Соединение Встроенное напряжение СБИС Решение

ШАГ 0: Сводка предварительного расчета
Используемая формула
Встроенное напряжение соединения = ([BoltZ]*Температура/[Charge-e])*ln(Концентрация акцептора*Концентрация доноров/(Внутренняя концентрация)^2)
Ø0 = ([BoltZ]*T/[Charge-e])*ln(NA*ND/(Ni)^2)
В этой формуле используются 2 Константы, 1 Функции, 5 Переменные
Используемые константы
[Charge-e] - Заряд электрона Значение, принятое как 1.60217662E-19
[BoltZ] - постоянная Больцмана Значение, принятое как 1.38064852E-23
Используемые функции
ln - Натуральный логарифм, также известный как логарифм по основанию e, является обратной функцией натуральной показательной функции., ln(Number)
Используемые переменные
Встроенное напряжение соединения - (Измеряется в вольт) - Встроенное напряжение перехода определяется как напряжение, которое существует на полупроводниковом переходе в тепловом равновесии, когда внешнее напряжение не приложено.
Температура - (Измеряется в Кельвин) - Температура отражает, насколько горячим или холодным является объект или окружающая среда.
Концентрация акцептора - (Измеряется в 1 на кубический метр) - Концентрация акцептора относится к концентрации атомов акцепторной примеси в полупроводниковом материале.
Концентрация доноров - (Измеряется в 1 на кубический метр) - Концентрация доноров относится к концентрации атомов донорной примеси, введенных в полупроводниковый материал для увеличения количества свободных электронов.
Внутренняя концентрация - (Измеряется в 1 на кубический метр) - Собственная концентрация относится к концентрации носителей заряда (электронов и дырок) в собственном полупроводнике при тепловом равновесии.
ШАГ 1. Преобразование входов в базовый блок
Температура: 300 Кельвин --> 300 Кельвин Конверсия не требуется
Концентрация акцептора: 1E+16 1 на кубический сантиметр --> 1E+22 1 на кубический метр (Проверьте преобразование ​здесь)
Концентрация доноров: 1E+17 1 на кубический сантиметр --> 1E+23 1 на кубический метр (Проверьте преобразование ​здесь)
Внутренняя концентрация: 14500000000 1 на кубический сантиметр --> 1.45E+16 1 на кубический метр (Проверьте преобразование ​здесь)
ШАГ 2: Оцените формулу
Подстановка входных значений в формулу
Ø0 = ([BoltZ]*T/[Charge-e])*ln(NA*ND/(Ni)^2) --> ([BoltZ]*300/[Charge-e])*ln(1E+22*1E+23/(1.45E+16)^2)
Оценка ... ...
Ø0 = 0.75463200359389
ШАГ 3: Преобразуйте результат в единицу вывода
0.75463200359389 вольт --> Конверсия не требуется
ОКОНЧАТЕЛЬНЫЙ ОТВЕТ
0.75463200359389 0.754632 вольт <-- Встроенное напряжение соединения
(Расчет завершен через 00.005 секунд)

Кредиты

Creator Image
Инженерный колледж Лалбхай Далпатбхай (ЛДЦЭ), Ахмедабад
Приянка Патель создал этот калькулятор и еще 25+!
Verifier Image
Проверено Сантош Ядав
Инженерный колледж Даянанды Сагара (ДСКЭ), Банглор
Сантош Ядав проверил этот калькулятор и еще 50+!

25 Оптимизация материалов СБИС Калькуляторы

Плотность заряда области массового истощения СБИС
​ Идти Плотность заряда области массового истощения = -(1-((Боковая протяженность области истощения с источником+Боковая протяженность области истощения с дренажом)/(2*Длина канала)))*sqrt(2*[Charge-e]*[Permitivity-silicon]*[Permitivity-vacuum]*Концентрация акцептора*abs(2*Поверхностный потенциал))
Коэффициент эффекта тела
​ Идти Коэффициент эффекта тела = modulus((Пороговое напряжение-Пороговое напряжение DIBL)/(sqrt(Поверхностный потенциал+(Разница в потенциале исходного тела))-sqrt(Поверхностный потенциал)))
Соединение Встроенное напряжение СБИС
​ Идти Встроенное напряжение соединения = ([BoltZ]*Температура/[Charge-e])*ln(Концентрация акцептора*Концентрация доноров/(Внутренняя концентрация)^2)
Глубина истощения PN-перехода с источником СБИС
​ Идти Глубина истощения Pn-перехода с источником = sqrt((2*[Permitivity-silicon]*[Permitivity-vacuum]*Встроенное напряжение соединения)/([Charge-e]*Концентрация акцептора))
Общая паразитная емкость источника
​ Идти Паразитная емкость источника = (Емкость между соединением тела и источника*Область диффузии источника)+(Емкость между соединением корпуса и боковой стенкой*Периметр боковой стенки диффузии источника)
Ток насыщения короткого канала СБИС
​ Идти Ток насыщения короткого канала = ширина канала*Скорость дрейфа электронов насыщения*Оксидная емкость на единицу площади*Напряжение источника насыщения, стока
Переходный ток
​ Идти Ток перехода = (Статическая мощность/Базовое напряжение коллектора)-(Подпороговый ток+Текущий конфликт+Ток затвора)
Поверхностный потенциал
​ Идти Поверхностный потенциал = 2*Разница в потенциале исходного тела*ln(Концентрация акцептора/Внутренняя концентрация)
DIBL Коэффициент
​ Идти Коэффициент DIBL = (Пороговое напряжение DIBL-Пороговое напряжение)/Сток в источник потенциала
Пороговое напряжение, когда источник соответствует потенциалу тела
​ Идти Пороговое напряжение DIBL = Коэффициент DIBL*Сток в источник потенциала+Пороговое напряжение
Оксидная емкость после полного масштабирования СБИС
​ Идти Оксидная емкость после полного масштабирования = Оксидная емкость на единицу площади*Коэффициент масштабирования
Пороговое напряжение
​ Идти Пороговое напряжение = Ворота к напряжению канала-(Плата за канал/Емкость затвора)
Емкость затвора
​ Идти Емкость затвора = Плата за канал/(Ворота к напряжению канала-Пороговое напряжение)
Плата за канал
​ Идти Плата за канал = Емкость затвора*(Ворота к напряжению канала-Пороговое напряжение)
Подпороговый наклон
​ Идти Подпороговый наклон = Разница в потенциале исходного тела*Коэффициент DIBL*ln(10)
Длина затвора с использованием оксидной емкости затвора
​ Идти Длина ворот = Емкость затвора/(Емкость оксидного слоя затвора*Ширина ворот)
Оксидная емкость затвора
​ Идти Емкость оксидного слоя затвора = Емкость затвора/(Ширина ворот*Длина ворот)
Толщина оксида затвора после полного масштабирования СБИС
​ Идти Толщина оксида затвора после полного масштабирования = Толщина оксида ворот/Коэффициент масштабирования
Глубина соединения после полного масштабирования СБИС
​ Идти Глубина соединения после полного масштабирования = Глубина соединения/Коэффициент масштабирования
Критическое напряжение
​ Идти Критическое напряжение = Критическое электрическое поле*Электрическое поле по длине канала
Ширина канала после полного масштабирования СБИС
​ Идти Ширина канала после полного масштабирования = ширина канала/Коэффициент масштабирования
Длина канала после полного масштабирования СБИС
​ Идти Длина канала после полного масштабирования = Длина канала/Коэффициент масштабирования
Внутренняя емкость затвора
​ Идти Емкость перекрытия МОП-затвора = Емкость МОП-ворота*Ширина перехода
Мобильность в Mosfet
​ Идти Мобильность в MOSFET = К Прайм/Емкость оксидного слоя затвора
K-Prime
​ Идти К Прайм = Мобильность в MOSFET*Емкость оксидного слоя затвора

Соединение Встроенное напряжение СБИС формула

Встроенное напряжение соединения = ([BoltZ]*Температура/[Charge-e])*ln(Концентрация акцептора*Концентрация доноров/(Внутренняя концентрация)^2)
Ø0 = ([BoltZ]*T/[Charge-e])*ln(NA*ND/(Ni)^2)
Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!