Device电学模拟中device region参数如何设置?

device

#1



如上图所示,选取参数的原则是什么?


PN节仿真提示错误,想请教一下如何设置mesh
DEVICE transient 模擬一直錯誤
DEVICE热学仿真中device region参数如何设置?
Device,Mode仿真环形谐振腔电光调制器
#2

首先,大家可以参考CHARGE的原理公式
论坛
知识库
这些方程组是非线性的,其求解是利用迭代方法求解,例如大家熟知的牛顿迭代法,以及软件里面的另外一个算法是Gummel

同时,由漂移扩散方程求解的载流子还必须满足泊松方程(静电势)即要满足自洽性。
关于Mesh
min edge length:定义载流子/掺杂/结构变化很剧烈区域的有限元棱边大小
max edge length:定义比较均匀区域的有限元棱边大小
triangle quality:有限元三角形或棱台的质量。以而为仿真为例,理想情况等腰三角形质量最好,三角形中最小锐角越小(或者边长越短),质量越差。但是为了获得一些结构的共形网格,也就是能够用三角形很好的表述一个曲面,需要的三角形最小锐角可能比较小。因此,对triangle quality要求越高,需要的三角形就越小越多,内存需要更大。
如果不知道如何设置,请使用缺省设置。仅当出现问题时才根据一定的原因修改。
Auto Refinement Settings:网格自动细化的设置,包括
MAX REFINE STEPS:最大的细化次数
SENSITIVITY:控制网格细化的阈值,根据掺杂和初始载流子的变化梯度来决定。

关于Transient仅适合瞬态仿真
min time step:迭代过程中使用的最小时间步长,一般作为最初的时间步长
max time step:迭代过程中使用的最大时间步长
由于仿真计算使用差分代替偏微分,时间步长越小越精确,但是要获得结果可能需要的迭代次数可能就很多。在空间网格足够细的情况下,时间步长小一些可以提高计算精度。但是,时间和空间步长要匹配。

abs lte limit:迭代结果的最小允差。如果实际的迭代误差小于此数值,软件将自动增加时间步长
rel lte limit:迭代结果的相对允差。如果实际的迭代误差小于此数值,软件将自动增加时间步长。

一般计算的是静电势或者费米能级在相邻两个时间步长上结果的差别,以绝对误差或相对误差最小为准。如果小于制定的误差,软件自动增加时间不长以提高仿真效率;如果误差大,经过迭代不能达到小于上述误差,软件自动减小时间步长。如果使用最小时间步长,达到了指定的迭代次数,但是仍没有小于上述误差,软件将停止计算,进程管理器显示红色Job error,见下图


右键点击此窗口,选择View job details,可以看到仿真不收敛或者计算结果不完全的信息。点击Log文件可以查看详情,

关于Results
为了节省内存,有时可以Disable不需要的结果。

关于Advanced
global iteration limit
solver type: 参见Device里面的两种迭代求解方法如何选择
dc update mode:选择self consistent,自洽的求解漂移扩散方程和泊松方程;选择electrostatic只求解泊松方程;选择charge仅求解漂移扩散方程
fermi statistics:电子和空穴是费米子,因此遵守费米-狄拉克统计。在指定温度下,其分布是
如果掺杂很低,没有简并,可以简化为波尔茨曼分布。
这个分布函数用来计算载流子浓度。
multithreading:多线程设置,一般由软件自动设置。

Possion Solver Controls:单独求解泊松方程时的控制设置。
Drift-Diffusion Controls:单独求解飘移扩散方程时的控制设置。
一般建议使用缺省设置。


Heat Flow Solver Failed to converge after 40 iterations
#3

我在device里就像模拟一下pn junction两侧的载流子分布,但是运行的时候他总是说“ No active (semiconductor) materials were found in the simulation region” 请问怎样解决这个问题啊?


#4

请你把文件发来,也可以参考这个例子https://kb.lumerical.com/en/index.html?solar_cells_device_getting_started.html
另外,在这里应该是一个问题一个帖子,所以以后有问题请单独开帖。


#5

我把文件发到了你的邮箱?还是另开一贴上传文件?


#6

即可以把文件发到技术支持邮箱,也可以另开一贴上传文件。 由于每个帖子都有一个特定的题目,如果提问的问题不是帖子题目里发内容,请另外发帖。

输出结果参见 DEVICE输出结果的单位


#7

您好,关于太阳能电池电学仿真里上述两个error出现的具体原因是什么?


DEVICE 脚本错误"cannot find result "base" in the result provider "DEvice region"