentiel

Potentiel entre la source et le corps Formule

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

Comment le corps affecte-t-il la tension de seuil ?

Les transistors sont un dispositif à quatre bornes. Ce sont la porte, la source, le drain et le corps. Lorsqu'une tension Vsb est appliquée entre la source et le corps, elle augmente la quantité de charge nécessaire pour inverser le canal, par conséquent, elle augmente la tension de seuil. L'effet de corps dégrade encore les performances des transistors de passage essayant de passer la valeur faible.

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