☰
|
|
|
|
|
|
Η OghmaNano παρέχει ένα περιβάλλον προσομοίωσης πυριτίου βασισμένο στη φυσική, το οποίο καλύπτει κρυσταλλικές διατάξεις πυριτίου, ηλεκτροστατική συμπεριφορά των MOS και λεπτόφυλλες αμόρφες ηλιακές κυψέλες πυριτίου. Αντί να αντιμετωπίζει το πυρίτιο ως ένα ενιαίο, γενικό υλικό, το λογισμικό σάς επιτρέπει να επιλέξετε το επίπεδο φυσικής που είναι κατάλληλο για το συγκεκριμένο πρόβλημα: πλήρης μεταφορά διάχυση-παρασυρμός + εξίσωση Poisson για διατάξεις, ηλεκτροστατικός έλεγχος πύλης για πυκνωτές MOS και συνδυασμένη μοντελοποίηση οπτική + ηλεκτρική για φωτιζόμενες λεπτόφυλλες δομές.
Αυτό καθιστά το OghmaNano χρήσιμο τόσο για... διδασκαλία της βασικής φυσικής των ημιαγωγών και για ανάλυση συσκευών σε ερευνητική κλίμακαΜπορείτε να μελετήσετε πώς ένα προφίλ προσμείξεων καθορίζει το ενσωματωμένο ηλεκτρικό πεδίο σε μια σύνδεση PN, καθώς και πώς μια τάση πύλης διαμορφώνει τις ενεργειακές ζώνες στο πυρίτιο σε μια περιοχή SiO.2 διεπαφή, ή πώς η ανασύνθεση που προκαλείται από ελαττώματα περιορίζει την τάση ενός ηλιακού στοιχείου αμορφωμένης πυριτίου. Εάν θέλετε μια πιο ολοκληρωμένη επισκόπηση της στοίβας των επιλυτών, δείτε το σελίδα με παραδείγματα της μεθόδου διάχυσης-μεταφοράς και ο ενότητα σχετικά με τη θεωρία της διάχυσης-μεταφοράς.
Για τις συσκευές κρυσταλλικού πυριτίου, το OghmaNano επιλύει απευθείας τις συνδεδεμένες εξισώσεις μεταφοράς-διάχυσης και Poisson. Αυτό σας επιτρέπει να ξεπεράσετε τις ιδανικές εξισώσεις διόδων και να εξετάσετε την εσωτερική φυσική: την περιοχή εξάντλησης, την κάμψη της ζώνης, τα ρεύματα ηλεκτρονίων και οπών και τον τρόπο με τον οποίο οι διαδικασίες SRH και συνδυασμού Auger τροποποιούν την καμπύλη ρεύματος-τάσης στο σκοτάδι.
Αυτή η διαδικασία είναι ιδιαίτερα χρήσιμη για την κατανόηση του τρόπου με τον οποίο η συμπεριφορά της πυριτικής σύνδεσης εξαρτάται από την προσθήκη προσμίξεων, τον χρόνο ζωής, το επίπεδο ένεσης και το σχεδιασμό της περιοχής επαφής. Στο σεμινάριο για την πυριτική σύνδεση PN, η OghmaNano χρησιμοποιείται για να εξεταστεί πώς η ανασύνθεση παραμένει τοπικά κοντά στη σύνδεση σε χαμηλή τάση και εξαπλώνεται ευρύτερα σε όλη τη συσκευή σε υψηλή τάση προς τα εμπρός. Επίσης, συνδέεται άψογα με τη γενική σελίδα προορισμού για τη διάχυση-μεταφορά και τις πιο λεπτομερείς σελίδες θεωρίας σχετικά με τα SRH και τη φυσική Auger.
Ξεκινήστε από εδώ: Εκπαιδευτικό υλικό για τη δίοδο ημιαγωγού πυριτίου PN.
Το OghmaNano μπορεί επίσης να μοντελοποιήσει την ηλεκτροστατική ενός πυκνωτή MOS, καθιστώντας εύκολη τη διδασκαλία και την εξερεύνηση των βασικών φυσικών αρχών που διέπουν τη λειτουργία ενός NMOS. Σε αυτή τη διαδικασία, το οξείδιο αντιμετωπίζεται ως μονωτικό διηλεκτρικό και το πυρίτιο ως η περιοχή με τους κινητούς φορείς, ώστε να μπορείτε να εξετάσετε πώς η εφαρμοσμένη τάση της πύλης κατανέμεται μεταξύ του οξειδίου και του ημιαγωγού και πώς αυτό προκαλεί συσσώρευση ή εξάντληση στην επιφάνεια.
Αυτή είναι μια σαφής προσέγγιση στη φυσική των πυριτίων συσκευών, επειδή τα αποτελέσματα αντιστοιχούν άμεσα σε θεμελιώδεις έννοιες που περιγράφονται στα εγχειρίδια: δυναμικό επιφάνειας, κάμψη ζώνης, πυκνότητα ελεύθερων φορέων κοντά στην επιφάνεια και η διάκριση μεταξύ ηλεκτροστατικού ελέγχου και μεταφοράς ρεύματος. Τα παραδείγματα του πυριτίου NMOS είναι ιδιαίτερα χρήσιμα για διαλέξεις, εργαστήρια και αυτομόρφωση, και συνδέονται φυσικά με το ευρύτερο πλαίσιο μεταφοράς ημιαγωγών.
Ξεκινήστε από εδώ: Εκπαιδευτικό πρόγραμμα για πυκνωτές NMOS – Μέρος Α και Μέρος Β.
Το OghmaNano υποστηρίζει επίσης την προσομοίωση συσκευών υδρογονοποιημένου άμορφου πυριτίου (a-Si:H), όπου οι κυρίαρχοι περιορισμοί διαφέρουν σημαντικά από το κρυσταλλικό πυρίτιο. Στις λεπτές μεμβράνες a-Si:H, η κινητικότητα των φορέων είναι χαμηλότερη, η αταξία είναι μεγαλύτερη και η ανασύνθεση ελέγχεται συνήθως από τις διαδικασίες SRH που μεσολαβούνται από ελαττώματα. Το ενσωματωμένο ηλεκτρικό πεδίο δημιουργείται σε μια εσωτερική απορροφητική στρώση και η οπτική δημιουργία πρέπει να επιλυθεί παράλληλα με το ηλεκτρικό πρόβλημα.
Αυτό καθιστά το α-Si:H μια πολύ χρήσιμη περίπτωση αναφοράς για τη μελέτη της φωτοτάσης που περιορίζεται από την ανασύνθεση, της οπτικής δημιουργίας σε λεπτά απορροφητικά στρώματα και της συμπεριφοράς Suns–Voc. Το OghmaNano μπορεί να υπολογίσει το προφίλ δημιουργίας χρησιμοποιώντας τον οπτικό επιλυτή της μεθόδου της μεταφορικής μήτρας, να το εισάγει στο ηλεκτρικό μοντέλο και στη συνέχεια να εξαγάγει τη σχετική καμπύλη JV και τη συμπεριφορά της τάσης ανοικτού κυκλώματος. Για τη φυσική των υποκείμενων παγίδων, δείτε επίσης τα γιατί οι παγίδες είναι απαραίτητες στα διαταραγμένα ημιαγωγά και μη ισορροπημένη θεωρία SRH.
Ξεκινήστε από εδώ: Εκπαιδευτικό υλικό για ηλιακά κύτταρα αμορφοποιημένου πυριτίου (a-Si:H).
Θέλετε να εμβαθύνετε περισσότερο;
👉 Ξεκινήστε με το εκπαιδευτικό υλικό για τη δίοδο πυριτίου PN, εξερευνήστε την ηλεκτροστατική του πυκνωτή MOS, προχωρήστε στο μοντελοποίηση ηλιακών κυψελών αμόρφου πυριτίου ή περιηγηθείτε στα γενικά παραδείγματα διάχυσης-μεταφοράς.