Oppervlakte Potentieel Oplossing

STAP 0: Samenvatting voorberekening
Formule gebruikt
Oppervlaktepotentieel = 2*Bron Lichaamspotentieelverschil*ln(Acceptorconcentratie/Intrinsieke concentratie)
Φs = 2*Vsb*ln(NA/Ni)
Deze formule gebruikt 1 Functies, 4 Variabelen
Functies die worden gebruikt
ln - De natuurlijke logaritme, ook bekend als de logaritme met grondtal e, is de inverse functie van de natuurlijke exponentiële functie., ln(Number)
Variabelen gebruikt
Oppervlaktepotentieel - (Gemeten in Volt) - Oppervlaktepotentieel is een sleutelparameter bij het evalueren van de DC-eigenschap van dunnefilmtransistors.
Bron Lichaamspotentieelverschil - (Gemeten in Volt) - Het potentiaalverschil van het bronlichaam wordt berekend wanneer een extern aangelegde potentiaal gelijk is aan de som van de spanningsval over de oxidelaag en de spanningsval over de halfgeleider.
Acceptorconcentratie - (Gemeten in 1 per kubieke meter) - Acceptorconcentratie verwijst naar de concentratie van acceptor-doteringsatomen in een halfgeleidermateriaal.
Intrinsieke concentratie - (Gemeten in 1 per kubieke meter) - Intrinsieke concentratie verwijst naar de concentratie van ladingsdragers (elektronen en gaten) in een intrinsieke halfgeleider bij thermisch evenwicht.
STAP 1: converteer ingang (en) naar basiseenheid
Bron Lichaamspotentieelverschil: 1.36 Volt --> 1.36 Volt Geen conversie vereist
Acceptorconcentratie: 1E+16 1 per kubieke centimeter --> 1E+22 1 per kubieke meter (Bekijk de conversie hier)
Intrinsieke concentratie: 14500000000 1 per kubieke centimeter --> 1.45E+16 1 per kubieke meter (Bekijk de conversie hier)
STAP 2: Evalueer de formule
Invoerwaarden in formule vervangen
Φs = 2*Vsb*ln(NA/Ni) --> 2*1.36*ln(1E+22/1.45E+16)
Evalueren ... ...
Φs = 36.5675358441665
STAP 3: converteer het resultaat naar de eenheid van de uitvoer
36.5675358441665 Volt --> Geen conversie vereist
DEFINITIEVE ANTWOORD
36.5675358441665 36.56754 Volt <-- Oppervlaktepotentieel
(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)
Drempelspanning wanneer de bron zich op het lichaamspotentieel bevindt
Gaan Drempelspanning DIBL = DIBL-coëfficiënt*Afvoer naar bronpotentieel+Drempelspanning
DIBL-coëfficiënt
Gaan DIBL-coëfficiënt = (Drempelspanning DIBL-Drempelspanning)/Afvoer naar bronpotentieel
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
Mobiliteit in Mosfet
Gaan Mobiliteit in MOSFET = K Prime/Capaciteit van Gate Oxide Layer
Kanaallengte na volledige schaling VLSI
Gaan Kanaallengte na volledige schaling = Kanaallengte/Schaalfactor
K-Prime
Gaan K Prime = Mobiliteit in MOSFET*Capaciteit van Gate Oxide Layer

Oppervlakte Potentieel Formule

Oppervlaktepotentieel = 2*Bron Lichaamspotentieelverschil*ln(Acceptorconcentratie/Intrinsieke concentratie)
Φs = 2*Vsb*ln(NA/Ni)

Waarom berekenen we oppervlaktepotentiaal?

Oppervlaktepotentiaal wordt berekend om het spanningsniveau op het halfgeleideroppervlak te bepalen. Het helpt bij het beoordelen van de apparaatprestaties, de drempelspanning en het stroomverbruik in CMOS-transistoren, wat helpt bij het ontwerpen en optimaliseren van circuits.

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!