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GaN器件模型卡编写与I-V特性仿真工程案例

共计 30 章节
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01
GaN器件概述
GaN材料特性 · HEMT结构原理 · GaN功率器件优势与应用领域
GaN器件概述
02
TCAD仿真基础
TCAD工具简介（Silvaco/S… · 仿真流程 · 网格与物理模型概念
TCAD仿真基础
03
模型卡概念
模型卡定义 · 模型卡在TCAD中的作用 · 模型卡文件结构（.lib/.mdl）
模型卡概念模型卡定义
04
GaN HEMT基本结构
衬底 · 缓冲层 · 势垒层
GaNHEMT
05
材料参数定义
GaN · AlGaN · SiN
材料参数定义GaN
06
极化模型
自发极化与压电极化 · 极化电荷密度计算 · 极化对2DEG浓度的影响
极化模型自发极化
07
陷阱模型
施主陷阱 · 受主陷阱 · 陷阱能级
陷阱模型施主陷阱
08
迁移率模型
Albrecht迁移率模型 · Cauchy迁移率模型 · 低场迁移率与高场饱和速度
迁移率模型Albrecht
09
碰撞电离模型
Selberherr模型 · Okuto-Crowell模型 · 碰撞电离系数
碰撞电离模型Selberherr
10
热模型
晶格热模型 · 热边界条件 · 自热效应
热模型晶格热模型
11
接触模型
欧姆接触电阻 · 肖特基接触势垒高度 · 栅漏电流模型（热电子发射/隧穿）
接触模型欧姆接触电阻
12
网格生成策略
结构网格与非结构网格 · 网格密度控制 · 关键区域（沟道/栅边缘）加密
网格生成策略结构网格
13
模型卡编写基础
模型卡语法 · 参数赋值 · 模型选择语句
模型卡编写基础模型卡语法
14
模型卡编写——材料部分
定义GaN · AlGaN · SiN
模型卡编写材料部分
15
模型卡编写——接触部分
定义源/漏欧姆接触 · 栅肖特基接触的物理参数
模型卡编写接触部分
16
模型卡编写——物理模型部分
激活极化 · 迁移率 · 陷阱
模型卡编写物理模型部分
17
模型卡编写——数值方法部分
求解器选择 · 迭代控制 · 收敛准则
模型卡编写数值方法部分
18
I-V特性仿真设置
漏极电压扫描 · 栅极电压步进 · 电流收敛条件
I-V特性仿真设置
19
转移特性仿真
阈值电压提取 · 跨导计算 · 亚阈值摆幅
转移特性仿真阈值电压提取
20
输出特性仿真
饱和电流 · 线性区与饱和区 · 膝点电压
输出特性仿真电流
21
击穿特性仿真
漏极电压扫描至击穿 · 击穿电压定义 · 漏电流监测
击穿特性仿真漏极电压扫描至击…
22
栅漏电流仿真
栅极正向/反向偏置 · 肖特基势垒降低效应 · 隧穿电流模型
栅漏电流仿真栅极正向
23
自热效应仿真
热边界条件设置 · 晶格温度分布 · 电流下降现象
自热效应仿真热边界条件设置
24
电流崩塌仿真
陷阱填充与释放 · 动态Ron退化 · 脉冲I-V仿真设置
电流崩塌仿真陷阱填充
25
模型卡参数校准
实验数据导入 · 参数优化方法（Levenberg-M… · 拟合优度评估
模型卡参数校准实验数据导入
26
仿真结果后处理
电流-电压曲线绘制 · 对数坐标显示 · 数据导出格式（CSV/MAT）
仿真结果后处理电流
27
典型工程案例1
600V GaN HEMT输出特性与…
典型工程案例1GaN
28
典型工程案例2
GaN HEMT栅漏电流与温度特性仿…
典型工程案例2GaN
29
典型工程案例3
GaN HEMT电流崩塌与脉冲I-V…
典型工程案例3GaN
30
课程总结与进阶
模型卡编写常见错误 · TCAD仿真局限性 · 未来GaN器件建模趋势
课程总结进阶