о значно знижує вимоги до пам'яті. Вони виявилися більш ефективними і чисельно більш стійкими, ніж Ньютонівські.
SemSim заснований на методі Гуммелевского роз'єднання і вимагає близько 4 Кб пам'яті для 10.000 вузлів сітки. Використовується метод кінцевої різниці на прямокутній сітці. Для дискретизації рівнянь безперервності використовується загальноприйняте наближення Шарфеттера-Гуммеля. Для вирішення лінійних систем застосовуються методи спряжених градієнтів з попередніми умовами.
Однак слід зауважити, що існує ряд обмежень при роботі з SemSim. По-перше, як уже говорилося вище, дана програма підтримує моделювання тільки планарних структур. По-друге, вона абсолютно не враховує вплив температури на роботу приладу, що може серйозно позначатися на точності розрахунку потужних напівпровідникових приладів. По-третє, неможливо задавати одночасна зміна напруги на двох і більше електродах, що може призвести до ускладнення розрахунку у разі використання, наприклад, многополосчатого емітера. По-четверте, існує можливість розрахунку тільки статичних характеристик. Але, незважаючи на ці недоліки, точність і швидкість розрахунку є досить високими, щоб використовувати цю програму не тільки в процесі навчання, але і для промислового розрахунку приладів.
Моделювання біполярного транзистора, діода, польового транзистора з ізольованим затвором . За аналогією з двома вищеописаними випадками створюється новий проект SemSim, після чого здійснюється перехід на сторінку Project Setting і формується Project tree . Головний вхідний файл SemSim містить директиви, поддіректіви і параметри. Дерево директив/поддіректів виглядає наступним чином:
Basic: Основні директиви
mesh: розмір і параметри розбиття
numerical solution parameters: чисельні параметри рішення physical models: фізичні моделі Analitical doping data : аналітичні дані легування analitical doping data: аналітичні дані легування
N umerical doping data : чисельні дані легування з файлу
numerical doping data: чисельні дані легування з файлу
Electrodes: Електроди
ohmic: омічний електрод: електрод затвора: електрод Шотткі
IV-Data: IV-дані або установка IV-кривих
IV-data: IV-криві
Material properties: Властивості матеріалу
temperature and bandgap: температура й заборонена зонаpermitivity: діелектрична проникність: робота виходу
band-to-band tunneling: тунельний ефект
Mobility models: Моделі рухливості constant mobility: постійні рухливості yamagichi: рухливість Ямагучі: рухливість Ломбарді: біполярна рухливість
Recombination parameters: Параметри рекомбінації
SRH: параметри рекомбінації Шоклі-Ріда-Холла: параметри Оже рекомбінації: поверхнева рекомбінація: випромінювальна рекомбінація
Impact ionization: Ударна іонізація
impact ionization exponents: показники ударної іонізацііionization coefficients: коефіцієнти ударної іонізації
PHO: фотогенерація
photogeneration: область фотогенерації
Кожна з поддіректів має свої параметри, які представлені в табл. (2.192.41).
Таблиця 2.19. Параметри поддіректіви Mesh
ІмяЗначеніе по умолчаніюЕдініци ізмереніяОпісаніеNX30нетКолічество вузлів розбиття в напрямку X, по поверхні підкладки. Значення X повинно бути більше 3. Більше число вузлів розбиття збільшує точність розрахунків, але знижує швидкість, за рахунок більшого завантаження процессора.NY30нетКолічество вузлів розбиття в напрямку Y, в глибину пластини. Значення Y повинно бути більше 3.XX1мкмРазмер області в напрямку X в мікронах.YY1мкмРазмер області в напрямку Y в мікрометрах.ZZ1мкмРазмер області в напрямку Z, іншими словами ширина елемента.HY00.01мкмРазмер першого кроку в напрямку Y, використовується тільки, якщо MESH=0.MESH2нетЕслі MESH=0, розмір розбивки постійний в напрямку X і зростає по експоненті в напрямку Y. Якщо MESH=1 дані роздроблення будуть читатися з файлу. Якщо MESH=2, автоматичне переразбіеніе в напрямку X і Y. Якщо MESH=3 або 4, переразбіеніе тільки в напрямку X або Y, відповідно. Таблиця 2.20. Параметри поддіректіви Numerical solution parameters
ІмяЗначеніе по умолчаніюЕдініци ізмереніяОпісаніеCOMM «Comm« нетСтрока коментаря буд...
