8.1 Model driftu a difuze

Model v Comsolu

V přiloženém souboru je model polovodičové P-N diody vyrobené z křemíku pro simulační prostředí COMSOL Multiphysics ve verzi 3.5. Model představuje 1D strukturu danou dotačním profilem identickým z obr. 8.1B.1. Jsou implementovány rovnice (8.1B.31) a okrajové podmínky pro ohmický kontakt (8.1A.37) a (8.1A.41). Je použit SRH model rekombinace a tabulková hodnota pohyblivostí nosičů při 300K.

Po otevření modelu v programu COMSOL se objeví uniformní disktetizační síť modelu. V menu Solve klikneme na Solve problem a tím spustíte přednastavenou simulaci, která spočívá ve výpočtu potenciálu a koncentrací nosičů v závislosti na přiloženém napětí na diodě, které měníme v rozsahu 0 až 2 V.

V menu Postprocessing klikneme na položku Plot Parameters. V záložce Line v roletkovém menu Predefined Quantities vybereme proměnnou jejíž distribuci podél diody chceme zobrazit. Za zmínku stojí zejména následující:

• psi elektrický potenciál
• cn koncentrace elektronů
• cp koncentrace děr

V záložce General v roletkovém menu Predefined Value vybereme hodnotu přiloženého napětí, pro kterou chceme zvolenou distribuci vykreslit. Klinutím na tlačítko Ok se vykreslí příslušná veličina.

Vykreslení voltampérové charakteristiky je dostupné v menu Postprocessing pod volbou Domain Plot Variables, kde v záložce Point zvolíme v oblasti Boundary Selection bod č. 1 a zkontrolujeme, zda je v poli Expression zadan výraz Ic, a stiskneme tlačítko Ok.