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低能α粒子和质子在半导体中产生电荷的TCAD模拟统一模型
对离子在半导体中产生的电离径迹的产生和传输进行 TCAD 模拟与可靠性以及辐射探测器的设计息息相关。具体而言，可靠性应用侧重于模拟在测试半导体元件是否易受软错误（逻辑器件、存储器，例如 [1] ）和单粒子烧毁（功率器件，例如 [2] ）影响时发生的瞬态现象。主要的 TCAD 工具已经包含模型和程序（例如 [3] ），但它们存在一些实际限制，例如仅限于单一类型的离子、有效能量范围的限制以及仅适用于硅的校准。此外，现有模型在数值上比较僵化，不易针对其他类型的离子、半导体和能量范围进行校准。本文提出了一个基于物理导向的 Crystal-Ball 函数 [4] 的半导体中低能离子沉积电荷的统一模型。特别关注能量范围分别为 0 – 10 MeV 和 0 – 160 MeV 的 α 粒子和质子。与常用模型相比，这种选择具有几个优势。特别是，α 粒子和质子使用相同的建模函数。此外，与现有解决方案相比，所提出的模型使用的校准参数更少，数值条件良好，并且其校准参数更透明，因为它们与可测量的物理量相关。最后，所提出的模型可以轻松扩展到不同的半导体和离子类型。
使用5- ethynyl-2
C. J. Fourie，IEEE，K。Jackman，M。M. Botha，IEEE，S。Razmkhah，P。Febvre，C。L. Ayala，IEEE，IEEE，Q. Q. Q. Q. Q. Q. Q. Q. Q. Q. Q. Q. Q. IEEE , S. Gupta, Senior Member, IEEE , S. Nazarian, Member, IEEE , and M. Pedram, Fellow, IEEE Abstract — The IARPA SuperTools program requires the devel- opment of superconducting electronic design automation (S-EDA) and superconducting technology computer aided design (S-TCAD) tools aimed at enabling the reliable design of complex superconduct- ing digital circuits with数百万的约瑟夫森连接。在Supertools计划中，ColdFlux项目介绍了四个领域的S-EDA和S-TCAD工具研发：（i）RTL合成，体系结构和验证； （ii）模拟设计和布局综合； （iii）物理设计和测试； （iv）设备和过程模拟/仿真和单元库设计。Capabilities include, but are not limited to: device level modeling and simulation of Josephson junctions, modeling and simulation of the superconducting process manufacturing processes, powerful new electrical circuit simulation, parameterized schematic and layout libraries, optimization, com- pact SPICE-like model extraction, timing analysis, behavioral, reg- ister-transfer-level and logic syntheses, clock tree synthesis, place-在存在磁场和捕获通量的情况下，指定和路由，布局 - 式审理的提取，功能验证以及设计的评估。ColdFlux由四大洲的六个研究小组组成。在这里，我们概述了与该项目相关的当前和计划活动的概述，并证明了为允许为百万门巡回赛设计工具开发设计工具的决定性假设和决策。索引术语 - 设计自动化，通量固定，集成的CIRCUIT合成，过程建模，超导综合cir-cir-cir-cirs
分裂栅极 n 沟道 STI-LDMOS 晶体管中热载流子应力退化的 TCAD 模拟
本文报道了对具有 STI 结构的硅基分裂栅 n 沟道 LDMOS 晶体管中热载流子引起的退化机制的联合实验和模拟分析。在这种情况下，电子可以获得足够的动能来在硅/氧化物界面处产生带电陷阱，从而引起器件退化并导致器件电参数发生变化。特别地，已经通过实验在室温下表征了线性状态下的导通电阻退化。通过使用旨在重现退化动力学的物理模型，在 TCAD 模拟框架内重现了热载流子退化。研究了不同应力条件下的电子分布函数及其对分裂栅偏压的依赖性，从而定量了解了热电子在被测器件热载流子退化机制中所起的作用。
使用 3D 量子 TCAD 模拟解释在 1.4 K 下获取的 28 nm FD-SOI 量子点传输数据
摘要 — 采用标准制造技术制造的纳米级 CMOS 量子点器件在低温下的可靠运行对于量子计算应用至关重要。我们研究了使用意法半导体标准制造工艺在极低温度下制造的超薄体和埋氧 (UTBB) 全耗尽绝缘体上硅 (FD-SOI) 量子点器件的行为。使用 Nanoacademic Technologies 最近开发的 3D 量子技术计算机辅助设计 (QTCAD) 软件模拟和分析了量子点器件的性能，实现了低至 1.4 K 的收敛。在本文中，我们介绍了这项工作的初步模拟结果，并将其与从同一器件的测量中收集的实际实验数据进行了比较。关键词-FD-SOI CMOS、硅量子点、量子计算、3D TCAD 模拟、低温
使用 3D 量子 TCAD 模拟解释在 1.4 K 下获取的 28 nm FD-SOI 量子点传输数据
采用标准制造技术制造的纳米级 CMOS 量子点器件在低温下可靠运行对于量子计算应用至关重要。我们研究了使用意法半导体标准制造工艺制造的超薄体和埋氧 (UTBB) 全耗尽绝缘体上硅 (FD-SOI) 量子点器件的极低温行为。使用 Nanoacademic Technologies 最近开发的 3D 量子技术计算机辅助设计 (QTCAD) 软件模拟和分析了量子点器件的性能，实现了低至 1.4 K 的收敛。在本文中，我们介绍了这项工作的初步模拟结果，并将其与从具有相同几何形状的设备测量中收集的实验数据进行了比较。2. 简介量子计算机使用量子位 (qubit) 作为其构建块，有望利用量子力学在各种传统技术上提供颠覆性优势。硅中的量子点为实现物理量子位提供了一种有前途的方法。在这种架构中，量子信息被编码到量子点内单个电子或空穴的自旋中[1, 2]。
掺杂通道 SOI pMOS TCAD 描述包括浮体效应
几十年来，人们对 SOI 器件进行了广泛的研究，并将其应用于多种应用：具有厚硅膜（>60nm）的部分耗尽 SOI 器件用于 RF-SOI 应用 [1]，而具有薄 SOI 膜（<10nm）的全耗尽 SOI 器件用于 RF、数字和更多 Moore 应用 [2-4]。已知 PD-SOI 器件中会发生浮体 (FB) 效应 [5-6]，可以通过体接触消除 [7-8]，而 FD-SOI 器件由于具有薄 SOI 膜，因此不受 FB 效应的影响。最近，已经提出了在薄 BOX 上具有相对较薄的薄膜（22nm）的 SOI 器件，以满足 3D 顺序积分的成像器应用要求 [9]，其中 SOI 膜掺杂可用于 Vt 居中。本文的目的是确定这种 SOI 器件的操作，并提出相应的 TCAD 描述，考虑 SOI 膜掺杂。
深低温下 FDSOI 器件的 TCAD 模拟
摘要 — 本文证明了在深低温下 FDSOI 器件 TCAD 模拟的可行性。为此，麦克斯韦-玻尔兹曼载流子统计被具有 3D 态密度的费米-狄拉克积分的解析近似所取代。通过求解二维泊松方程来研究器件静电，而使用漂移扩散模型模拟传输。我们探讨了温度对线性和饱和区器件性能的影响以及短沟道效应的影响，这些影响考虑了各种栅极和间隔物长度、室温和深低温。最后，将得到的结果与一些实验数据进行了比较，强调了 TCAD 模拟在提供器件物理和性能见解方面的作用。关键词 — 低温电子学、FDSOI、TCAD 模拟
维也纳技术大学微电子研究所的多尺度工艺 TCAD
Vdd 1 0 DC +5V Vss 4 0 DC -5V M1 2 0 3 3 nmos L=10u W=400u Rd 1 2 10k Rs 3 4 5k .model nmos nmos (kp=20u Vto=+2V lambda=0) .OP .end
使用Silvaco-Tcade调整层厚度
这项研究使用Silvaco-Atlas软件背对背设计和模拟了CIGS/CIGS。我们认为CIGS吸收层厚度和子细胞是关键参数，以优化CIGS/CIGS串联太阳能电池的性能。该研究比较研究了不同电极金属的影响，例如钼，铝，钛和银对效率。最佳CIGS/CIGS串联太阳能电池配置的电参数为15.65 mA/cm²的短路电流密度（JSC），开路电压（VOC）为1.86 V，填充因子（FF），86.04％的填充因子（FF），为86.04％，转化效率（η）为27.112％。与获得最大转化效率相对应的顶部和底部细胞的最佳吸收层厚度分别为0.17和6.3μm。相反，CDS层的最佳厚度为0.04 µm。银在几种金属之间连接层方面的性能最佳。结果可用于开发低成本和高效率太阳能电池。
氧化镓垂直晶体管的高级TCAD仿真与校准
本文通过将模拟设置校准到垂直无结多栅极晶体管实验数据，介绍了先进的 β -Ga 2 O 3 TCAD 模拟参数和方法。通过仔细校准，确定了几个重要的 β -Ga 2 O 3 器件物理特性。研究了补偿掺杂和掺杂剂不完全电离的影响。使用了可以捕捉温度效应的电子飞利浦统一载流子迁移率 (PhuMob) 模型。我们还表明，界面陷阱可能对非理想亚阈值斜率 (SS) 不起作用，短沟道效应是 SS 退化的主要原因。我们还讨论了无结 Ga 2 O 3 晶体管的击穿机制，并表明其受到关断状态下沟道穿通的限制。校准后的模型与实验的电容-电压 (CV) 和电流-电压 (IV) 很好地匹配，可用于预测新型 β -Ga 2 O 3 器件的电性能。 © 2020 作者。由 IOP Publishing Limited 代表电化学学会出版。这是一篇开放获取的文章，根据知识共享署名 4.0 许可条款发布（CC BY，http://creativecommons.org/licenses/ by/4.0/），允许在任何媒体中不受限制地重复使用作品，前提是对原始作品进行适当引用。[DOI：10.1149/ 2162-8777/ab7673]