Κεφάλαιο 8: Συσκευές ημιαγωγών πυριτίου και υλικών ομάδας III-V.

Αυτό το κεφάλαιο καλύπτει την προσομοίωση συσκευών ημιαγωγών πυριτίου και III-V στο OghmaNano, χρησιμοποιώντας μοντέλα συσκευών διάχυσης-παρασυρμού. Τα εκπαιδευτικά παραδείγματα περιλαμβάνουν διόδους PN πυριτίου και GaAs, κρυσταλλικές και άμορφες ηλιακές κυψέλες πυριτίου, δομές MOS και πολυδιάστατες προσομοιώσεις ημιαγωγών. Τα παραδείγματα εξερευνούν τη μεταφορά φορέων φορτίου, την ηλεκτροστατική, την ανασυνδυασμό, τη διάχυση, τις ατέλειες και τα χαρακτηριστικά ρεύματος-τάσης σε πρακτικές δομές ημιαγωγών.

• 8.0. Εισαγωγή στη μοντελοποίηση ημιαγωγικών συσκευών.
  • 8.0.1 Προσομοίωση συσκευών ημιαγωγών και πυριτίου.
• 8.1 εκπαιδευτικά προγράμματα για συσκευές πυριτίου.
  • 8.1.1 Δίοδος ημιαγωγού PN (1D): Μοντέλο μεταφοράς-διάχυσης (σκοτεινή καμπύλη I–V, συνδυασμός SRH)
  • 8.1.2 Πολυκρυσταλλική κυψέλη ηλιακού στοιχείου πυριτίου (1D): Βιομηχανική κυψέλη τύπου n+/p/p+ (κατηγορίας Al-BSF).
  • 8.1.3 Αμορφο κρυσταλλικό πυρίτιο (a-Si:H) ηλιακό στοιχείο (1D): Λεπτού στρώματος p/i/n (με περιορισμούς λόγω ελαττωμάτων)
  • Εκπαιδευτικό υλικό για τον πυκνωτή Si 2D NMOS: Ηλεκτροστατική και περιοχή εξάντλησης.
• 8.2 III–V ημιαγωγοί (GaAs, AlGaAs, InGaAs/InP)
  • 8.2.1 Δίοδος PN GaAs (1D): Μοντέλο Μεταφοράς-Διάχυσης (Σκοτεινή Καμπύλη I–V, Ανασυνδυασμός SRH)
  • 8.2.2 GaAs: Τρισδιάστατη προσομοίωση μεταφοράς-διάχυσης με κατακόρυφο ελάττωμα.
  • 8.2.3 Κυψελίδα ηλιακής ενέργειας ετεροσύνδεσης GaAs/AlGaAs: Μοντελοποίηση διάχυσης-μεταφοράς και οπτική μοντελοποίηση.
  • Φωτοανιχνευτής PIN InGaAs/InP στα 1550 nm: Οπτική δημιουργία, διάχυση-παρασυρόμενη μεταφορά και φωτοευαισθησία.
  • 8.2.5 Υπέρυθρη διόδος εκπομπής φωτός GaAs/AlGaAs στα 870 nm: Έγχυση φορέων, ακτινοβολιακή ανασύνθεση και εκπομπή φωτός.
  • 8.2.6 Δίοδος ετεροσύνδεσης AlGaAs/GaAs: Ευθυγράμμιση ζωνών, χαρακτηριστικά μετατόπισης-διάχυσης και χαρακτηριστικά J–V.
  • 8.2.7 Δίοδος GaN PIN: Κατανομή της Διάχυσης-Μεταφοράς, της Περιοχής Εξάντλησης και του Ηλεκτρικού Πεδίου.
  • 8.2.8 Δίοδος PN με ημιαγωγό GaN: Ηλεκτρική ανορθωση, διάχυση-παρασυρμός και ανασυνδυασμός φορέων.
  • Δίοδος PN με βάση το InP: Μοντέλο μεταφοράς-διάχυσης, ηλεκτρική ανορθωση και ανασυνδυασμός φορέων.
  • 8.2.10 Ετεροσύνδεση ηλιακών κυψελών AlGaAs/GaAs: Μοντελοποίηση με τη μέθοδο της μεταφοράς-διάχυσης, δομή ζωνών και φωτοβολταϊκή απόδοση.