Capacità intrinseca di gate calcolatrice

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Ottimizzazione dei materiali VLSI

Progettazione VLSI analogica

✖La capacità di gate MOS è un fattore importante nel calcolo della capacità di sovrapposizione del gate.ⓘ Capacità del gate MOS [C_gcs]			+10% -10%
✖La larghezza di transizione è definita come l'aumento di larghezza quando la tensione drain-source aumenta, determinando la transizione della regione del triodo alla regione di saturazione.ⓘ Larghezza di transizione [W]			+10% -10%

✖La capacità di sovrapposizione del gate MOS è una capacità che deriva dalla costruzione del dispositivo stesso ed è solitamente associata alle sue giunzioni PN interne.ⓘ Capacità intrinseca di gate [C_mos]

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Formula

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Capacità intrinseca di gate

Formula

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

Esempio

`"1.799993μF"="20.04μF"*"89.82mm"`

Calcolatrice

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Capacità intrinseca di gate Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo

Formula utilizzata

Capacità di sovrapposizione del gate MOS = Capacità del gate MOS*Larghezza di transizione
C_mos = C_gcs*W
Questa formula utilizza 3 Variabili

Variabili utilizzate

Capacità di sovrapposizione del gate MOS - (Misurato in Farad) - La capacità di sovrapposizione del gate MOS è una capacità che deriva dalla costruzione del dispositivo stesso ed è solitamente associata alle sue giunzioni PN interne.
Capacità del gate MOS - (Misurato in Farad) - La capacità di gate MOS è un fattore importante nel calcolo della capacità di sovrapposizione del gate.
Larghezza di transizione - (Misurato in metro) - La larghezza di transizione è definita come l'aumento di larghezza quando la tensione drain-source aumenta, determinando la transizione della regione del triodo alla regione di saturazione.

PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base

Capacità del gate MOS: 20.04 Microfarad --> 2.004E-05 Farad (Controlla la conversione qui)
Larghezza di transizione: 89.82 Millimetro --> 0.08982 metro (Controlla la conversione qui)

FASE 2: valutare la formula

Sostituzione dei valori di input nella formula

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

Valutare ... ...

C_mos = 1.7999928E-06

PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output

1.7999928E-06 Farad -->1.7999928 Microfarad (Controlla la conversione qui)

RISPOSTA FINALE

1.7999928 ≈ 1.799993 Microfarad <-- Capacità di sovrapposizione del gate MOS

(Calcolo completato in 00.020 secondi)

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Titoli di coda

Creato da Shobhit Dimri

Bipin Tripathi Kumaon Institute of Technology (BTKIT), Dwarahat

Shobhit Dimri ha creato questa calcolatrice e altre 900+ altre calcolatrici!

Verificato da Urvi Rathod

Vishwakarma Government Engineering College (VGEC), Ahmedabad

Urvi Rathod ha verificato questa calcolatrice e altre 1900+ altre calcolatrici!

< 25 Ottimizzazione dei materiali VLSI Calcolatrici

Densità di carica della regione di esaurimento di massa VLSI

Partire Densità di carica della regione di esaurimento di massa = -(1-((Estensione laterale della regione di esaurimento con la sorgente+Estensione laterale della regione di esaurimento con drenaggio)/(2*Lunghezza del canale)))*sqrt(2*[Charge-e]*[Permitivity-silicon]*[Permitivity-vacuum]*Concentrazione dell'accettore*abs(2*Potenziale di superficie))

Coefficiente di effetto corporeo

Partire Coefficiente di effetto corporeo = modulus((Soglia di voltaggio-Tensione di soglia DIBL)/(sqrt(Potenziale di superficie+(Differenza di potenziale del corpo sorgente))-sqrt(Potenziale di superficie)))

Profondità di esaurimento della giunzione PN con sorgente VLSI

Partire Profondità di svuotamento della giunzione Pn con sorgente = sqrt((2*[Permitivity-silicon]*[Permitivity-vacuum]*Tensione incorporata di giunzione)/([Charge-e]*Concentrazione dell'accettore))

Tensione incorporata di giunzione VLSI

Partire Tensione incorporata di giunzione = ([BoltZ]*Temperatura/[Charge-e])*ln(Concentrazione dell'accettore*Concentrazione dei donatori/(Concentrazione intrinseca)^2)

Capacità parassita della sorgente totale

Partire Capacità parassita della sorgente = (Capacità tra giunzione del corpo e sorgente*Area di diffusione della sorgente)+(Capacità tra la giunzione del corpo e la parete laterale*Perimetro della parete laterale della diffusione della sorgente)

Corrente di saturazione del canale corto VLSI

Partire Corrente di saturazione del canale corto = Larghezza del canale*Velocità di deriva degli elettroni in saturazione*Capacità di ossido per unità di area*Tensione della sorgente di drenaggio di saturazione

Corrente di giunzione

Partire Corrente di giunzione = (Potenza statica/Tensione del collettore di base)-(Corrente sottosoglia+Corrente di contesa+Corrente del cancello)

Potenziale di superficie

Partire Potenziale di superficie = 2*Differenza di potenziale del corpo sorgente*ln(Concentrazione dell'accettore/Concentrazione intrinseca)

Lunghezza del gate utilizzando la capacità dell'ossido di gate

Partire Lunghezza del cancello = Capacità del cancello/(Capacità dello strato di ossido di gate*Larghezza del cancello)

Capacità dell'ossido di gate

Partire Capacità dello strato di ossido di gate = Capacità del cancello/(Larghezza del cancello*Lunghezza del cancello)

Coefficiente DIBL

Partire Coefficiente DIBL = (Tensione di soglia DIBL-Soglia di voltaggio)/Drenare al potenziale di origine

Tensione di soglia quando la sorgente è al potenziale corporeo

Partire Tensione di soglia DIBL = Coefficiente DIBL*Drenare al potenziale di origine+Soglia di voltaggio

Pendenza sottosoglia

Partire Pendenza sottosoglia = Differenza di potenziale del corpo sorgente*Coefficiente DIBL*ln(10)

Soglia di voltaggio

Partire Soglia di voltaggio = Voltaggio da gate a canale-(Carica del canale/Capacità del cancello)

Capacità del gate

Partire Capacità del cancello = Carica del canale/(Voltaggio da gate a canale-Soglia di voltaggio)

Channel Charge

Partire Carica del canale = Capacità del cancello*(Voltaggio da gate a canale-Soglia di voltaggio)

Capacità dell'ossido dopo il ridimensionamento completo VLSI

Partire Capacità dell'ossido dopo il ridimensionamento completo = Capacità di ossido per unità di area*Fattore di scala

Profondità di giunzione dopo il ridimensionamento completo VLSI

Partire Profondità della giunzione dopo il ridimensionamento completo = Profondità di giunzione/Fattore di scala

Spessore dell'ossido di gate dopo il ridimensionamento completo VLSI

Partire Spessore dell'ossido di gate dopo la scalatura completa = Spessore dell'ossido di gate/Fattore di scala

Lunghezza del canale dopo il ridimensionamento completo VLSI

Partire Lunghezza del canale dopo il ridimensionamento completo = Lunghezza del canale/Fattore di scala

Larghezza del canale dopo il ridimensionamento completo VLSI

Partire Larghezza del canale dopo il ridimensionamento completo = Larghezza del canale/Fattore di scala

Tensione critica

Partire Tensione critica = Campo elettrico critico*Campo elettrico attraverso la lunghezza del canale

Capacità intrinseca di gate

Partire Capacità di sovrapposizione del gate MOS = Capacità del gate MOS*Larghezza di transizione

Mobilità in Mosfet

Partire Mobilità nei MOSFET = K Primo/Capacità dello strato di ossido di gate

K-Prime

Partire K Primo = Mobilità nei MOSFET*Capacità dello strato di ossido di gate

Capacità intrinseca di gate Formula

Capacità di sovrapposizione del gate MOS = Capacità del gate MOS*Larghezza di transizione
C_mos = C_gcs*W

Qual è la necessità del doping nel CMOS?

Il drogaggio nella tecnologia CMOS viene utilizzato per introdurre impurità nel materiale semiconduttore per alterarne le proprietà elettriche. Aggiungendo droganti è possibile aumentare il numero di portatori di carica liberi (elettroni o lacune), consentendo un maggiore controllo sul comportamento elettrico del dispositivo. Ciò è essenziale per creare circuiti CMOS ad alte prestazioni che utilizzano transistor sia di tipo n che di tipo p.

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