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MOSFET 的直流特征 中文

本例计算一个简单的金属氧化物场效应管 (MOSFET) 的直流特征。首先计算了汲电流与栅压的关系,用来确定此元件的电压阈值。然后计算了不同栅压下的汲电流 vs. 汲电压特征。通过这些结果图,可以分析元件的线性区和饱和区。

双极晶体管的三维分析

本例显示如何设置和分析一个三维双极晶体管。注意模型较大,计算时间可能需要一天。

InGaN/AlGaN 双异质结 LED

该示例模拟了一个氮化镓基发光二极管器件,并计算了发射强度、光谱和效率随驱动电流的变化情况。对跨越带隙的直接辐射复合,以及非辐射 Auger 和阱辅助散射过程进行建模。这导致发射强度随着电流增加出现次线性增长,是 LED 器件的常见特性,称为 LED 光效下降。

一维 PN 结

这个简单的基准模型采用有限元方法和有限体积法分别计算了一个一维 pn 结的电势和载流子浓度。结果与 Kramer 和 Hitchon 编著的 "Semiconductor Devices, A Simulation Approach" 一书中的等同元件进行了比较。

砷化镓 PIN 光电二极管

本例演示如何使用“半导体光电子学”接口来对简单的砷化镓 PIN 二极管结构建模,其中考虑了半导体中的激发和自发发射,通过半自洽形式引入了相应的光吸收和复数折射率的变化。

砷化镓 p-n 结红外发光二极管

本例模拟了一个发射电磁谱的红外部分的 LED。此元件由一个 p-n 结组成,是通过在一个 n 型晶圆靠近上表面的区域添加 p 型掺杂层形成的。这种元件的几何结构简单、材料便宜,易于加工生产,因此制成的 LED 常用于很多的家用设备,例如,电视机遥控器中的红外发射器。本例中,使用“光跃迁”特征来计算来自元件的电致发光,计算了电子特性,评估了光转化效率。此外,通过对辐射重合的空间分布进行可视化显示,对得到最大输出光效率给出设计可行性建议。

PN 二极管电路

本例显示了如何耦合一个外电路到一个 pn 结二极管元件。从耦合的仿真得到的结果与一个集总模型进行了比较。

双极晶体管热分析

本例演示如何将“半导体”接口耦合到“固体传热”接口,其中双极晶体管元件配置为正向放大工况,对其进行热分析。“半导体”接口计算该元件内的载流子动力学和电流,并输出电传输过程所产生的热项。这一热项用作“固体传热”接口的热源,用于计算元件内的温度分布。这一温度分布又用于指定“半导体”接口的晶格温度,从而改变电性质并引起热项的变化,产生一个全耦合的模型。

双极晶体管

该示例演示如何设置简单双极晶体管的仿真。计算了共发射极配置中的输出电流电压特性,并确定了共发射极电流增益。

可调波长的 LED

蓝光 LED 因为在现代高效照明中的应用而广受关注。由于带隙能量大,氮化镓广泛应用于生成蓝光。该 App 模拟了氮化镓基发光二极管的发射属性。此元件活化区使用的材料为 InxGa1-xN,包含镓和铟的混合物,其中铟的成份由 x 给定。这种可调活化区的带隙可以通过改变铟的含量来加以控制。

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