代码

第一部分：描述设备

mesh（网格）
electrodes locations（电极位置）
doping distribution（掺杂分布）

这是位于结构左侧和右侧的，2维n型器件，具有重掺杂浮动 p 型保护环区域，

（2D n-type device with heavily doped floating p-type guard ring regions）

肖特基阳极位于器件顶部，重掺杂阴极位于器件底部。

第二部分：使用model statement指定以下model ：

载流子浓度相关迁移率 (carrier concentration dependent mobility，ccsmob)
场相关迁移率（ field dependent mobility）
带隙变窄（ band-gap narrowing）
SRH
俄歇复合（Auger recombination）

此处也指定了两个carrier model（carriers=2）。

第三部分：设置肖特基接触

设置肖特基接触的关键语句是

contact name=<char> work=<val>

它用于指定肖特基电极的功函数。

在本例中，由于衬底是亲和力为 4.17 的 n 型硅，指定功函数4.97 ，提供了 0.8V 的肖特基势垒高度。

默认势垒高度为零（完美欧姆接触）。该条件假设用于阴极。

第四部分：结果仿真

electrical simulation使用solve 语句，以 0.05V 的step将阳极电压增加至 1.0V。

仿真的结果，使用TonyPlot展示。

go atlasmesh  space.mult=1.0
#
x.mesh loc=0.00 spac=0.5
x.mesh loc=3.00 spac=0.2
x.mesh loc=5.00 spac=0.25
x.mesh loc=7.00 spac=0.25
x.mesh loc=9.00 spac=0.2
x.mesh loc=12.00 spac=0.5
#
y.mesh loc=0.00 spac=0.1
y.mesh loc=1.00 spac=0.1
y.mesh loc=2.00 spac=0.2
y.mesh loc=5.00 spac=0.4region  num=1  siliconelectr  name=anode  x.min=5  length=2
electr  name=cathode  bot#....   N-epi doping
doping  n.type conc=5.e16 uniform#....   Guardring doping
doping   p.type conc=1e19 x.min=0  x.max=3  junc=1 rat=0.6 gauss
doping   p.type conc=1e19 x.min=9 x.max=12 junc=1 rat=0.6 gauss#....   N+ doping
doping  n.type conc=1e20 x.min=0 x.max=12 y.top=2 y.bottom=5 uniformsave outf=diodeex01_0.str
tonyplot diodeex01_0.str -set diodeex01_0.setmodel    conmob  fldmob  srh  auger  bgn
contact    name=anode workf=4.97solve      initmethod newtonlog   outfile=diodeex01.log
solve      vanode=0.05  vstep=0.05  vfinal=1  name=anode
tonyplot diodeex01.log -set diodeex01_log.set
quit

结构：

仿真测试结果

以 0.05V 的step将阳极电压增加至 1.0V

知识点：

1、保护环（guardring）（版图设计中常见的一种技巧）

作用：

防止Latch up（闩锁效应），隔离噪声，提供衬底连接等。

分类：

多数载流子保护环（掺杂相同类型杂质，减小多数载流子电流产生的降压）
少数载流子保护环（掺杂不同类型杂质，形成反偏结提前收集引起闩锁的注入少数载流子）

多数载流子保护环
形式：

（1）P型衬底上的被接到最低电平的P+环形扩散区。

（2）N阱里的被接到最高电平的N+环形扩散区。

注：为节省面积，多数载流子保护环常常顺便充当衬底偏置环。即电极1，3作用是一样的。

少数载流子保护环
形式：

（1）P型衬底上的被接到最高电平的N+环形扩散区或环形N阱。
（2）N阱里的被接到最低电平的P+环形扩散区。

注：

因N阱较深，所以第（1）种少子保护环采用环形N阱保护效果更好，但面积较大；如后续所述，N阱内的少数载流子保护环保护效果不佳，几乎不用。

由于N阱中的潜在发射极（结）发射的空穴是垂直向P衬底方向输运到集电极，即使在N阱表面布局少数载流子保护环，也丝毫不发挥任何作用。少数载流子保护环通常放在衬底内，而不是在N阱中。

参考博客网站：保护环（guardring）

Silvaco TCAD仿真例库——肖特基二极管正向特性（例子）相关推荐

Silvaco TCAD仿真1——TCAD概述
TCAD介绍 TCAD(Technology Computer Aided Design):半导体工艺模拟以及器件模拟工具. TCAD是EDA的一个分支. process simulation:se ...
Silvaco TCAD仿真11——BJT结构仿真
代码共射极(作用:电流放大),改自例库BJT/bjtex04.in 源代码: go atlasmesh x.m l=0 spacing=0.15 x.m l=0.8 spacing=0.15 x.m ...
Silvaco TCAD仿真5——process simulation（Athena）
使用的设计流程: Athena和process结合: run-card(里面有很多process flow)和layout GDS文件结合,会产生结构文件. 现在的TCAD的基本是3D的.也可以做2 ...
Silvaco TCAD仿真10——MOSFET结构仿真
代码 MOS器件结构 go atlas#定义网格 #二维非均匀网格 mesh x.m l=0.0 spacing=0.3 x.m l=0.5 spacing=0.018 x.m l=2.5 spaci ...
Silvaco TCAD仿真9——半导体PN结仿真
代码 #启动仿真工具 go atlas#定义网格 mesh x.mesh location=0.00 spac=1.0 x.mesh location=1.00 spac=1.0 #x 0-1,x方向 ...
Silvaco TCAD仿真8——网格mesh的意义（举例说明）
离子注入形成的掺杂分布,不同网格密度产生的效果网格点稀疏 #启功工艺仿真器 go athena#定义网格 # x:0-1,间距是1.即x方向有1个网格点. # y:0-5,间距是0.1.即y方向有 ...
Silvaco TCAD——二维工艺仿真
工艺仿真组件ATHENA 概述仿真组件: ATHENA SSUPREM4(二维核心工艺仿真器) Parallel Monte Carlo Implant(蒙托卡诺离子注入仿真器) ELITE(先进 ...
今日讨论：你们测试组有公共用例库吗？
产品公共用例库成立前一阵子. 我和团队里的一个同事针对我们产品,组建了一个公共用例库 . 组建公共用例库的目的: 减少重复编写工作用例风格统一,减少遗漏目标提高管理端用例编写的效率这个公共 ...
cimiss java,灾害性天气个例库智能分析系统的设计与实现-气象.PDF
灾害性天气个例库智能分析系统的设计与实现-气象第卷第期气象 43 3 Vol．43 No．3 年月 2017 3 March 2017 METEOROLOGICALMONTHLY 焦圣明 ...

Silvaco TCAD仿真例库——肖特基二极管正向特性（例子）

代码

结构：

仿真测试结果

知识点：

Silvaco TCAD仿真例库——肖特基二极管正向特性（例子）相关推荐

最新文章

热门文章