Mobilidade em Mosfet Calculadora

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Otimização de materiais VLSI

Projeto VLSI analógico

✖K Prime é a constante de taxa reversa da reação.ⓘ K Prime [K_p]			+10% -10%
✖A capacitância da camada de óxido de porta é definida como a capacitância do terminal de porta de um transistor de efeito de campo.ⓘ Capacitância da camada de óxido de porta [C_ox]			+10% -10%

✖A mobilidade no MOSFET é definida com base na capacidade de um elétron se mover rapidamente através de um metal ou semicondutor, quando puxado por um campo elétrico.ⓘ Mobilidade em Mosfet [μ_eff]

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Fórmula

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Mobilidade em Mosfet

Fórmula

`"μ"_{"eff"} = "K"_{"p"}/"C"_{"ox"} `

Exemplo

`"0.150922cm²/V*s"="4.502cm²/V*s"/"29.83μF/mm²" `

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Mobilidade em Mosfet Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Mobilidade em MOSFET = K Prime/Capacitância da camada de óxido de porta
μ_eff = K_p/C_ox
Esta fórmula usa 3 Variáveis

Variáveis Usadas

Mobilidade em MOSFET - (Medido em Metro quadrado por volt por segundo) - A mobilidade no MOSFET é definida com base na capacidade de um elétron se mover rapidamente através de um metal ou semicondutor, quando puxado por um campo elétrico.
K Prime - (Medido em Metro quadrado por volt por segundo) - K Prime é a constante de taxa reversa da reação.
Capacitância da camada de óxido de porta - (Medido em Farad por metro quadrado) - A capacitância da camada de óxido de porta é definida como a capacitância do terminal de porta de um transistor de efeito de campo.

ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base

K Prime: 4.502 Centímetro Quadrado por Volt Segundo --> 0.0004502 Metro quadrado por volt por segundo (Verifique a conversão aqui)
Capacitância da camada de óxido de porta: 29.83 Microfarad por Milímetro Quadrado --> 29.83 Farad por metro quadrado (Verifique a conversão aqui)

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

μ_eff = K_p/C_ox --> 0.0004502/29.83

Avaliando ... ...

μ_eff = 1.50921890714046E-05

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

1.50921890714046E-05 Metro quadrado por volt por segundo -->0.150921890714046 Centímetro Quadrado por Volt Segundo (Verifique a conversão aqui)

RESPOSTA FINAL

0.150921890714046 ≈ 0.150922 Centímetro Quadrado por Volt Segundo <-- Mobilidade em MOSFET

(Cálculo concluído em 00.020 segundos)

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Créditos

Criado por Shobhit Dimri

Instituto de Tecnologia Bipin Tripathi Kumaon (BTKIT), Dwarahat

Shobhit Dimri criou esta calculadora e mais 900+ calculadoras!

Verificado por Urvi Rathod

Vishwakarma Government Engineering College (VGEC), Ahmedabad

Urvi Rathod verificou esta calculadora e mais 1900+ calculadoras!

< 25 Otimização de materiais VLSI Calculadoras

Densidade de carga da região de esgotamento em massa VLSI

Vai Densidade de carga da região de esgotamento em massa = -(1-((Extensão lateral da região de esgotamento com fonte+Extensão Lateral da Região de Esgotamento com Dreno)/(2*Comprimento do canal)))*sqrt(2*[Charge-e]*[Permitivity-silicon]*[Permitivity-vacuum]*Concentração do aceitante*abs(2*Potencial de Superfície))

Coeficiente de Efeito Corporal

Vai Coeficiente de Efeito Corporal = modulus((Tensão de limiar-Tensão Limite DIBL)/(sqrt(Potencial de Superfície+(Diferença potencial do corpo de origem))-sqrt(Potencial de Superfície)))

Tensão integrada de junção VLSI

Vai Tensão interna de junção = ([BoltZ]*Temperatura/[Charge-e])*ln(Concentração do aceitante*Concentração de doadores/(Concentração Intrínseca)^2)

Profundidade de esgotamento da junção PN com fonte VLSI

Vai Profundidade de esgotamento da junção Pn com fonte = sqrt((2*[Permitivity-silicon]*[Permitivity-vacuum]*Tensão interna de junção)/([Charge-e]*Concentração do aceitante))

Capacitância Parasítica da Fonte Total

Vai Fonte de capacitância parasita = (Capacitância entre Junção do Corpo e Fonte*Área de Difusão de Fonte)+(Capacitância entre a junção do corpo e a parede lateral*Perímetro da parede lateral de difusão da fonte)

Corrente de saturação de canal curto VLSI

Vai Corrente de saturação de canal curto = Largura de banda*Velocidade de deriva de elétrons de saturação*Capacitância de Óxido por Unidade de Área*Tensão da fonte de drenagem de saturação

Corrente de junção

Vai Corrente de Junção = (Potência Estática/Tensão do Coletor Base)-(Corrente Sublimiar+Corrente de contenção+Corrente do portão)

Potencial de Superfície

Vai Potencial de Superfície = 2*Diferença potencial do corpo de origem*ln(Concentração do aceitante/Concentração Intrínseca)

Comprimento do portão usando capacitância de óxido de portão

Vai Comprimento do portão = Capacitância do portão/(Capacitância da camada de óxido de porta*Largura do portão)

Capacitância de Óxido de Porta

Vai Capacitância da camada de óxido de porta = Capacitância do portão/(Largura do portão*Comprimento do portão)

Capacitância da porta

Vai Capacitância do portão = Taxa de canal/(Tensão do portão para o canal-Tensão de limiar)

Tensão de limiar

Vai Tensão de limiar = Tensão do portão para o canal-(Taxa de canal/Capacitância do portão)

Tensão Limiar quando a Fonte está no Potencial Corporal

Vai Tensão Limite DIBL = Coeficiente DIBL*Drenar para Potencial de Fonte+Tensão de limiar

Coeficiente DIBL

Vai Coeficiente DIBL = (Tensão Limite DIBL-Tensão de limiar)/Drenar para Potencial de Fonte

Carga do canal

Vai Taxa de canal = Capacitância do portão*(Tensão do portão para o canal-Tensão de limiar)

Sublimiar Inclinação

Vai Inclinação Sublimiar = Diferença potencial do corpo de origem*Coeficiente DIBL*ln(10)

Capacitância de Óxido após Full Scaling VLSI

Vai Capacitância de óxido após escala completa = Capacitância de Óxido por Unidade de Área*Fator de escala

Espessura de óxido de porta após escala completa VLSI

Vai Espessura do óxido de porta após escala completa = Espessura do Óxido de Porta/Fator de escala

Capacitância de porta intrínseca

Vai Capacitância de sobreposição de porta MOS = Capacitância da Porta MOS*Largura da transição

Tensão Crítica

Vai Tensão Crítica = Campo Elétrico Crítico*Campo elétrico ao longo do comprimento do canal

Profundidade da junção após Full Scaling VLSI

Vai Profundidade da junção após escala completa = Profundidade da Junção/Fator de escala

Comprimento do canal após Full Scaling VLSI

Vai Comprimento do canal após escala completa = Comprimento do canal/Fator de escala

Mobilidade em Mosfet

Vai Mobilidade em MOSFET = K Prime/Capacitância da camada de óxido de porta

Largura do canal após Full Scaling VLSI

Vai Largura do canal após escala completa = Largura de banda/Fator de escala

K-Prime

Vai K Prime = Mobilidade em MOSFET*Capacitância da camada de óxido de porta

Mobilidade em Mosfet Fórmula

Mobilidade em MOSFET = K Prime/Capacitância da camada de óxido de porta
μ_eff = K_p/C_ox

Como a mobilidade afeta o funcionamento do CMOS?

Mobilidade em CMOS refere-se ao movimento de portadores de carga (elétrons e lacunas) nos canais do transistor. Afeta o ganho e o estoque de corrente do transistor, daí o funcionamento geral do circuito CMOS. A mobilidade determina a velocidade de comutação e a tensão de porta aplicável de um transistor CMOS.

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