Kanaallading Oplossing

STAP 0: Samenvatting voorberekening
Formule gebruikt
Kanaalkosten = Poortcapaciteit*(Poort naar kanaalspanning-Drempelspanning)
Qch = Cg*(Vgc-Vt)
Deze formule gebruikt 4 Variabelen
Variabelen gebruikt
Kanaalkosten - (Gemeten in Coulomb) - Kanaallading wordt gedefinieerd als de kracht die wordt ervaren door een materie, wanneer deze in een elektromagnetisch veld wordt geplaatst.
Poortcapaciteit - (Gemeten in Farad) - Poortcapaciteit is de capaciteit van de poortaansluiting van een veldeffecttransistor.
Poort naar kanaalspanning - (Gemeten in Volt) - Gate-to-channel-spanning wordt gedefinieerd als de weerstand van de drain-source-aan-toestand groter is dan de nominale waarde wanneer de gate-spanning rond de drempelspanning ligt.
Drempelspanning - (Gemeten in Volt) - De drempelspanning van de transistor is de minimale poort-naar-bronspanning die nodig is om een geleidend pad tussen de source- en drain-terminals te creëren.
STAP 1: converteer ingang (en) naar basiseenheid
Poortcapaciteit: 59.61 Microfarad --> 5.961E-05 Farad (Bekijk de conversie hier)
Poort naar kanaalspanning: 7.011 Volt --> 7.011 Volt Geen conversie vereist
Drempelspanning: 0.3 Volt --> 0.3 Volt Geen conversie vereist
STAP 2: Evalueer de formule
Invoerwaarden in formule vervangen
Qch = Cg*(Vgc-Vt) --> 5.961E-05*(7.011-0.3)
Evalueren ... ...
Qch = 0.00040004271
STAP 3: converteer het resultaat naar de eenheid van de uitvoer
0.00040004271 Coulomb -->0.40004271 Millicoulomb (Bekijk de conversie hier)
DEFINITIEVE ANTWOORD
0.40004271 0.400043 Millicoulomb <-- Kanaalkosten
(Berekening voltooid in 00.004 seconden)

Credits

Gemaakt door Shobhit Dimri
Bipin Tripathi Kumaon Institute of Technology (BTKIT), Dwarahat
Shobhit Dimri heeft deze rekenmachine gemaakt en nog 900+ meer rekenmachines!
Geverifieërd door Urvi Rathod
Vishwakarma Government Engineering College (VGEC), Ahmedabad
Urvi Rathod heeft deze rekenmachine geverifieerd en nog 1900+ rekenmachines!

25 VLSI-materiaaloptimalisatie Rekenmachines

Bulkuitputtingsregio Ladingsdichtheid VLSI
Gaan Ladingsdichtheid van het bulkuitputtingsgebied = -(1-((Laterale omvang van het uitputtingsgebied met bron+Laterale omvang van het uitputtingsgebied met afvoer)/(2*Kanaallengte)))*sqrt(2*[Charge-e]*[Permitivity-silicon]*[Permitivity-vacuum]*Acceptorconcentratie*abs(2*Oppervlaktepotentieel))
Lichaamseffectcoëfficiënt
Gaan Lichaamseffectcoëfficiënt = modulus((Drempelspanning-Drempelspanning DIBL)/(sqrt(Oppervlaktepotentieel+(Bron Lichaamspotentieelverschil))-sqrt(Oppervlaktepotentieel)))
Verbinding Ingebouwde spanning VLSI
Gaan Junction Ingebouwde spanning = ([BoltZ]*Temperatuur/[Charge-e])*ln(Acceptorconcentratie*Donorconcentratie/(Intrinsieke concentratie)^2)
PN-verbindingsdepletiediepte met bron VLSI
Gaan Pn-verbindingsdepletiediepte met bron = sqrt((2*[Permitivity-silicon]*[Permitivity-vacuum]*Junction Ingebouwde spanning)/([Charge-e]*Acceptorconcentratie))
Totale bronparasitaire capaciteit
Gaan Bron Parasitaire capaciteit = (Capaciteit tussen kruising van lichaam en bron*Gebied van bronverspreiding)+(Capaciteit tussen verbinding van lichaam en zijwand*Zijwandomtrek van brondiffusie)
Korte kanaalverzadigingsstroom VLSI
Gaan Korte kanaalverzadigingsstroom = Kanaalbreedte*Verzadiging Elektronendriftsnelheid*Oxidecapaciteit per oppervlakte-eenheid*Verzadigingsafvoer Bronspanning
Junction Current
Gaan Verbindingsstroom = (Statische kracht/Basiscollectorspanning)-(Subdrempelstroom+Betwisting actueel+Poortstroom)
Oppervlakte Potentieel
Gaan Oppervlaktepotentieel = 2*Bron Lichaamspotentieelverschil*ln(Acceptorconcentratie/Intrinsieke concentratie)
DIBL-coëfficiënt
Gaan DIBL-coëfficiënt = (Drempelspanning DIBL-Drempelspanning)/Afvoer naar bronpotentieel
Drempelspanning wanneer de bron zich op het lichaamspotentieel bevindt
Gaan Drempelspanning DIBL = DIBL-coëfficiënt*Afvoer naar bronpotentieel+Drempelspanning
Subdrempel Helling
Gaan Helling onder de drempel = Bron Lichaamspotentieelverschil*DIBL-coëfficiënt*ln(10)
Poortlengte met behulp van Gate Oxide-capaciteit
Gaan Poortlengte = Poortcapaciteit/(Capaciteit van Gate Oxide Layer*Poortbreedte)
Gate-oxidecapaciteit
Gaan Capaciteit van Gate Oxide Layer = Poortcapaciteit/(Poortbreedte*Poortlengte)
Poortcapaciteit
Gaan Poortcapaciteit = Kanaalkosten/(Poort naar kanaalspanning-Drempelspanning)
Drempelspanning
Gaan Drempelspanning = Poort naar kanaalspanning-(Kanaalkosten/Poortcapaciteit)
Kanaallading
Gaan Kanaalkosten = Poortcapaciteit*(Poort naar kanaalspanning-Drempelspanning)
Oxidecapaciteit na volledige schaling VLSI
Gaan Oxidecapaciteit na volledige schaling = Oxidecapaciteit per oppervlakte-eenheid*Schaalfactor
Kritieke spanning
Gaan Kritische spanning = Kritisch elektrisch veld*Elektrisch veld over de kanaallengte
Verbindingsdiepte na volledige schaling VLSI
Gaan Verbindingsdiepte na volledige schaling = Verbindingsdiepte/Schaalfactor
Intrinsieke poortcapaciteit
Gaan MOS-poortoverlappingscapaciteit = MOS-poortcapaciteit*Overgangsbreedte
Gate-oxidedikte na volledige schaling VLSI
Gaan Gate-oxidedikte na volledige schaling = Poortoxidedikte/Schaalfactor
Kanaalbreedte na volledige schaling VLSI
Gaan Kanaalbreedte na volledige schaling = Kanaalbreedte/Schaalfactor
Kanaallengte na volledige schaling VLSI
Gaan Kanaallengte na volledige schaling = Kanaallengte/Schaalfactor
Mobiliteit in Mosfet
Gaan Mobiliteit in MOSFET = K Prime/Capaciteit van Gate Oxide Layer
K-Prime
Gaan K Prime = Mobiliteit in MOSFET*Capaciteit van Gate Oxide Layer

Kanaallading Formule

Kanaalkosten = Poortcapaciteit*(Poort naar kanaalspanning-Drempelspanning)
Qch = Cg*(Vgc-Vt)

Hoe wordt het lange kanaalmodel afgeleid?

Het lange-kanaalmodel is afgeleid met betrekking tot de stroom en spanning (IV) voor een nMOS-transistor in elk van de cutoff- of subthreshold-, lineaire en verzadigingsgebieden. Het model gaat ervan uit dat de kanaallengte zo lang is dat het laterale elektrische veld (het veld tussen source en drain) relatief laag is, wat bij nanometer-apparaten niet meer het geval is. Dit model staat ook wel bekend als het lange-kanaal-, ideaal-, eerste-orde- of Shockley-model.

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!