Ένα ιδιαίτερο πλεονέκτημα του OghmaNano είναι η δυνατότητα μοντελοποίησης καινοτόμων και αταξικών ημιαγωγών. Αντί να υποθέτει ότι όλοι οι φορείς φορτίου παραμένουν σε ισορροπία, μπορεί να μοντελοποιήσει ρητά τις διαδικασίες παγίδευσης, αποπαγίδευσης και ανασύνθεσης, χρησιμοποιώντας μη ισορροπημένη φυσική Shockley–Read–Hall. Τα ίδια φυσικά μοντέλα μπορούν να εξερευνηθούν σε σταθερές, μεταβατικές και χρονικές συνθήκες, επιτρέποντας την προσομοίωση ηλεκτρικών, οπτικών και φασματοσκοπικών μετρήσεων στο πλαίσιο του ίδιου πλαισίου.
Προηγμένες ηλεκτρικές μεταφορές:Προσομοίωση διάχυσης και μεταφοράς σε 1D, 2D και 3D.,
Εξισώσεις Poisson και συνέχειας των φορέων, στατιστική Fermi–Dirac και Maxwell–Boltzmann,
μη ισορροπημένη παγίδευση και ανασύνθεση SRH,
Ανασυνδυασμός Auger, διεπιφανειακή μεταφορά, κινητικότητα που εξαρτάται από το πεδίο και ενεργειακή διαταραχή.
Κβαντικές πηγάδες και ηλεκτρονική δομή ζωνών:μοντελοποίηση της δομής των ενεργειακών ζωνών k·pπαραβολικές κβαντικές πηγάδες με αποτελεσματική μάζα,
μοντέλα ψευδαργύρου με 8 ζώνες και 10 ζώνες,
μοντέλα ψευδαργύρου με 8 ζώνες,
υπολογισμοί της κοιλάδας Δ του πυριτίου,
μοντελοποίηση της ζώνης σθένους Luttinger–Kohn,
και ομαδικές δομές ζωνών περοβσκίτη.
Αυτά τα μοντέλα μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον υπολογισμό περιορισμένων καταστάσεων, ανάμιξης ζωνών,
οπτικών μεταπτώσεων, ενίσχυσης, σκέδασης και κινητικότητας φορέων.
Ανίχνευση ακτίνων και οπτικά συστήματα: προσομοίωση γεωμετρικής οπτικής για φακούς και σύνθετα οπτικά συστήματα, συμπεριλαμβανομένων των μικροφακών, βασικών φακών, τριπλών φακών Cooke και οπτικών γεωμετριών που βασίζονται σε CAD.
Διασπορά φορέων και κινητικότητα: διασπορά ακουστικών φωνόνων, διασπορά πολικών οπτικών φωνόνων Fröhlich, υπολογισμοί χαλάρωσης της ορμής, στατιστική των φορέων και κινητικότητα που προκύπτουν άμεσα από τις υπολογισμένες δομές ζωνών.
Εξαγωγή παραμέτρων και προσαρμογή πειραματικών δεδομένων: αυτόματη προσαρμογή παραμέτρων των προσομοιωμένων δεδομένων σε πειραματικές μετρήσεις σε ηλεκτρικά, οπτικά και φασματοσκοπικά σύνολα δεδομένων.
Θερμική και συνδυασμένη πολυφυσική μοντελοποίηση: ιδιότητες υλικών που εξαρτώνται από τη θερμοκρασία, παραγωγή θερμότητας και θερμική μεταφορά, με ηλεκτρικά, οπτικά και θερμικά μοντέλα συνδυασμένα στην ίδια προσομοίωση συσκευής.
Παράμετροι υλικών, όπως η κινητικότητα, η ενεργειακή διαταραχή, η προσθήκη προσμίξεων και η ανασύνθεση, μπορούν να τροποποιηθούν άμεσα μέσω της γραφικής διεπαφής, καθιστώντας εύκολη την εξερεύνηση του τρόπου με τον οποίο η φυσική των συσκευών επηρεάζει την απόδοση.
Αυτές οι δυνατότητες υλοποιούνται μέσω μιας σειράς συμπληρωματικών αριθμητικών λύσεων που καλύπτουν τη μεταφορά ημιαγωγών, την οπτική κυμάτων, τη γεωμετρική οπτική και τη μοντελοποίηση κυκλωμάτων. Έτσι, το OghmaNano συνδυάζει τη μοντελοποίηση συσκευών ημιαγωγών με σύγχρονα εργαλεία προσομοίωσης φωτονικής, επιτρέποντας τόσο την ηλεκτρική όσο και την οπτική ανάλυση σε ένα ενιαίο περιβάλλον πολλαπλών φυσικών πεδίων.
Το OghmaNano επιλύει αριθμητικά τις πλήρως συνδεδεμένες εξισώσεις των ημιαγωγικών συσκευών σε σταθερή ή δυναμική μορφή, σε 1D, 2D ή πλήρη 3D. Ο επιλυτής διαχειρίζεται τόσο την εκτροπή-διάχυση των ηλεκτρονίων και των οπών όσο και τις εξισώσεις συνέχειας των φορέων στον πραγματικό χώρο, συνδέοντάς τα με συνέπεια με την εξίσωση του Poisson για τον προσδιορισμό του εσωτερικού ηλεκτροστατικού δυναμικού. Η ανασύνθεση και η παγίδευση των φορέων αντιμετωπίζονται χρησιμοποιώντας ένα εξαιρετικά ευέλικτο φορμαλισμό Shockley-Read-Hall (SRH), με αυθαίρετες, από τον χρήστη καθορισμένες, κατανομές παγίδων. Τα προφίλ οπτικής δημιουργίας μπορούν να υπολογιστούν εσωτερικά χρησιμοποιώντας τις ενσωματωμένες μηχανές μεταφοράς πινάκων και ανίχνευσης ακτίνων, ή μπορούν να εισαχθούν από εξωτερικούς επιλυτές, όπως πακέτα FDTD. Το μοντέλο υποστηρίζει σταθερό φωτισμό, σαρώσεις τάσης, αυθαίρετα παροδικά σήματα και προσομοιώσεις συσκευών μεγάλης επιφάνειας / με επαφές με σχέδια. Μια πιο λεπτομερής περιγραφή μπορεί να βρεθεί στο εγχειρίδιο, στις σχετικές δημοσιεύσεις και στην τεκμηρίωση χρήστη.
Εξαιρετικά βελτιστοποιημένος επιλυτής ανασυνδυασμού πολλαπλών επιπέδων παγίδων SRH, ο οποίος υπολογίζει τις συγκεντρώσεις φορέων τόσο ως προς την ενέργεια όσο και ως προς τη θέση, ως συνάρτηση του χρόνου.
Πλήρες οπτικό μοντέλο με πολλαπλές εσωτερικές ανακλάσεις, συμβολή και απορρόφηση που εξαρτάται από το μήκος κύματος.
Επιλυτής μεθόδου πίνακα μεταφοράς για στρωματοποιημένα μέσα.
Μεταβατικές καταστάσεις τάσης και φωτεινότητας οποιουδήποτε σχήματος.
Μοντέλα ανασύνθεσης ζώνης-σε-ζώνη (Langevin) και ανασύνθεσης διεπιφάνειας.
Ορισμός αυθαίρετης πυκνότητας καταστάσεων παγίδων – σχεδιάστε ή εισαγάγετε απευθείας την πυκνότητα καταστάσεων που θα προσομοιωθεί.
Αποτελεσματική μοντελοποίηση κυκλωμάτων για αυθαίρετα εξωτερικά κυκλώματα.
Πλήρως συνδεδεμένος τρισδιάστατος θερμικός επιλυτής για ηλεκτροθερμικές προσομοιώσεις.
Υποστήριξη για διπολικά στοιχεία διεπιφάνειας και προφίλ προσθήκης προσμείξεων.
Προσομοίωση μεγάλης επιφάνειας/διαμορφωμένων επαφών μέσω δικτύων αντιστάσεων.
Μεταφράσεις
Το OghmaNano έχει μεταφραστεί στις ακόλουθες γλώσσες:
Chinese (China),
Ukrainian (Ukraine),
Turkish,
Russian (Russia),
Portuguese (Portugal),
Portuguese (Brazil),
Polish (Poland),
Malay,
Latin,
Georgian,
Japanese,
Italian (Italy),
Hindi,
Hebrew,
French (France),
Estonian (Estonia),
Spanish (Spain),
Greek (Greece),
German (Germany),
Welsh,
Arabic,
☰
Chinese (China),
Ukrainian (Ukraine),
Turkish,
Russian (Russia),
Portuguese (Portugal),
Portuguese (Brazil),
Polish (Poland),
Malay,
Latin,
Georgian,
Japanese,
Italian (Italy),
Hindi,
Hebrew,
French (France),
Estonian (Estonia),
Spanish (Spain),
Greek (Greece),
German (Germany),
Welsh,
Arabic,
