אחד היתרונות הבולטים של OghmaNano הוא היכולת שלו לבצע מודלים של מוליכים למחצה חדשים ולא סדורים. במקום להניח שכל נושאי המטען נשארים במצב שיווי משקל, הוא יכול לבצע מודלים מפורשים של לכידה, שחרור ולכידה מחדש, תוך שימוש בעקרונות הפיזיקה של שוקלי-ריד-הול בתנאי אי-שיווי משקל. אותם מודלים פיזיקליים יכולים להיחקר בתנאי מצב יציב, מצב חולף ותנאי תחום תדר, מה שמאפשר לבצע סימולציות של מדידות חשמליות, אופטיות וספקטרוסקופיות באותו מסגרת.
בורות קוונטיים ומבנה הפסים האלקטרוניים:מידול מבנה הפסים של k·p• מבני קוונטים בעלי מסה אפקטיבית פרבולית,
• מודלים של אבץ-בלנד עם 8 פסים ו-10 פסים,
• מודלים של וורטזיט עם 8 פסים,
• חישובים של עמק Δ בסיליקון,
• מידול של פס הערכיות של לוטנגר-קון,
• ומבני פסים של פרוֹבְּסְקִיט בתפזורת.
ניתן להשתמש במודלים אלה לחישוב מצבים מוגבלים, ערבוב פסים, מעברים אופטיים, הגבר, פיזור וניידות נושאי מטען.
מעקב אחר קרניים ומערכות אופטיות: הדמיה גיאומטרית-אופטית של עדשות ומערכות אופטיות מורכבות, כולל מיקרו-עדשות, עדשות ראשיות, משולשות קוק וגיאומטריות אופטיות המבוססות על תוכנת CAD.
פיזור נושאי מטען וניידותם: פיזור על ידי פונונים אקוסטיים, פיזור פולרי-אופטי של פְרֶלִיךְ, חישובים של הרפיית תנע, סטטיסטיקה של נושאי מטען וניידותם, הנגזרים ישירות ממבני הפסים המחושבים.
תכונות אופטיות ואלקטריות: פוטולומיננסנציה ואלקטרולומיננסנציה, EQE, Suns-Voc, Suns-Jsc, חילוץ מטען, צפיפות נושאי מטען, רקומבינציה וניתוח תלות בפוטונים של מצבי מלכוד.
חילוץ פרמטרים והתאמה ניסיונית: התאמה אוטומטית של פרמטרים של נתונים מדומים למדידות ניסיוניות, תוך שימוש במערכי נתונים חשמליים, אופטיים וספקטרוסקופיים.
מידול תרמי ורב-פיזיקלי משולב: תכונות חומר התלויות בטמפרטורה, יצירת חום והולכת חום, בשילוב מודלים חשמליים, אופטיים ותרמיים בתוך סימולציה אחת של התקן.
ניתן לשנות ישירות פרמטרים של החומר, כגון ניידות, אי-סדר אנרגטי, סימום ורקומבינציה, באמצעות ה-
ממשק גרפיובכך מאפשר לחקור בקלות כיצד עקרונות הפיזיקה של המכשיר משפיעים על הביצועים.
יכולות אלו מיושמות באמצעות מערך של פותרים נומריים משלימים, המכסים תחומים כגון הולכת זרם במוליכים למחצה, אופטיקה של גלים, אופטיקה גיאומטרית ומידול מעגלים. OghmaNano משלבת, לפיכך, מידול של התקני מוליכים למחצה עם כלי סימולציה פוטוניים מודרניים, ומאפשרת ניתוח חשמלי ואופטי כאחד, בסביבה רב-פיזיקלית אחת.
OghmaNano פותר באופן נומרי את משוואות המוליכים למחצה המקושרות באופן מלא, במצב יציב או בצורה של תחום זמן מלא, במימד אחד, שני מימדים או שלושה מימדים מלאים. הפותר מטפל הן בתנועת האלקטרונים והחורים והן במשוואות הרציפות של נושאי המטען במרחב האמיתי, תוך קישור עקבי עם משוואת פואסון כדי לקבוע את הפוטנציאל האלקטרוסטטי הפנימי. רקומבינציה ולכידת נושאי מטען מטופלות באמצעות פורמליזם גמיש במיוחד של שוקלי-ריד-הול (SRH), עם התפלגויות מלכודת מוגדרות על ידי המשתמש. פרופילי יצירה אופטית ניתנים לחישוב באופן פנימי באמצעות מטריצת ההעברה ומנועי מעקב הקרניים המובנים, או ניתנים לייבוא מפתרונים חיצוניים כגון חבילות FDTD. המודל תומך בהארה יציבה, סריקות מתח, אותות חולפים שרירותיים וסימולציות של התקנים בעלי שטח גדול או עם מגעים מוגדרים. תיאור מפורט יותר ניתן למצוא ב-מדריך, ב-פרסומים הנלווים וב-תיעוד למשתמש.
פתרון ממוטב במיוחד לרמות מרובות של מלכודות פותר רקומבינציה מסוג SRH, המאפשר ניתוח של אוכלוסיות נושאי מטען הן מבחינת האנרגיה והן מבחינת המיקום כפונקציה של הזמן.
מודל אופטי מלא הכולל מספר השתקפויות פנימיות, תופעות התאבכות ובליעה התלויה באורך הגל.
פתרון באמצעות מטריצת מעבר עבור תווך רב-שכבתי.
שינויים חולפים במתח ובעוצמת הארה, בעלי צורה שרירותית.
מודלים של רקומבינציה בין פסים אנרגטיים (לנגווין) ורקוםבינציה בממשק.
הגדרת צפיפות מצבים שרירותית של מלכודות – ציירו או ייבאו ישירות את צפיפות המצבים שברצונכם לדמות.
יצירת מודלים יעילים של מעגלים עבור מעגלים חיצוניים שונים.
פתרון תלת-ממדי מתקדם לחישוב תרמי, המאפשר סימולציות אלקטרו-תרמיות מלאות.
תמיכה בדיפולים בין-ממשקיים ובפרופילי סימום.
סימולציה של אזורים גדולים או דוגמאות מורכבות באמצעות רשתות נגדים.
תרגומים
OghmaNano תורגם לשפות הבאות:
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,
