Rozdział 8: Urządzenia półprzewodnikowe na bazie krzemu i związków III-V

W tym rozdziale omówiono symulacje urządzeń półprzewodnikowych na bazie krzemu i materiałów grupy III-V w programie OghmaNano, wykorzystując modele urządzeń oparte na zjawiskach dryfu i dyfuzji. W samouczkach zawarte są przykłady diod PN na bazie krzemu i arsenku galu (GaAs), ogniw słonecznych z krystalicznego i amorficznego krzemu, struktur MOS oraz wielowymiarowych symulacji półprzewodników. Przykłady ilustrują transport nośników ładunku, elektrostatykę, rekombinację, domieszkowanie, defekty oraz charakterystyki prądowo-napięciowe w praktycznych strukturach urządzeń półprzewodnikowych.

• 8.0 Wprowadzenie do modelowania elementów półprzewodnikowych
  • 8.0.1 Symulacja urządzeń i elementów krzemowych oraz półprzewodnikowych
• 8.1 Poradniki dotyczące urządzeń krzemowych
  • 8.1.1 Krzemowa dioda półprzewodnikowa typu PN (1D): model dryfu i dyfuzji (charakterystyka prądowo-napięciowa w ciemności, rekombinacja SRH).
  • 8.1.2 Polikrystaliczna ogniwo słoneczne z krzemu (1D): przemysłowa wersja n+/p/p+ (klasa Al-BSF).
  • 8.1.3 Amorficzny krzem (a-Si:H) – ogniwo słoneczne (1D): cienkowarstwowa struktura p/i/n (o ograniczonych właściwościach ze względu na defekty).
  • 8.1.4 Samouczek dotyczący kondensatora Si 2D NMOS: elektrostatyka i obszar wyczerpania.
• 8.2 Półprzewodnikowe elementy elektroniczne z materiałów III–V (GaAs, AlGaAs, InGaAs/InP)
  • 8.2.1 Dioda półprzewodnikowa GaAs z przejściem PN (1D): model dryfu i dyfuzji (charakterystyka prądowo-napięciowa w ciemności, rekombinacja SRH).
  • 8.2.2 Model GaAs 3D uwzględniający dryf i dyfuzję oraz pionową defektę.
  • 8.2.3 Heterostrukturalna ogniwo słoneczne GaAs/AlGaAs: modelowanie zjawisk dryfu i dyfuzji oraz właściwości optycznych.
  • 8.2.4 Fotodioda PIN wykonana z InGaAs/InP, pracująca przy długości fali 1550 nm: generacja optyczna, mechanizm dryfu i dyfuzji oraz charakterystyka odpowiedzi.
  • 8.2.5 Dioda LED emitująca promieniowanie podczerwone na długości fali 870 nm, wykonana z GaAs/AlGaAs: wstrzykiwanie nośników, rekombinacja radiacyjna i emisja światła.
  • 8.2.6 Dioda heterozłączowa AlGaAs/GaAs: dopasowanie pasm energetycznych, dryfowo-dyfuzyjne właściwości i charakterystyka prądowo-napięciowa.
  • 8.2.7 Dioda PIN wykonana z azotku galu (GaN): model dryfu i dyfuzji, obszar zubożenia i rozkład pola elektrycznego.
  • 8.2.8 Diody półprzewodnikowe z azotku galu (GaN) o strukturze PN: prostowanie elektryczne, zjawiska dryfu i dyfuzji oraz rekombinacja nośników.
  • 8.2.9 Diody półprzewodnikowe InP typu PN: zjawiska dryfu i dyfuzji, prostowanie elektryczne i rekombinacja nośników.
  • 8.2.10 Heterostrukturalna ogniwo słoneczna AlGaAs/GaAs: model dryfu i dyfuzji, struktura pasmowa i właściwości fotowoltaiczne.