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sentuaruas器件仿真（sdevice部分）（二）

2021-07-16 16:31:47 阅读：363 来源： 互联网

标签：仿真 Name Coupled 0.0 sdevice sentuaruas Voltage gate section

sdevice部分包含一下几个部分：

File section

Electrode section

Physics section

Plot section

Math section

Solve section

其中File，physics，plot，Math部分，初学者基本不用管，不同模型之间可能physics部分所用到的物理模型不一样（光电，热，射频之类）。主要改变的就是电极设置Electrode，和求解方案Solve的设置。

以下是电极规格示例：

Electrode {
  { Name="source"        Voltage=0.0 }
  { Name="drain"         Voltage=0.0 Resistor=100 }
  { Name="gate"          Voltage=0.0 Barrier=-0.55 }
  { Name="base"          Voltage=0.0 Current=0. }
  { Name="HEMTgate"      Voltage=0.0 Schottky Barrier=0.78 }
  { Name="floating_gate" Voltage=0.0 charge=0. }
}

注释如下：
Electrode {
  { Name="source"        Voltage=0.0 }
  { Name="drain"         Voltage=0.0 Resistor=100 } 
//由于与电路节点的连接必须是电阻性的，因此Sentaurus设备会将电极转换为电阻值为0.001Ω的电阻接点。
// 您可以通过明确指定来改变集总电阻值。100Ω电阻连接到漏极触点。对于2D器件，电阻值以Ω*μm单位定义。

  { Name="gate"          Voltage=0.0 Barrier=-0.55 }
//定义了金属和内部参考半导体之间的功函数差异。还可以根据情况定义材料。 这将静电势移动了指定值，
//psi（栅极）= Vgate - 势垒，从而允许您模拟重掺杂多晶硅栅极的存在，而不存在于器件结构中。

  { Name="base"          Voltage=0.0 Current=0. }
//基本定义中的Current语句声明电极连接到理想电流源而不是电压源，因此允许您在Solve部分中增加电流。

  { Name="HEMTgate"      Voltage=0.0 Schottky Barrier=0.78 }
//接触HEMTgate被声明为具有0.78eV的预定势垒高度的肖特基接触。

  { Name="floating_gate" Voltage=0.0 charge=0. }
//最后一个例子说明了连接浮动半导体区域的电极floating_gate的电荷规格。
}

Solve {
*- Buildup of initial solution:
   Coupled(Iterations=100){ Poisson }//为了确保收敛，初始泊松方程求解允许多达100次迭代。
   Coupled{ Poisson Electron Hole } //求解泊松电子和空穴

*- Bias drain to target bias
   Quasistationary(
     InitialStep=0.01 MinStep=1e-5 MaxStep=0.2
     Goal{ Name="drain" Voltage= 0.05 }
   ){ Coupled{ Poisson Electron Hole } }

// InitialStep，MinStep和MaxStep参数用于控制迭代过程，决定模拟器如何接近最终目标。 通常，这不是
//一次完成的，而是反复使用虚拟时间尺度。 实际上，准静态声明将内部变量t从0增加到1，并计算每一步的相
//应（漏极）偏差为：
//V(t)=Vinitial - t * (Vgoal - Vinitial)


*- Gate voltage sweep
   Quasistationary(
     InitialStep=1e-3 MinStep=1e-5 MaxStep=0.05 Increment=1.41 Decrement=2.
     Goal{ Name="gate" Voltage= 1.5 }
   ){ Coupled{ Poisson Electron Hole } }
}

//第二准静态语句将栅极电压升高到1.5V。在栅极偏置斜坡期间，漏极电压保持在0.05V。 根据上一步的结果，
//步长自动增大或减小。 如果上一步操作成功，Sentaurus设备根据以下公式将渐进过程中的给定增量应用于时
//间步骤：

//step(i) = min (step(i-1) * Increment, MaxStep)
//因此，步长不能超过MaxStep。
//如果上一个偏差步骤未能收敛，则步长减小一个由递减决定的因子（递增和递减均为2的缺省值）。
//如果步长减小到小于MinStep的值，则扫描将中止并且达到模拟失败收敛的结论。

其他求解标准语法：

1、AlGaAs-InGaAs界面的电子表面复合率如何上升：

Quasistationary (
  Goal {MaterialInterface = "AlGaAs/InGaAs"
    Model = "SurfaceRecombination"
    Parameter = "S0_e"
    Value = 1e5}
) { Coupled { poisson electron hole } }

2、环境温度升高的语法：

Quasistationary (
  Goal { Model="DeviceTemperature" Parameter="Temperature" Value=400.}
) { Coupled { poisson electron hole } }

标签：仿真,Name,Coupled,0.0,sdevice,sentuaruas,Voltage,gate,section
来源： https://blog.csdn.net/qq_37732833/article/details/118785012

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