 |
تحرک سطحی لومباردی
این مثال نحوه استفاده از مدل پراکندگی سطحی لومباردی را برای تحرک الکترون در یک ماسفت ساده نشان می دهد. غیرخطی اضافی معرفی شده توسط وابستگی میدان تحرک به آسانی توسط توالی حل کننده خود تولید شده با تشخیص چنین مدل های تحرک توسط رابط فیزیک نیمه هادی غلبه می کند. مشخصات چگالی جریان و جریان کل وارد شده به ترمینال با حالت تحرک ثابت مقایسه می شود.
معرفی
فونون های آکوستیک سطح و زبری سطح تأثیر مهمی بر تحرک حامل دارند، به ویژه در لایه وارونگی نازک زیر دروازه در ماسفت ها. مدل تحرک سطح لومباردی با استفاده از قانون ماتیسن، پراکندگی سطحی حاصل از این اثرات را به مدل تحرک موجود اضافه می کند. مدل تحرک بر اساس معادلات ارائه شده در Ref. 1 .
تحرک الکترون ( μn ,lo ) و حفره ( μp ,lo ) با معادلات زیر تعیین می شود:
که در آن T دمای شبکه، μ in ، n و μ in، p تحرکات ورودی الکترون و حفره، Na – غلظت گیرنده یونیزه، Nd + غلظت دهنده یونیزه، E⊥ ,n جزء میدان الکتریکی عمود بر جریان الکترون و E⊥ , p جزء میدان الکتریکی عمود بر جریان حفره است. تمام پارامترهای دیگر در مدل، خواص مواد هستند (توجه داشته باشید δ n و δ pدارای واحدهای V/s). خواص مواد برای سیلیکون نیز از Ref. 1 .
تعریف مدل
این مدل یک ماسفت دوبعدی را نشان می‌دهد که در آن کنتاکت‌های درین و منبع دوپ شده به ترتیب در بالا سمت راست و سمت چپ هندسه قرار دارند. شکل 1 را ببینید . گیت در بالای بخش سیلیکونی دوپ شده p قرار گرفته است که در مرکز دستگاه قرار دارد.
مدل ولتاژ تخلیه را از 0 ولت تا 1 ولت با ولتاژ گیت اعمال شده 1 ولت جارو می کند. ما انتظار داریم میدان الکتریکی عمودی قابل توجهی (به جریان) در زیر تماس گیت وجود داشته باشد. به منظور اطمینان از همگرایی مدل غیرخطی، رابط فیزیک نیمه هادی یک حلگر جدا شده ایجاد می کند تا ابتدا متغیرهای وابسته اصلی را با مولفه های عمود بر الکترون و حفره میدان (E⊥,n و E⊥, p ) ثابت و سپس حل کند . متغیرهای میدان الکتریکی را جداگانه به روز کنید.
شکل 1: شماتیک دستگاه مدل شده.
نتایج و بحث
شکل 2 تأثیر مدل تحرک سطح لومباردی را بر محلول نشان می دهد. مقایسه مدل‌های تحرک ثابت (میدان‌های عمود بر 0 ضرب می‌شوند) و تحرک سطح لومباردی ( E⊥ , n و E⊥ ,p ضرب در 1) یک اثر اشباع بارزتری را برای مدل تحرک سطح لومباردی نسبت به مدل نشان می‌دهد . مدل تحرک ثابت (بدون پارامترهای وابسته به میدان).
شکل 2: نمودار جریان ترمینال برای موارد تحرک ثابت و تحرک سطح. هنگامی که مدل تحرک سطحی فعال است، جریان کاهش می یابد.
شکل 3 نشان می دهد که چگالی جریان الکترون به طور قابل ملاحظه ای در لایه وارونگی بسته به مدل تحرک مورد استفاده متفاوت است. مدل تحرک سطح لومباردی (بالا) چگالی جریان کمتری را در مقایسه با مدل مشاهده شده با مدل تحرک ثابت (پایین) نشان می‌دهد.
شکل 4 نشان می دهد که تحرک الکترون نیز در طول دستگاه متفاوت است. در نتیجه اثر پراکندگی سطحی، تحرک الکترون در مجاورت تماس دروازه کوچکتر است.
شکل 3: نمودار چگالی جریان الکترون در همان مقیاس با مدل تحرک سطح لومباردی فعال (بالا) و بدون (پایین).
شکل 4: نمودار تحرک الکترون برای ولتاژ منبع تخلیه 1 ولت با مدل تحرک سطح لومباردی فعال است.
ارجاع
1. CC Lombardi، S. Manzini، A. Saporito و M. Vanzi، “یک مدل تحرک مبتنی بر فیزیکی برای شبیه‌سازی عددی دستگاه‌های غیرمسطح،” IEEE Transactions on Computer-Aided Design ، جلد. 7، نه 11، صفحات 1164-117، 1988.
مسیر کتابخانه برنامه: Semiconductor_Module/Transistors/lombardi_surface_mobility
دستورالعمل های مدل سازی
از منوی File ، New را انتخاب کنید .
جدید
در پنجره جدید ، روی 
Model Wizard کلیک کنید .
Model Wizard کلیک کنید .مدل جادوگر
1 | در پنجره Model Wizard روی  2D کلیک کنید . |
2 | در درخت انتخاب فیزیک ، Semiconductor>Semiconductor (نیمه) را انتخاب کنید . |
3 | روی افزودن کلیک کنید . |
4 |  روی مطالعه کلیک کنید . |
5 | در درخت انتخاب مطالعه ، General Studies>Stationary را انتخاب کنید . |
6 |  روی Done کلیک کنید . |
پارامترهای مدل را وارد کنید.
تعاریف جهانی
پارامترهای 1
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Global Definitions روی Parameters 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای پارامترها ، بخش پارامترها را پیدا کنید . |
3 | در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
نام | اصطلاح | ارزش | شرح |
Vds | 0 [V] | 0 V | ولتاژ منبع تخلیه |
Vgs | 1 [V] | 1 V | ولتاژ منبع دروازه |
cp | 0 | 0 | پارامتر ادامه |
هندسه مدل ایجاد کنید که نشان دهنده یک ماسفت ساده شده است.
هندسه 1
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1) روی Geometry 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات هندسه ، بخش Units را پیدا کنید . |
3 | از لیست واحد طول ، میکرومتر را انتخاب کنید . |
مستطیل 1 (r1)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Rectangle کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Rectangle ، بخش Size and Shape را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن ارتفاع ، 0.5 را تایپ کنید . |
4 | قسمت Position را پیدا کنید . در قسمت متن x ، -0.5 را تایپ کنید . |
5 | در قسمت متن y ، -0.5 را تایپ کنید . |
6 | برای گسترش بخش لایه ها کلیک کنید . در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
نام لایه | ضخامت (ΜM) |
لایه 1 | 0.01 |
7 | تیک Layers on bottom را پاک کنید . |
8 | تیک Layers on top را انتخاب کنید . |
9 |  روی Build All Objects کلیک کنید . |
بخش خط 1 (ls1)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  More Primitives کلیک کنید و Line Segment را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای بخش خط ، بخش Starting Point را پیدا کنید . |
3 | از لیست Specify ، Coordinates را انتخاب کنید . |
4 | قسمت Endpoint را پیدا کنید . از لیست Specify ، Coordinates را انتخاب کنید . |
5 | قسمت Starting Point را پیدا کنید . در قسمت متن x ، -0.12 را تایپ کنید . |
6 | قسمت Endpoint را پیدا کنید . در قسمت متن x ، 0.12 را تایپ کنید . |
بخش خط 2 (ls2)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  More Primitives کلیک کنید و Line Segment را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای بخش خط ، بخش Starting Point را پیدا کنید . |
3 | از لیست Specify ، Coordinates را انتخاب کنید . |
4 | قسمت Endpoint را پیدا کنید . از لیست Specify ، Coordinates را انتخاب کنید . |
5 | قسمت Starting Point را پیدا کنید . در قسمت متن x ، -0.18 را تایپ کنید . |
6 | قسمت Endpoint را پیدا کنید . در قسمت متن x ، -0.5 را تایپ کنید . |
بخش خط 3 (ls3)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  More Primitives کلیک کنید و Line Segment را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای بخش خط ، بخش Starting Point را پیدا کنید . |
3 | از لیست Specify ، Coordinates را انتخاب کنید . |
4 | قسمت Endpoint را پیدا کنید . از لیست Specify ، Coordinates را انتخاب کنید . |
5 | قسمت Starting Point را پیدا کنید . در قسمت متن x ، 0.18 را تایپ کنید . |
6 | قسمت Endpoint را پیدا کنید . در قسمت متن x ، 0.5 را تایپ کنید . |
7 |  روی Build All Objects کلیک کنید . |
لبه های کنترل مش 1 (mce1)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Virtual Operations کلیک کنید و Mesh Control Edges را انتخاب کنید . |
2 | در باله شی ، فقط مرز 4 را انتخاب کنید. |
با استفاده از پنجره Selection List ممکن است انتخاب مرز صحیح آسان تر باشد . برای باز کردن این پنجره، در نوار ابزار Home روی Windows کلیک کرده و Selection List را انتخاب کنید . (اگر از دسکتاپ کراس پلتفرم استفاده می کنید، ویندوز را در منوی اصلی پیدا می کنید.)
خواص مواد سیلیکونی داخلی را اضافه کنید.
مواد را اضافه کنید
1 | در نوار ابزار Home ، روی  Add Material کلیک کنید تا پنجره Add Material باز شود . |
2 | به پنجره Add Material بروید . |
3 | در درخت، Semiconductors>Si – Silicon را انتخاب کنید . |
4 | روی Add to Component در نوار ابزار پنجره کلیک کنید . |
5 | در نوار ابزار Home ، روی  Add Material کلیک کنید تا پنجره Add Material بسته شود . |
وارد تنظیمات فیزیک شوید.
نیمه هادی (نیمه)
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1) روی Semiconductor (Semi) کلیک کنید . |
2 | در پنجره Settings for Semiconductor ، روی قسمت Continuation Settings کلیک کنید . |
3 | در قسمت متن C p ، cp را تایپ کنید . |
تماس فلزی 1
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Boundaries کلیک کنید و Metal Contact را انتخاب کنید . |
2 | فقط مرزهای 2 و 3 را انتخاب کنید. |
کنتاکت فلزی 2
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Boundaries کلیک کنید و Metal Contact را انتخاب کنید . |
2 | فقط مرز 7 را انتخاب کنید. |
3 | در پنجره تنظیمات برای تماس فلزی ، قسمت ترمینال را پیدا کنید . |
4 | در قسمت متن V 0 ، Vds را تایپ کنید . |
دروازه عایق نازک 1
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Boundaries کلیک کنید و Thin Insulator Gate را انتخاب کنید . |
2 | فقط مرز 5 را انتخاب کنید. |
3 | در پنجره تنظیمات برای دروازه عایق نازک ، قسمت ترمینال را پیدا کنید . |
4 | در قسمت متن V 0 ، Vgs را تایپ کنید . |
5 | بخش تماس با دروازه را پیدا کنید . در قسمت متن ε ins ، 4.2 را تایپ کنید . |
6 | در قسمت متن d ins ، 5[nm] را تایپ کنید . |
7 | در قسمت متن Φ ، 4.5[V] را تایپ کنید . |
مدل تحلیلی دوپینگ 1
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Domains کلیک کنید و Analytic Doping Model را انتخاب کنید . |
2 | فقط دامنه 1 را انتخاب کنید. |
3 | در پنجره تنظیمات برای مدل تحلیلی دوپینگ ، بخش ناخالصی را پیدا کنید . |
4 | در قسمت متنی N A 0 ، 5e17[1/cm^3] را تایپ کنید . |
دوپینگ تحلیلی مدل 2
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Domains کلیک کنید و Analytic Doping Model را انتخاب کنید . |
2 | فقط دامنه 1 را انتخاب کنید. |
3 | در پنجره تنظیمات برای مدل تحلیلی دوپینگ ، بخش توزیع را بیابید . |
4 | از لیست، جعبه را انتخاب کنید . |
5 | بخش Uniform Region را پیدا کنید . بردار r 0 را به عنوان مشخص کنید |
0.2 [یک] | ایکس |
0 [یک] | Y |
6 | قسمت Impurity را پیدا کنید . از لیست نوع ناخالصی ، دوپینگ اهداکننده (نوع n) را انتخاب کنید . |
7 | بخش Uniform Region را پیدا کنید . در قسمت متن W ، 0.3[um] را تایپ کنید . |
8 | در قسمت متن D ، 0.2[um] را تایپ کنید . |
9 | قسمت Impurity را پیدا کنید . در قسمت متنی N D 0 ، 1e19[1/cm^3] را تایپ کنید . |
10 | قسمت پروفایل را پیدا کنید . در قسمت متن d j ، 0.1[um] را تایپ کنید . |
11 | از لیست N b ، غلظت گیرنده (semi/adm1) را انتخاب کنید . |
مدل تحلیلی دوپینگ 3
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Domains کلیک کنید و Analytic Doping Model را انتخاب کنید . |
2 | فقط دامنه 1 را انتخاب کنید. |
3 | در پنجره تنظیمات برای مدل تحلیلی دوپینگ ، بخش توزیع را بیابید . |
4 | از لیست، جعبه را انتخاب کنید . |
5 | بخش Uniform Region را پیدا کنید . بردار r 0 را به عنوان مشخص کنید |
-0.5 [یک] | ایکس |
0 [یک] | Y |
6 | در قسمت متن W ، 0.3[um] را تایپ کنید . |
7 | در قسمت متن D ، 0.2[um] را تایپ کنید . |
8 | قسمت Impurity را پیدا کنید . از لیست نوع ناخالصی ، دوپینگ اهداکننده (نوع n) را انتخاب کنید . |
9 | در قسمت متنی N D 0 ، 1e19[1/cm^3] را تایپ کنید . |
10 | قسمت پروفایل را پیدا کنید . در قسمت متن d j ، 0.1[um] را تایپ کنید . |
11 | از لیست N b ، غلظت گیرنده (semi/adm1) را انتخاب کنید . |
نوترکیبی به کمک تله 1
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Domains کلیک کنید و Trap-Assisted Recombination را انتخاب کنید . |
2 | فقط دامنه 1 را انتخاب کنید. |
مواد نیمه هادی مدل 1
در پنجره Model Builder ، روی Semiconductor Material Model 1 کلیک کنید .
مدل تحرک سطحی لومباردی (S) 1
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Attributes کلیک کنید و Lombardi Surface Mobility Model (S) را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Lombardi Surface Mobility Model (S) ، برای گسترش بخش تنظیمات ادامه کلیک کنید . |
3 | از لیست Continuation type ، گزینه Use interface continuation پارامتر را انتخاب کنید . |
فراموش نکنید که مدل تحرک را در گره Semiconductor Material Model انتخاب کنید، در غیر این صورت زیرگره مدل تحرک تاثیری ندارد.
مواد نیمه هادی مدل 1
1 | در پنجره Model Builder ، روی Semiconductor Material Model 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای مدل مواد نیمه هادی ، بخش Mobility Model را پیدا کنید . |
3 | از لیست μ n ، Electron mobility، Lombardi (semi/smm1/mmls1) را انتخاب کنید . |
یک مش تعریف شده توسط کاربر را تنظیم کنید.
مش 1
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1) روی Mesh 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات مش ، بخش Sequence Type را پیدا کنید . |
3 | از لیست، مش کنترل شده توسط کاربر را انتخاب کنید . |
اندازه
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1)>Mesh 1 روی Size کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای اندازه ، قسمت اندازه عنصر را پیدا کنید . |
3 | روی دکمه Custom کلیک کنید . |
4 | قسمت پارامترهای اندازه عنصر را پیدا کنید . در قسمت متن حداکثر اندازه عنصر ، 0.04 را تایپ کنید . |
5 | در قسمت متنی حداکثر نرخ رشد عنصر ، 1.04 را تایپ کنید . |
سایز 1
در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1)>Mesh 1 روی Size 1 کلیک راست کرده و Delete را انتخاب کنید .
سایز ۲
در پنجره Model Builder ، روی Size 2 کلیک راست کرده و Delete را انتخاب کنید .
مثلثی رایگان 1
در پنجره Model Builder ، روی Free Triangular 1 کلیک راست کرده و Delete را انتخاب کنید .
لبه 1
1 | در نوار ابزار Mesh ، روی  Edge کلیک کنید . |
2 | فقط مرزهای 3-7 را انتخاب کنید. |
3 | در پنجره تنظیمات برای Edge ، روی قسمت Control Entities کلیک کنید . |
4 | کادر تیک Smooth seranserî نهادهای کنترل حذف شده را پاک کنید . |
سایز 1
1 | روی Edge 1 کلیک راست کرده و Size را انتخاب کنید . |
2 | فقط مرزهای 4-6 را انتخاب کنید.  |
3 | در پنجره تنظیمات برای اندازه ، قسمت اندازه عنصر را پیدا کنید . |
4 | از فهرست Calibrate for ، Semiconductor را انتخاب کنید . |
5 | روی دکمه Custom کلیک کنید . |
6 | قسمت پارامترهای اندازه عنصر را پیدا کنید . |
7 | کادر انتخاب حداکثر اندازه عنصر را انتخاب کنید . در قسمت متن مرتبط، 0.005 را تایپ کنید . |
لبه 1 را کپی کنید
1 | در پنجره Model Builder ، روی Mesh 1 کلیک راست کرده و Copying Operations>Copy Edge را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Copy Edge ، قسمت Source Boundaries را پیدا کنید . |
3 |  روی Paste Selection کلیک کنید . |
4 | در کادر محاوره‌ای Paste Selection ، 3-7 را در قسمت متن انتخاب تایپ کنید . |
5 | روی OK کلیک کنید . |
6 | در پنجره تنظیمات برای Copy Edge ، قسمت Destination Boundaries را پیدا کنید . |
7 | برای انتخاب دکمه ضامن  فعال کردن انتخاب کلیک کنید . |
8 | فقط مرز 11 را انتخاب کنید. |
9 | برای گسترش بخش Control Entities کلیک کنید . کادر تیک Smooth seranserî نهادهای کنترل حذف شده را پاک کنید . |
نقشه برداری 1
1 | در نوار ابزار Mesh ، روی  Mapped کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Mapped ، بخش انتخاب دامنه را پیدا کنید . |
3 | از لیست سطح نهاد هندسی ، دامنه را انتخاب کنید . |
4 | فقط دامنه 2 را انتخاب کنید. |
5 | برای گسترش بخش Control Entities کلیک کنید . کادر تیک Smooth seranserî نهادهای کنترل حذف شده را پاک کنید . |
6 | برای گسترش بخش Reduce Element Skewness کلیک کنید . تیک Adjust edge mesh را انتخاب کنید . |
توزیع 1
1 | روی Mapped 1 کلیک راست کرده و Distribution را انتخاب کنید . |
2 | فقط مرز 9 را انتخاب کنید. |
3 | در پنجره تنظیمات برای توزیع ، بخش توزیع را پیدا کنید . |
4 | از لیست نوع توزیع ، از پیش تعریف شده را انتخاب کنید . |
5 | در قسمت متنی Number of elements ، عدد 6 را تایپ کنید . |
6 | در قسمت متن نسبت عنصر ، 7 را تایپ کنید . |
7 | از لیست نرخ رشد ، نمایی را انتخاب کنید . |
8 | تیک Reverse direction را انتخاب کنید . |
مثلثی رایگان 1
1 | در نوار ابزار Mesh ، روی  Free Triangular کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Free Triangular ، روی قسمت Control Entities کلیک کنید . |
3 | کادر تیک Smooth seranserî نهادهای کنترل حذف شده را پاک کنید . |
4 |  روی ساخت همه کلیک کنید . |
5 |  روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
مش تعریف شده توسط کاربر در تصویر زیر نشان داده شده است. مش نگاشت شده با توزیع خاص به ایجاد لایه هایی از عناصر نازک در زیر دروازه کمک می کند، جایی که گرادیان بزرگ غلظت حامل باید توسط مش حل شود.
مطالعه 1
مرحله 1: ثابت
یک جابجایی ادامه کمکی برای پارامتر ادامه cp با مقدار 0 برای تحرک ثابت و 1 برای مدل تحرک تنظیم کنید.
1 | در پنجره Model Builder ، در بخش مطالعه 1 ، روی Step 1: Stationary کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Stationary ، برای گسترش بخش Study Extensions کلیک کنید . |
3 | کادر بررسی جارو کمکی را انتخاب کنید . |
4 |  روی افزودن کلیک کنید . |
5 |  روی افزودن کلیک کنید . |
6 | در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
نام پارامتر | لیست مقادیر پارامتر | واحد پارامتر |
Vds (ولتاژ منبع تخلیه) | محدوده (0,0.2,1) | V |
cp (پارامتر ادامه) | 0 1 |
7 | از لیست نوع Sweep ، همه ترکیبات را انتخاب کنید . |
8 | از راه حل استفاده مجدد از لیست مرحله قبلی ، Auto را انتخاب کنید . |
مدل‌های تحرک وابسته به میدان بسیار غیرخطی هستند و حل آنها به صورت کاملاً جفت شده دشوار است. رابط فیزیک نیمه هادی به طور خودکار یک دنباله حل پیشنهادی را هنگام استفاده از مدل های تحرک وابسته به میدان داخلی ایجاد می کند. این دنباله حل‌کننده پیشنهادی به طور متناوب متغیرهای وابسته اصلی را با متغیرهای میدان الکتریکی ثابت حل می‌کند و سپس متغیرهای میدان الکتریکی را با استفاده از حل‌کننده Segregated به‌روزرسانی می‌کند. به طور پیش فرض از 3 تکرار استفاده می شود، اما بسته به مدل، ممکن است تکرارهای بیشتری مورد نیاز باشد. برای این مدل پیش فرض کافی است. نگاهی به دنباله حل‌کننده خودکار تولید شده بیندازید.
راه حل 1 (sol1)
1 | در نوار ابزار مطالعه ، روی  Show Default Solver کلیک کنید . |
2 | در پنجره Model Builder ، گره Solution 1 (sol1) را گسترش دهید . |
3 | در پنجره Model Builder ، گره Study 1>Solver Configurations>Solution 1 (sol1)>Stationary Solver 1 را گسترش دهید . |
توجه داشته باشید که تعداد تکرارهای پیش فرض برای حلگر Segregated 3 است.
4 | در پنجره Model Builder ، Study 1>Solver Configurations>Solution 1 (sol1)>Stationary Solver 1>Segregated 1 node را گسترش دهید ، سپس روی Segregated Step 1 کلیک کنید . |
5 | در پنجره Settings برای Segregated Step ، روی قسمت Method and Termination کلیک کنید . |
توجه داشته باشید که متغیرهای اصلی در اولین مرحله جدا شده با حلگر نیوتن خودکار حل می شوند.
روی Segregated Step 2 کلیک کنید ، و مشاهده کنید که متغیرهای میدان الکتریکی در مرحله Segregated دوم با حل کننده Constant Newton به روز می شوند.
6 | در نوار ابزار مطالعه ،  روی محاسبه کلیک کنید . |
نتایج
غلظت الکترون (نیمه)
روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید .برای مقایسه منحنی های IV با و بدون مدل تحرک، یک نمودار 1 بعدی اضافه کنید.
گروه طرح 1 بعدی 4
در نوار ابزار صفحه اصلی ، روی Add Plot Group کلیک کنید و 1D Plot Group را انتخاب کنید .
Add Plot Group کلیک کنید و 1D Plot Group را انتخاب کنید .جهانی 1
1 | روی 1D Plot Group 4 کلیک راست کرده و Global را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای جهانی ، روی Replace Expression در گوشه سمت راست بالای بخش y-Axis Data کلیک کنید . از منو، Component 1 (comp1)>Semiconductor>Terminals>Semi.I0_2 – Terminal current – A را انتخاب کنید . |
3 | قسمت x-Axis Data را پیدا کنید . از لیست داده های منبع محور ، Vds را انتخاب کنید . |
4 | در نوار ابزار 1D Plot Group 4 ، روی  Plot کلیک کنید . |
5 | برای گسترش بخش Legends کلیک کنید . از فهرست Legends ، Manual را انتخاب کنید . |
6 | در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
افسانه ها |
تحرک مداوم |
تحرک سطح لومباردی |
گروه طرح 1 بعدی 4
1 | در پنجره Model Builder ، روی 1D Plot Group 4 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای گروه طرح 1 بعدی ، قسمت Legend را پیدا کنید . |
3 | از لیست موقعیت ، پایین سمت راست را انتخاب کنید . |
برای مقایسه پروفیل های چگالی فعلی با و بدون مدل تحرک، یک نمودار دو بعدی اضافه کنید.
مقایسه چگالی جریان الکترون
1 | در نوار ابزار صفحه اصلی ، روی  Add Plot Group کلیک کنید و 2D Plot Group را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای گروه طرح دو بعدی ، مقایسه چگالی جریان الکترون را در قسمت نوشتار برچسب تایپ کنید . |
3 | قسمت Data را پیدا کنید . از لیست مقدار پارامتر (cp) ، 0 را انتخاب کنید . |
برای این گروه نمودار، به ناحیه ای در زیر دروازه بزرگنمایی می کنیم تا به نمایه چگالی فعلی نگاه کنیم. برای اینکه با تنظیمات بزرگنمایی سایر گروه‌های نمودار تداخل نداشته باشیم، با انتخاب «جدید» از تنظیمات نمای متفاوتی برای این گروه نمودار استفاده می‌کنیم.
4 | قسمت Plot Settings را پیدا کنید . از لیست View ، نمای جدید را انتخاب کنید . |
5 | کادر بررسی لبه های مجموعه داده Plot را پاک کنید . |
سطح 1
1 | روی مقایسه چگالی جریان الکترون کلیک راست کرده و Surface را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Surface ، روی Replace Expression در گوشه سمت راست بالای بخش Expression کلیک کنید . از منو، Component 1 (comp1)>Semiconductor>Currents and Charrent>Electron current>Electron current> Density جریان الکترون – A/m²>semi.JnX – چگالی جریان الکترون ، جزء X را انتخاب کنید . |
فیلتر 1
1 | روی Surface 1 کلیک راست کرده و Filter را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای فیلتر ، قسمت انتخاب عنصر را پیدا کنید . |
3 | در قسمت Logical عبارت for inclusion text، (y>-0.05[um])&&(x>-0.1[um])&&(x<0.1[um]) را تایپ کنید . |
4 | در نوار ابزار مقایسه چگالی جریان الکترون ، روی  Plot کلیک کنید . |
سطح 2
1 | در پنجره Model Builder ، در بخش Results>Electron current density krahasim روی Surface 1 کلیک راست کرده و Duplicate را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Surface ، بخش Data را پیدا کنید . |
3 | از فهرست مجموعه داده ، مطالعه 1/راه حل 1 (sol1) را انتخاب کنید . |
4 | برای گسترش بخش Inherit Style کلیک کنید . از لیست Plot ، Surface 1 را انتخاب کنید . |
تغییر شکل 1
1 | روی Surface 2 کلیک راست کرده و Deformation را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای تغییر شکل ، بخش Expression را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن X جزء ، 0 را تایپ کنید . |
4 | در قسمت متن مولفه Y ، 0.06 را تایپ کنید . |
5 | قسمت Scale را پیدا کنید . |
6 | چک باکس Scale factor را انتخاب کنید . در فیلد متن مرتبط، 1 را تایپ کنید . |
7 | در نوار ابزار مقایسه چگالی جریان الکترون ، روی  Plot کلیک کنید . |
8 |  روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
برای نشان دادن تحرک الکترون، یک نمودار دو بعدی اضافه کنید.
گروه طرح دوبعدی 6
در نوار ابزار صفحه اصلی ، روی Add Plot Group کلیک کنید و 2D Plot Group را انتخاب کنید .
Add Plot Group کلیک کنید و 2D Plot Group را انتخاب کنید .سطح 1
1 | روی 2D Plot Group 6 کلیک راست کرده و Surface را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Surface ، روی Replace Expression در گوشه سمت راست بالای بخش Expression کلیک کنید . از منو، Component 1 (comp1)>Semiconductor>Mobility>semi.mun_ls – Electron mobility, Lombardi – m²/(V·s) را انتخاب کنید . |
3 | در نوار ابزار 2D Plot Group 6 ، روی  Plot کلیک کنید . |
4 |  روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
