Effetto corpo nel MOSFET calcolatrice

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Fabbricazione di circuiti integrati MOS

Fabbricazione di circuiti integrati bipolari

Trigger di Schmitt

✖La tensione di soglia con polarizzazione corpo zero si riferisce alla tensione di soglia quando non è applicata alcuna polarizzazione esterna al substrato semiconduttore (terminale body).ⓘ Tensione di soglia con zero body bias [V_th]			+10% -10%
✖Il parametro Body Effect è un parametro che caratterizza la sensibilità della tensione di soglia del MOSFET.ⓘ Parametro dell'effetto corporeo [γ]			+10% -10%
✖Il potenziale di Fermi di massa è un parametro che descrive il potenziale elettrostatico nella massa (interno) di un materiale semiconduttore.ⓘ Potenziale di Fermi in massa [Φ_f]			+10% -10%
✖La tensione applicata al corpo è la tensione applicata al terminale del corpo. Questa tensione può avere un impatto significativo sul comportamento e sulle prestazioni del MOSFET.ⓘ Tensione applicata al corpo [V_bs]			+10% -10%

✖La tensione di soglia con substrato è un parametro cruciale che definisce il punto in cui il transistor inizia a condurre corrente dalla sorgente allo scarico.ⓘ Effetto corpo nel MOSFET [V_t]

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Formula

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Effetto corpo nel MOSFET

Formula

`"V"_{"t"} = "V"_{"th"}+"γ"*(sqrt(2*"Φ"_{"f"}+"V"_{"bs"})-sqrt(2*"Φ"_{"f"}))`

Esempio

`"3.962586V"="3.4V"+"0.56"*(sqrt(2*"0.25V"+"2.43V")-sqrt(2*"0.25V"))`

Calcolatrice

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Effetto corpo nel MOSFET Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo

Formula utilizzata

Tensione di soglia con substrato = Tensione di soglia con zero body bias+Parametro dell'effetto corporeo*(sqrt(2*Potenziale di Fermi in massa+Tensione applicata al corpo)-sqrt(2*Potenziale di Fermi in massa))
V_t = V_th+γ*(sqrt(2*Φ_f+V_bs)-sqrt(2*Φ_f))
Questa formula utilizza 1 Funzioni, 5 Variabili

Funzioni utilizzate

sqrt - Una funzione radice quadrata è una funzione che accetta un numero non negativo come input e restituisce la radice quadrata del numero di input specificato., sqrt(Number)

Variabili utilizzate

Tensione di soglia con substrato - (Misurato in Volt) - La tensione di soglia con substrato è un parametro cruciale che definisce il punto in cui il transistor inizia a condurre corrente dalla sorgente allo scarico.
Tensione di soglia con zero body bias - (Misurato in Volt) - La tensione di soglia con polarizzazione corpo zero si riferisce alla tensione di soglia quando non è applicata alcuna polarizzazione esterna al substrato semiconduttore (terminale body).
Parametro dell'effetto corporeo - Il parametro Body Effect è un parametro che caratterizza la sensibilità della tensione di soglia del MOSFET.
Potenziale di Fermi in massa - (Misurato in Volt) - Il potenziale di Fermi di massa è un parametro che descrive il potenziale elettrostatico nella massa (interno) di un materiale semiconduttore.
Tensione applicata al corpo - (Misurato in Volt) - La tensione applicata al corpo è la tensione applicata al terminale del corpo. Questa tensione può avere un impatto significativo sul comportamento e sulle prestazioni del MOSFET.

PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base

Tensione di soglia con zero body bias: 3.4 Volt --> 3.4 Volt Nessuna conversione richiesta
Parametro dell'effetto corporeo: 0.56 --> Nessuna conversione richiesta
Potenziale di Fermi in massa: 0.25 Volt --> 0.25 Volt Nessuna conversione richiesta
Tensione applicata al corpo: 2.43 Volt --> 2.43 Volt Nessuna conversione richiesta

FASE 2: valutare la formula

Sostituzione dei valori di input nella formula

V_t = V_th+γ*(sqrt(2*Φ_f+V_bs)-sqrt(2*Φ_f)) --> 3.4+0.56*(sqrt(2*0.25+2.43)-sqrt(2*0.25))

Valutare ... ...

V_t = 3.96258579757846

PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output

3.96258579757846 Volt --> Nessuna conversione richiesta

RISPOSTA FINALE

3.96258579757846 ≈ 3.962586 Volt <-- Tensione di soglia con substrato

(Calcolo completato in 00.004 secondi)

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Titoli di coda

Creato da banuprakash

Dayananda Sagar College di Ingegneria (DSCE), Bangalore

banuprakash ha creato questa calcolatrice e altre 50+ altre calcolatrici!

Verificato da Santhosh Yadav

Dayananda Sagar College of Engineering (DSCE), Banglore

Santhosh Yadav ha verificato questa calcolatrice e altre 50+ altre calcolatrici!

< 15 Fabbricazione di circuiti integrati MOS Calcolatrici

Tensione del punto di commutazione

Partire Tensione del punto di commutazione = (Tensione di alimentazione+Tensione di soglia PMOS+Tensione di soglia NMOS*sqrt(Guadagno del transistor NMOS/Guadagno del transistor PMOS))/(1+sqrt(Guadagno del transistor NMOS/Guadagno del transistor PMOS))

Effetto corpo nel MOSFET

Partire Tensione di soglia con substrato = Tensione di soglia con zero body bias+Parametro dell'effetto corporeo*(sqrt(2*Potenziale di Fermi in massa+Tensione applicata al corpo)-sqrt(2*Potenziale di Fermi in massa))

Corrente di drenaggio del MOSFET nella regione di saturazione

Partire Assorbimento di corrente = Parametro di transconduttanza/2*(Tensione della sorgente di gate-Tensione di soglia con zero body bias)^2*(1+Fattore di modulazione della lunghezza del canale*Tensione della sorgente di drenaggio)

Concentrazione del drogante del donatore

Partire Concentrazione del drogante del donatore = (Corrente di saturazione*Lunghezza del transistor)/([Charge-e]*Larghezza del transistor*Mobilità elettronica*Capacità dello strato di esaurimento)

Concentrazione del drogante accettore

Partire Concentrazione del drogante accettore = 1/(2*pi*Lunghezza del transistor*Larghezza del transistor*[Charge-e]*Mobilità dei fori*Capacità dello strato di esaurimento)

Concentrazione massima di drogante

Partire Concentrazione massima di drogante = Concentrazione di riferimento*exp(-Energia di attivazione per la solubilità solida/([BoltZ]*Temperatura assoluta))

Deriva della densità di corrente dovuta agli elettroni liberi

Partire Deriva della densità di corrente dovuta agli elettroni = [Charge-e]*Concentrazione di elettroni*Mobilità elettronica*Intensità del campo elettrico

Tempo di propagazione

Partire Tempo di propagazione = 0.7*Numero di transistor di passaggio*((Numero di transistor di passaggio+1)/2)*Resistenza nel MOSFET*Capacità di carico

Deriva della densità di corrente dovuta ai fori

Partire Deriva della densità di corrente dovuta ai fori = [Charge-e]*Concentrazione dei fori*Mobilità dei fori*Intensità del campo elettrico

Resistenza del canale

Partire Resistenza del canale = Lunghezza del transistor/Larghezza del transistor*1/(Mobilità elettronica*Densità del portatore)

Frequenza di guadagno unitario MOSFET

Partire Frequenza di guadagno unitario nel MOSFET = Transconduttanza nei MOSFET/(Capacità della sorgente di gate+Capacità di scarico del cancello)

Profondità di messa a fuoco

Partire Profondità di messa a fuoco = Fattore di proporzionalità*Lunghezza d'onda nella fotolitografia/(Apertura numerica^2)

Dimensione critica

Partire Dimensione critica = Costante dipendente dal processo*Lunghezza d'onda nella fotolitografia/Apertura numerica

Muori per wafer

Partire Muori per wafer = (pi*Diametro del wafer^2)/(4*Dimensioni di ogni dado)

Spessore equivalente dell'ossido

Partire Spessore equivalente dell'ossido = Spessore del materiale*(3.9/Costante dielettrica del materiale)

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