Difference: Tutorial5thTCADDay5 (1 vs. 6)

Revision 52021-06-21 - KojiNakamura

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META TOPICPARENT name="Tutorial4thTCADWorkshop"

5日目 (物理モデルについて)

Line: 13 to 13
 

既に出てきた物理モデル

HeavyIonモデル (manual : chapter 22)

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既に説明しました。詳細はマニュアルの chapter 22を参考にしてください。
 

Traps モデル (manual : chapter 17)

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既に説明しました。詳細はマニュアルの chapter 17を参考にしてください。
 

その他 Exampleに定義されていたもの

昔の学生がまとめてくれたページです。

Line: 40 to 43
  { Name="anode" Temperature=@<Temp+273>@ SurfaceResistance=5e-4 } }
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さらにPhysicsに Thermodynamic と RecGenHeat の二つの物理モデルを加えます。
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さらにPhysicsに Thermodynamic と RecGenHeat の二つの物理モデルを加えます。
  また、SolveセクションのCoupled{}や、ACCoupled{} にTemperatureを加えてみます。

Revision 42020-06-04 - KojiNakamura

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META TOPICPARENT name="Tutorial4thTCADWorkshop"

5日目 (物理モデルについて)

Line: 76 to 76
 
META FILEATTACHMENT attachment="CV_fluence_p20deg.png" attr="" comment="" date="1591196848" name="CV_fluence_p20deg.png" path="CV_fluence_p20deg.png" size="101786" user="KojiNakamura" version="1"
META FILEATTACHMENT attachment="CV_fluence_m20deg.png" attr="" comment="" date="1591196848" name="CV_fluence_m20deg.png" path="CV_fluence_m20deg.png" size="102132" user="KojiNakamura" version="1"
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Added:
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META FILEATTACHMENT attachment="PlotDrawing.tcl" attr="" comment="" date="1591243672" name="PlotDrawing.tcl" path="PlotDrawing.tcl" size="6271" user="KojiNakamura" version="1"

Revision 32020-06-04 - KojiNakamura

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META TOPICPARENT name="Tutorial4thTCADWorkshop"

5日目 (物理モデルについて)

Line: 25 to 25
 

電極の温度の設定

Added:
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放射線損傷後のデバイスを測定する際、大きな暗電流が問題になります。

前回の最後に見たMIP粒子のシミュレーションではMIP粒子の収集電荷による電流の増加と同等の暗電流が見られます。

この状態だと当然信号検出が難しくなります。

暗電流を少なくするには温度を下げることが効果的で、通常放射線損傷後のデバイスは-20度以下の環境で測定を行います。

IV_des.cmd , CV_des.cmd, MIP_des.cmd の三つのファイルに温度を加えます。

まず、Thermodeセクションを加えます。

Thermode{
  { Name="anode" Temperature=@<Temp+273>@ SurfaceResistance=5e-4 }
}

さらにPhysicsに Thermodynamic と RecGenHeat の二つの物理モデルを加えます。

また、SolveセクションのCoupled{}や、ACCoupled{} にTemperatureを加えてみます。

最後に

ワークベンチのfluenceパラメータの前にTempパラメータを加えて、20, 0, -20のValueをセットします。

結果が見たいノードを走らせてみて結果を見ていきます。

IV特性の温度依存性

まずは未照射のIVカーブの温度比較です。約一桁ずつ減っていくことがわかります。

 IV_nonirrad_Tdep.png
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CV特性の温度依存性

CVカーブの照射量依存性も20度(左)に比べて-20度(右)は若干改善しているのが見られますが、1e15neq/cm2以上の照射量では測定が難しいことがわかります。

  CV_fluence_p20deg.png CV_fluence_m20deg.png
Added:
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MIP応答の温度依存性

MIPシミュレーションの照射量依存性も比較してみましょう。

20度(左)だと暗電流の影響で電流のoffsetが大きかったものが、-20度(右)だと信号に対して十分小さくなっているのがわかります。

  MIP_fluence_p20deg.png MIP_fluence_m20deg.png

Revision 22020-06-03 - KojiNakamura

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META TOPICPARENT name="Tutorial4thTCADWorkshop"

5日目 (物理モデルについて)

Line: 25 to 25
 

電極の温度の設定

Changed:
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温度 300k (27度) 273k (0度) 253k (-20度)
  IV_TID.png IV_TID_0oC.png  
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IV_nonirrad_Tdep.png

CV_fluence_p20deg.png CV_fluence_m20deg.png

MIP_fluence_p20deg.png MIP_fluence_m20deg.png

 -- Atlasj Silicon - 2020-06-02

META FILEATTACHMENT attachment="IV_TID_0oC.png" attr="" comment="" date="1591067073" name="IV_TID_0oC.png" path="IV_TID_0oC.png" size="84542" user="AtlasjSilicon" version="1"
META FILEATTACHMENT attachment="IV_TID.png" attr="" comment="" date="1591067073" name="IV_TID.png" path="IV_TID.png" size="90388" user="AtlasjSilicon" version="1"
Added:
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>
META FILEATTACHMENT attachment="MIP_fluence_m20deg.png" attr="" comment="" date="1591196597" name="MIP_fluence_m20deg.png" path="MIP_fluence_m20deg.png" size="97574" user="KojiNakamura" version="1"
META FILEATTACHMENT attachment="MIP_fluence_p20deg.png" attr="" comment="" date="1591196597" name="MIP_fluence_p20deg.png" path="MIP_fluence_p20deg.png" size="97702" user="KojiNakamura" version="1"
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META FILEATTACHMENT attachment="CV_fluence_m20deg.png" attr="" comment="" date="1591196848" name="CV_fluence_m20deg.png" path="CV_fluence_m20deg.png" size="102132" user="KojiNakamura" version="1"
META FILEATTACHMENT attachment="IV_nonirrad_Tdep.png" attr="" comment="" date="1591197013" name="IV_nonirrad_Tdep.png" path="IV_nonirrad_Tdep.png" size="88996" user="KojiNakamura" version="1"

Revision 12020-06-02 - AtlasjSilicon

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META TOPICPARENT name="Tutorial4thTCADWorkshop"

5日目 (物理モデルについて)

物理モデル

概要

デバイスシミュレーションで使う物理モデルは非常に複雑で1574ページのマニュアルのほとんどは物理モデルの解説です。

全部は解説できませんが、よく使う物理モデルに関して簡単に解説していきます。

既に出てきた物理モデル

HeavyIonモデル (manual : chapter 22)

Traps モデル (manual : chapter 17)

その他 Exampleに定義されていたもの

昔の学生がまとめてくれたページです。

電極の温度の設定

温度 300k (27度) 273k (0度) 253k (-20度)
  IV_TID.png IV_TID_0oC.png  
-- Atlasj Silicon - 2020-06-02

META FILEATTACHMENT attachment="IV_TID_0oC.png" attr="" comment="" date="1591067073" name="IV_TID_0oC.png" path="IV_TID_0oC.png" size="84542" user="AtlasjSilicon" version="1"
META FILEATTACHMENT attachment="IV_TID.png" attr="" comment="" date="1591067073" name="IV_TID.png" path="IV_TID.png" size="90388" user="AtlasjSilicon" version="1"
 
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