लहान चॅनल संपृक्तता वर्तमान VLSI उपाय

चरण 0: पूर्व-गणन सारांश
फॉर्म्युला वापरले जाते
लहान चॅनेल संपृक्तता वर्तमान = चॅनेल रुंदी*संपृक्तता इलेक्ट्रॉन ड्रिफ्ट वेग*प्रति युनिट क्षेत्रफळ ऑक्साइड कॅपेसिटन्स*संपृक्तता ड्रेन स्त्रोत व्होल्टेज
ID(sat) = Wc*vd(sat)*Coxide*VDsat
हे सूत्र 5 व्हेरिएबल्स वापरते
व्हेरिएबल्स वापरलेले
लहान चॅनेल संपृक्तता वर्तमान - (मध्ये मोजली अँपिअर) - शॉर्ट चॅनल सॅच्युरेशन करंट हे जास्तीत जास्त प्रवाह म्हणून परिभाषित केले जाते जे संतृप्ति मोडमध्ये असताना शॉर्ट-चॅनेल ट्रान्झिस्टरमधून प्रवाहित होऊ शकते.
चॅनेल रुंदी - (मध्ये मोजली मीटर) - चॅनेलची रुंदी ट्रान्झिस्टर संरचनेतील स्त्रोत आणि ड्रेन टर्मिनल्समधील सेमीकंडक्टर चॅनेलची भौतिक रुंदी म्हणून परिभाषित केली जाते.
संपृक्तता इलेक्ट्रॉन ड्रिफ्ट वेग - (मध्ये मोजली मीटर प्रति सेकंद) - संपृक्तता इलेक्ट्रॉन ड्रिफ्ट वेग म्हणजे विद्युत क्षेत्राच्या प्रभावाखाली अर्धसंवाहक सामग्रीमध्ये इलेक्ट्रॉनद्वारे पोहोचलेला जास्तीत जास्त वेग म्हणून परिभाषित केले जाते.
प्रति युनिट क्षेत्रफळ ऑक्साइड कॅपेसिटन्स - (मध्ये मोजली फराड प्रति चौरस मीटर) - ऑक्साईड कॅपॅसिटन्स प्रति युनिट क्षेत्रफळ हे सेमीकंडक्टर मटेरियलपासून मेटल गेट वेगळे करणाऱ्या इन्सुलेटिंग ऑक्साईड लेयरच्या प्रति युनिट क्षेत्रफळाची कॅपेसिटन्स म्हणून परिभाषित केले जाते.
संपृक्तता ड्रेन स्त्रोत व्होल्टेज - (मध्ये मोजली व्होल्ट) - जेव्हा ट्रान्झिस्टर संपृक्तता मोडमध्ये कार्यरत असेल तेव्हा संपृक्तता ड्रेन स्त्रोत व्होल्टेज हे MOSFET च्या ड्रेन आणि स्त्रोत टर्मिनल्समधील व्होल्टेज म्हणून परिभाषित केले जाते.
चरण 1: इनपुट ला बेस युनिटमध्ये रूपांतरित करा
चॅनेल रुंदी: 2.5 मायक्रोमीटर --> 2.5E-06 मीटर (रूपांतरण तपासा ​येथे)
संपृक्तता इलेक्ट्रॉन ड्रिफ्ट वेग: 20000000 सेंटीमीटर प्रति सेकंद --> 200000 मीटर प्रति सेकंद (रूपांतरण तपासा ​येथे)
प्रति युनिट क्षेत्रफळ ऑक्साइड कॅपेसिटन्स: 0.0703 मायक्रोफरॅड प्रति चौरस सेंटीमीटर --> 0.000703 फराड प्रति चौरस मीटर (रूपांतरण तपासा ​येथे)
संपृक्तता ड्रेन स्त्रोत व्होल्टेज: 1.5 व्होल्ट --> 1.5 व्होल्ट कोणतेही रूपांतरण आवश्यक नाही
चरण 2: फॉर्म्युलाचे मूल्यांकन करा
फॉर्म्युलामध्ये इनपुट व्हॅल्यूजची स्थापना करणे
ID(sat) = Wc*vd(sat)*Coxide*VDsat --> 2.5E-06*200000*0.000703*1.5
मूल्यांकन करत आहे ... ...
ID(sat) = 0.00052725
चरण 3: निकाल आउटपुटच्या युनिटमध्ये रूपांतरित करा
0.00052725 अँपिअर -->527.25 मायक्रोअँपीअर (रूपांतरण तपासा ​येथे)
अंतिम उत्तर
527.25 मायक्रोअँपीअर <-- लहान चॅनेल संपृक्तता वर्तमान
(गणना 00.008 सेकंदात पूर्ण झाली)

जमा

Creator Image
ने निर्मित प्रियांका पटेल
लालभाई दलपतभाई कॉलेज ऑफ इंजिनीअरिंग (LDCE), अहमदाबाद
प्रियांका पटेल यांनी हे कॅल्क्युलेटर आणि 25+ अधिक कॅल्क्युलेटर तयार केले आहेत!
Verifier Image
द्वारे सत्यापित संतोष यादव
दयानंद सागर अभियांत्रिकी महाविद्यालय (DSCE), बंगलोर
संतोष यादव यानी हे कॅल्क्युलेटर आणि 50+ अधिक कॅल्क्युलेटर सत्यापित केले आहेत।

25 VLSI मटेरियल ऑप्टिमायझेशन कॅल्क्युलेटर

बल्क डिप्लीशन रिजन चार्ज डेन्सिटी VLSI
​ जा बल्क डिप्लीशन क्षेत्र चार्ज घनता = -(1-((स्त्रोतासह क्षीणता क्षेत्राची बाजूकडील विस्तार+नाल्यासह क्षीणता प्रदेशाचा पार्श्व विस्तार)/(2*चॅनेलची लांबी)))*sqrt(2*[Charge-e]*[Permitivity-silicon]*[Permitivity-vacuum]*स्वीकारणारा एकाग्रता*abs(2*पृष्ठभाग संभाव्य))
शरीर प्रभाव गुणांक
​ जा शरीर प्रभाव गुणांक = modulus((थ्रेशोल्ड व्होल्टेज-थ्रेशोल्ड व्होल्टेज DIBL)/(sqrt(पृष्ठभाग संभाव्य+(स्त्रोत शरीर संभाव्य फरक))-sqrt(पृष्ठभाग संभाव्य)))
स्रोत VLSI सह PN जंक्शन डिप्लेशन डेप्थ
​ जा स्रोतासह Pn जंक्शन डिप्लेशन डेप्थ = sqrt((2*[Permitivity-silicon]*[Permitivity-vacuum]*जंक्शन अंगभूत व्होल्टेज)/([Charge-e]*स्वीकारणारा एकाग्रता))
जंक्शन अंगभूत व्होल्टेज VLSI
​ जा जंक्शन अंगभूत व्होल्टेज = ([BoltZ]*तापमान/[Charge-e])*ln(स्वीकारणारा एकाग्रता*दात्याची एकाग्रता/(आंतरिक एकाग्रता)^2)
एकूण स्त्रोत परजीवी कॅपेसिटन्स
​ जा स्त्रोत परजीवी क्षमता = (शरीर आणि स्त्रोताच्या जंक्शनमधील क्षमता*स्त्रोत प्रसाराचे क्षेत्र)+(शरीराच्या जंक्शन आणि बाजूच्या भिंतीमधील क्षमता*स्त्रोत प्रसाराची साइडवॉल परिमिती)
लहान चॅनल संपृक्तता वर्तमान VLSI
​ जा लहान चॅनेल संपृक्तता वर्तमान = चॅनेल रुंदी*संपृक्तता इलेक्ट्रॉन ड्रिफ्ट वेग*प्रति युनिट क्षेत्रफळ ऑक्साइड कॅपेसिटन्स*संपृक्तता ड्रेन स्त्रोत व्होल्टेज
जंक्शन करंट
​ जा जंक्शन चालू = (स्थिर शक्ती/बेस कलेक्टर व्होल्टेज)-(उप थ्रेशोल्ड वर्तमान+वाद चालू+गेट करंट)
पृष्ठभाग संभाव्य
​ जा पृष्ठभाग संभाव्य = 2*स्त्रोत शरीर संभाव्य फरक*ln(स्वीकारणारा एकाग्रता/आंतरिक एकाग्रता)
DIBL गुणांक
​ जा DIBL गुणांक = (थ्रेशोल्ड व्होल्टेज DIBL-थ्रेशोल्ड व्होल्टेज)/स्त्रोत संभाव्यतेसाठी निचरा
थ्रेशोल्ड व्होल्टेज जेव्हा स्त्रोत शरीराच्या संभाव्यतेवर असतो
​ जा थ्रेशोल्ड व्होल्टेज DIBL = DIBL गुणांक*स्त्रोत संभाव्यतेसाठी निचरा+थ्रेशोल्ड व्होल्टेज
थ्रेशोल्ड व्होल्टेज
​ जा थ्रेशोल्ड व्होल्टेज = गेट टू चॅनल व्होल्टेज-(चॅनल चार्ज/गेट कॅपेसिटन्स)
गेट कॅपेसिटन्स
​ जा गेट कॅपेसिटन्स = चॅनल चार्ज/(गेट टू चॅनल व्होल्टेज-थ्रेशोल्ड व्होल्टेज)
चॅनेल शुल्क
​ जा चॅनल चार्ज = गेट कॅपेसिटन्स*(गेट टू चॅनल व्होल्टेज-थ्रेशोल्ड व्होल्टेज)
पूर्ण स्केलिंग VLSI नंतर ऑक्साइड कॅपेसिटन्स
​ जा पूर्ण स्केलिंग नंतर ऑक्साइड कॅपेसिटन्स = प्रति युनिट क्षेत्रफळ ऑक्साइड कॅपेसिटन्स*स्केलिंग फॅक्टर
गेट ऑक्साइड कॅपेसिटन्स वापरून गेटची लांबी
​ जा गेटची लांबी = गेट कॅपेसिटन्स/(गेट ऑक्साईड लेयरची क्षमता*गेट रुंदी)
गेट ऑक्साइड कॅपेसिटन्स
​ जा गेट ऑक्साईड लेयरची क्षमता = गेट कॅपेसिटन्स/(गेट रुंदी*गेटची लांबी)
सबथ्रेशोल्ड उतार
​ जा उप थ्रेशोल्ड उतार = स्त्रोत शरीर संभाव्य फरक*DIBL गुणांक*ln(10)
गंभीर व्होल्टेज
​ जा गंभीर व्होल्टेज = गंभीर इलेक्ट्रिक फील्ड*चॅनल लांबी ओलांडून इलेक्ट्रिक फील्ड
पूर्ण स्केलिंग VLSI नंतर गेट ऑक्साईडची जाडी
​ जा पूर्ण स्केलिंग नंतर गेट ऑक्साईड जाडी = गेट ऑक्साईड जाडी/स्केलिंग फॅक्टर
आंतरिक गेट कॅपेसिटन्स
​ जा एमओएस गेट ओव्हरलॅप कॅपेसिटन्स = एमओएस गेट कॅपेसिटन्स*संक्रमण रुंदी
पूर्ण स्केलिंग VLSI नंतर चॅनेलची लांबी
​ जा पूर्ण स्केलिंग नंतर चॅनेलची लांबी = चॅनेलची लांबी/स्केलिंग फॅक्टर
पूर्ण स्केलिंग VLSI नंतर जंक्शन डेप्थ
​ जा पूर्ण स्केलिंग नंतर जंक्शन खोली = जंक्शन खोली/स्केलिंग फॅक्टर
पूर्ण स्केलिंग VLSI नंतर चॅनल रुंदी
​ जा पूर्ण स्केलिंग नंतर चॅनेल रुंदी = चॅनेल रुंदी/स्केलिंग फॅक्टर
मोसफेटमध्ये गतिशीलता
​ जा MOSFET मध्ये गतिशीलता = के प्राइम/गेट ऑक्साईड लेयरची क्षमता
के-प्राइम
​ जा के प्राइम = MOSFET मध्ये गतिशीलता*गेट ऑक्साईड लेयरची क्षमता

लहान चॅनल संपृक्तता वर्तमान VLSI सुत्र

लहान चॅनेल संपृक्तता वर्तमान = चॅनेल रुंदी*संपृक्तता इलेक्ट्रॉन ड्रिफ्ट वेग*प्रति युनिट क्षेत्रफळ ऑक्साइड कॅपेसिटन्स*संपृक्तता ड्रेन स्त्रोत व्होल्टेज
ID(sat) = Wc*vd(sat)*Coxide*VDsat
Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!