I–V-Sweep eines PN-Bauelements berechnen

Wenden Sie direkte Dotierung an oder verknüpfen Sie ein Prozessrezept, berechnen Sie einen PN-Spannungssweep und speichern Sie ein PN-Projektdokument.

Bevor Sie beginnen

Diese Schritte gelten für Cloud 2.1.2.10 und Windows 2.1.2.3.

Das klassische PN-Drift-Diffusionsmodell verwendet ideale ohmsche Kontakte mit p links und n rechts sowie reflektierende y-Ränder.

Stoppen Sie in Cloud die Projektlaufzeit, bevor Sie die Bauelementberechnung ausführen und Projektdokumente speichern oder öffnen.

Direkte Dotierung anwenden

  1. Öffnen Sie in der Kopfzeile des Fensters das Produktmenü und wählen Sie vFactory > Wafer-Prozess & Fertigung. Wählen Sie Prozessmodelle und dann Bauelement (PN).

  2. Geben Sie Akzeptoren (cm^-3), Donatoren (cm^-3) und Übergang (nm, Bauelement 1 µm) ein. Verwenden Sie positive Konzentrationen bis 1e19 cm^-3 und eine Übergangsposition größer als 0 und kleiner als 1000 nm.

  3. Wählen Sie Direkte Dotierung anwenden, um diese Werte in die Anfrage zu übernehmen.

  4. Geben Sie Spannungspunkte (V, durch Kommas getrennt), Gitter nx und Gitter ny ein und wählen Sie dann Sweep-Einstellungen anwenden. Verwenden Sie 1–32 ansteigende Spannungspunkte, nx von mindestens 3, ny von mindestens 2 und insgesamt höchstens 512 Knoten.

Aktuelles Prozessrezept verwenden

  1. Bereiten Sie das Wafer-Prozessrezept in Prozessmodelle vor, öffnen Sie dann Bauelement (PN) und wählen Sie Aktuelles Prozessrezept verknüpfen.

  2. Klappen Sie Erweiterte Eingaben auf und bearbeiten Sie PN-Anfrage als JSON (explizites SI-Modell und Randbedingungen). Weisen Sie bei einer Wafer-Quelle jedem Quellmaterial in source.material_dopants donor, acceptor oder excluded zu.

  3. Wenden Sie die Spannungs- und Netzeinstellungen mit Sweep-Einstellungen anwenden an. Die Berechnung führt das verknüpfte Prozessrezept erneut aus, um dessen Ausgabe zu erhalten.

Sweep ausführen und ablesen

  1. Wählen Sie PN-Simulation starten. Wählen Sie während der Berechnung PN-Simulation abbrechen, um sie zu stoppen.

  2. Lesen Sie in PN-I–V-Kennlinie (V, A) den vorzeichenbehafteten Klemmenstrom in Abhängigkeit von der Vorspannung ab. Lesen Sie in Konvergenz und Stromkontinuität Strom, Iterationen, Aktualisierungsresiduum und ΔI für jeden Punkt ab.

  3. Klappen Sie SHA-Herkunft von Eingabe, Modell und Ergebnis auf, um die Hashes von Eingabe, Ergebnis und Engine, die Quellrevision, die Quellhashes und die Konfigurationshashes zu prüfen.

Projektdokument speichern und öffnen

  1. Lassen Sie das für diese Berechnung verwendete Projekt ausgewählt und den Zugriff auf Projektdateien aktiviert.

  2. Wählen Sie PN im Projekt speichern. Geben Sie beim ersten Speichern einen neuen Namen in Projektdokument-Dateiname ein und wählen Sie dann Projektdatei speichern. Behalten Sie unter Windows die Dateinamenendung .alcad-device-pn.json bei; Cloud fügt diese Endung hinzu, wenn Sie einen Namen ohne Endung eingeben.

  3. Wählen Sie erneut PN im Projekt speichern, um die geöffnete oder gespeicherte Datei zu aktualisieren. Um eine weitere Datei zu erstellen, wählen Sie PN als Projektdatei speichern, geben Sie einen neuen Dateinamen ein und wählen Sie Projektdatei speichern.

  4. Wählen Sie PN aus Projekt öffnen, wählen Sie die Datei in Projektdokument aus und wählen Sie Projektdatei öffnen. Falls ein Entwurf nicht gespeichert ist, wählen Sie vor dem Öffnen Den aktuellen ungespeicherten Entwurf durch diese Datei ersetzen.

Ihr erstes Prozessmodell in vFactory ausführen

Beispieleingaben

Beispieleingaben sind synthetische Annahmen.