Capacidad y rendimiento de MOS

La fórmula general para calcular la capacitancia es:

$C=\dfrac{\epsilon \times A }{D}$

Donde Aes el área de las placas del capacitor, y Des la distancia entre cada placa. En términos usados ​​para diseñar un transistor, haríamos las siguientes sustituciones:

$C = \dfrac{\epsilon \times W \times L}{t_{ox}}$

Donde Wy Lson el Ancho y Largo del transistor, y tox es el espesor del óxido (distancia entre placas del capacitor). Si tuviéramos que escalar los tres por un factor de n, entonces veríamos lo siguiente:

$C_{new} = \dfrac{\epsilon \times 0.7W \times 0.7L}{0.7t_{ox}} = 0.7\dfrac{\epsilon \times W \times L}{t_{ox}}$

$C_{new}=0.7 \times C_{old}$

Esta escala no termina cambiando la resistencia del canal, porque tanto el ancho como la longitud están escalados. Al examinar la expresión de la corriente de drenaje del MOSFET, podemos ver que la corriente (y, de hecho, la resistencia del canal) no se ve afectada al escalar tanto el ancho como la longitud simultáneamente.

$i_{D}=0.5\dfrac{W}{L}k_{n}^{(V_{GS}-V_{th})^2}$

Como resultado, el escalado reduce la capacitancia total del circuito mientras mantiene una potencia de accionamiento equivalente. Tenga en cuenta (used to)en el artículo de Wikipedia: como los tamaños de las características se han reducido a aproximadamente 90 nm, esta relación con el grosor del óxido se ha vuelto más complicada.