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【極智課堂】盛陽:寬禁帶微電子和光電子半導(dǎo)體器件的仿真和設(shè)計

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2020-06-05 來源:中國半導(dǎo)體照明網(wǎng)瀏覽次數(shù):595
 
第三代半導(dǎo)體又稱寬禁帶半導(dǎo)體,禁帶寬度在 2.2eV 以上,具有高擊穿電場、高飽和電子速度、高熱導(dǎo)率、高電子密度、高遷移率等特點,逐步受到重視。第三代半導(dǎo)體材料是提升新一代信息技術(shù)核心競爭力的重要支撐。是固態(tài)光源和電力電子、微波射頻器件的“核芯”,在半導(dǎo)體照明、新一代移動通信、能源互聯(lián)網(wǎng)、高速軌道交通、新能源汽車、消費類電子等領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景,有望突破傳統(tǒng)半導(dǎo)體技術(shù)的瓶頸。
 
本期極智課堂邀請到了Crosslight software inc中國區(qū)總經(jīng)理盛陽帶來了“寬禁帶微電子和光電子半導(dǎo)體器件的仿真和設(shè)計”的精彩主題分享。

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寬禁帶半導(dǎo)體材料按照元素數(shù)量可以分為單質(zhì),比如C(金剛石)、二元(GaAs InP SiC GaN AlN InN等)、三元(InGaAs InGaP AlGaAs ZnCdSe InAlP等)、四元(ZnMgSSe  InGaAsP InGaAlP等)、五元(InGaAlPSb InGaAsNSb InGaNZnO)等。
 
按照族類分為IV-IV(SiC)、II-VI(ZnO HgCdTe等)、III-V(GaN GaAs InP GaSb等)、II-III-V-VI(InGaNZnO等)。
 
按照禁帶寬度分為第二代半導(dǎo)體(GaAs InP等)、第三代半導(dǎo)體(SiC GaN ZnO等)。
 
電學(xué)光學(xué)熱學(xué)物理模型類別,分為電學(xué)、光學(xué)、熱學(xué)、力學(xué)、磁學(xué),模型作用范圍涉及材料本身(比如陷阱,摻雜,能帶模型等)、材料之間(界面態(tài)、應(yīng)力等)、器件局部區(qū)域(量子隧穿、彈道輸運等)、器件整體(漂移擴(kuò)散、波導(dǎo)模式等)。
 
器件仿真的作用涉及正向研究,比如仿真擬合測量結(jié)果,分析和優(yōu)化器件結(jié)構(gòu),進(jìn)而實現(xiàn)更高器件性能、更節(jié)約成本的結(jié)構(gòu)方案、減少流片次數(shù)。
 
器件仿真的機(jī)理探索,主要涉及分析器件內(nèi)部機(jī)理,進(jìn)而發(fā)現(xiàn)新的外延結(jié)構(gòu)、發(fā)現(xiàn)新的器件類型、發(fā)現(xiàn)復(fù)合器件結(jié)構(gòu)。
 
器件仿真的拓展方向,涉及融會貫通所有半導(dǎo)體材料特性、半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)類型、半導(dǎo)體器件類型等。
器件仿真連接上下游,比如基于原子分子物理的材料特性計算、基于原子物理的動態(tài)過程計算、基于麥克斯韋方程組的電磁波計算。
 
報告中詳細(xì)分享了SiC/GaN/GaAs/InP基微電子器件的仿真設(shè)計及案例、寬禁帶半導(dǎo)體發(fā)光器件的仿真設(shè)計及案例、寬禁帶半導(dǎo)體吸收光器件的仿真設(shè)計及案例、器件+電路的混合仿真等。
 
 
 
 
【特別說明】
文字僅為部分內(nèi)容摘要呈現(xiàn),報告詳細(xì)豐富,技術(shù)與趨勢兼有,信息含量大,建議觀看直播回放。
 
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