معرفی کتاب فارسی آموزش سیلواکو (Silvaco)

در این پست به معرفی کتاب آموزش نرم افزار سیلواکو که به صورت الکترونیکی و به زبان فارسی ارائه شده می پردازیم. این کتاب در 332 صفحه نگارش شده و در ادامه سر فصل های این کتاب ذکر شده اند. لازم به ذکر است که این کتاب را می توان بهترین مرجع جهت یادگیری نرم افزار سیلواکو به شمار آورد. 

• فصل اول - آموزش نصب نرم افزار Silvaco

1-1- مقدمه    

2-1- طریقه نصب سیلواکو

• فصل دوم - معرفی نرم افزار سیلواکو    

1-2- مقدمه    

2-2- معرفی ابزار شبیه سازی ATLAS

3-2- مدلهای فیزیکی

4-2- مراجع

• فصل سوم - شروع کار با Silvaco Atlas

1-3- بررسی اجمالی Deckbuild

2-3- فراخوانی Atlas

3-3- ورودیها و خروجیهای ATLAS

4-3- ساختار فایلهای ورودی در ATLAS

1-4-3- پارامترهای منطقی (Logical)    

2-4-3- پارمترهای حقیقی (Real) و صحیح (Integer)

3-4-3- پارامترهای رشته‌ای (Character)

5-3- تعریف مشخصات ساختاری قطعه

6-3- توضیحات (Comments)

7-3- مش بندی

8-3- ناحیه ها (مناطق)

9-3- اتصالات الکتریکی (الکترودها)

10-3- آلایش

11-3- تعیین مشخصات و خواص مواد

12-3- تعریف ماده

13-3- کتابخانه سیلواکو

14-3- تعیین مدل ها

15-3- اتصالات الکتریکی    

16-3- انتخاب روش حل عددی

17-3- مشخصه های تحلیل

1-17-3- دستور log

2-17-3- دستور Solve

1-2-17-3- حل DC

2-2-17-3- حل AC

3-17-3- استخراج داده ها و رسم نمودارها

4-17-3- تبادل داده ها با MATLAB

5-17-3- ذخیره تصاویر Tonyplot

18-3- مراجع

• فصل چهارم - شبیه سازی دیود p-n

1-4- مقدمه    

2-4- نیمه‌هادی‌های نوع n و p    

3-4- تئوری باند انرژی

4-4- پیوند p-n

5-4- شبیه سازی

1-5-4- مش بندی ساختار

2-5-4- تعریف مناطق

3-5-4-تعریف الکترودها

4-5-4- تعیین ناخالصی

5-5-4- تعریف اتصالات اهمی و شاتکی

6-5-4- تعریف مدلها

7-5-4- انتخاب روش حل عددی

8-5-4- بایاس افزاره

9-5-4- نمایش نمودار جریان-ولتاژ دیود p-n

10-5-4- نمایش ساختار    

1-10-5-4- نمایش پروفایل آلایش

11-5-4- نمایش ترازهای انرژی    

6-4- مراجع

• فصل پنجم - شبیه سازی ترانزیستور ماسفت

1-5- مقدمه    

2-5- ساختار ترانزیستورهای ماسفت

3-5- عملکرد ماسفت بدون اعمال ولتاژ به گیت

4-5- ایجاد کانال برای عبور جریان

5-5- اعمال VDS کوچک    

6-5- عملکرد به ازای VDS بزرگ

7-5- مشخصه ولتاژ – جریان ماسفت افزایشی

8-5- ساختار باند در ترکیبات نیمه هادی

9-5- شبیه سازی یک ترانزیستور NMOS (مثال اول ماسفت)

1-9-5- کد نویسی در ATLAS

1-1-9-5- فراخوانی ATLAS

2-1-9-5- تعریف مشبندی

3-1-9-5- تعریف مناطق

4-1-9-5- تعریف الکترودها

5-1-9-5- تعریف میزان و نوع آلایش

6-1-9-5- تعریف اتصالات

7-1-9-5- تعریف مدلها

8-1-9-5- انتخاب روش حل

9-1-9-5- بدست آوردن حل اولیه

10-1-9-5- اجرای شبیه سازی برای بدست آوردن یک حل با شرایط بایاس متفاوت

11-1-9-5- نمایش نتایج و ساختار افزاره

10-5- شبیه سازی یک ترانزیستور NMOS (مثال دوم ماسفت)

1-10-5- کدنویسی

11-5- مراجع

• فصل ششم - شبیه سازی ترانزیستورIGBT

1-6- مقدمه    

2-6- مزایا و معایب IGBT

3-6- ساختار افزاره

4-6- مدل مداری

5-6- مدهای عملکردی افزاره

1-5-6- حالت سد معکوس

2-5-6- حالت هدایت و سد مستقیم

6-6- مشخصه خروجی

7-6- مشخصه انتقالی

8-6- نوع PT و NPT

9-6- شبیه سازی

10-6- مراجع

• فصل هفتم - شبیه سازی ترانزیستور بدون پیوند و بدون آلایش اثر میدانی

1-7- مقدمه    

2-7- ترانزیستورهای بدون پیوند

1-2-7- عملکرد ترانزیستور بدون پیوند

1-1-2-7- فیزیک ترانزیستور

2-1-2-7- مکانیزم جریان ترانزیستور

3-7- ترانزیستور بدون آلایش

1-3-7- اثر پلاسمای بار

2-3-7- ساختار ترانزیستور بدون پیوند و بدون آلایش

3-3-7- دیاگرام باند انرژی و عملکرد افزاره

4-7- شبیه سازی

1-4-7- مش بندی

2-4-7- نواحی و الکترودها

3-4-7- آلایش و کانتکتها

4-4-7- مدلهای مورد استفاده در شبیه سازی

5-4-7- نتایج شبیه سازی

5-7- منابع

• فصل هشتم - شبیه سازی ترانزیستورهای تونلی

1-8- عملکرد و شبیه سازی ترانزیستورهای تونلی

2-8- معایب ترانزیستورهای اثر میدانی فلز اکسید نیمه هادی

1-2-8- توان مصرفی بالا

2-2-8 شیب زیر آستانه بالا

3-8 عملکرد ترانزیستورهای تونلی

4-8- شبیه سازی ترانزیستور تونلی

1-4-8 نتایج شبیه سازی (دیاگرام باند انرژی، جریان و هدایت انتقالی)

2-4-8- تغییر اندازه پهنای ناحیه تونل زنی

3-4-8- بدست آوردن ولتاژ آستانه

4-4-8- بدست آوردن شیب زیر آستانه نقطه‌ای و متوسط

5-4-8- بدست آوردن فرکانس قطع

5-8- مراجع

• فصل نهم - شبیه سازی سلولهای خورشیدی چند پیوندی

1-9- مقدمه    

2-9- ویژگی های پایه مواد نیمه هادی

1-2-9- اثر فتوولتاییک

2-2-9- تئوری باند انرژی

3-2-9- فرایند جذب و بازترکیب در نیمه‌هادی

4-2-9- دیود تونلی

3-9- اصول اساسی سلول‌های خورشیدی

1-3-9- ولتاژ مدار باز و جریان اتصال کوتاه

2-3-9- ضریب پر شدگی (FF)

3-3-9- بازده تبدیل توان

4-9- چالش‌های سلولهای خورشیدی ناهمگون

5-9- لایه‌های اصلی سلول‌های خورشیدی

1-5-9- سلول بالایی و پایینی

2-5-9- لایه Window

3-5-9- لایه Emitter و Base

4-5-9- لایه BSF

5-5-9- ناحیه تونلی

6-9- طراحی سلول‌های چند‌پیوند

1-6-9- شکاف باند

2-6-9- تطبیق شبکه

3-6-9- تطبیق جریان

7-9- ساختار کلی سلول خورشیدی چند پیوند گروه III-V

8-9- انتخاب مواد و ویژگیهای لایه های مختلف

9-9- شبیه سازی در سیلواکو

1-9-9- ساختار افزاره

2-9-9- نور دهی با AM1.5G

3-9-9- رفتار تونل‌زنی

4-9-9- مشخصه V-I

5-9-9- نرخ تولید فوتون

10-9- کدنویسی در Deckbuild

11-9- نمایش سایر نمودارهای سلول خورشیدی روی ساختار

12-9- نمایش نمودارهای خطی با کمک ساختار

13-9- مراجع

• پیوست 1- آشنایی با مدلهای توزیع آماری Silvaco Atlas

پ-1-  توزیع آماری حامل‌ها

پ-1-1- فرمی دیراک و روش بولتزمن

پ-1-2- تراکم حامل ذاتی

پ-1-3- باریک شدگی گاف انرژی

• پیوست 2- آشنایی با مدلهای تولید و بازترکیب Silvaco Atlas

پ-2- مدل‌های تولید و بازترکیب حامل

پ-2-1- مدل شاکلی رید هال

پ-2-2- مدل شاکلی رید هال وابسته به تراکم ناخالصی

پ-2-3- تونل زنی به کمک مشکلات شبکه

پ-2-4- مدل اوژه

• پیوست 3- آشنایی با مدلهای موبیلیتی Silvaco Atlas

پ-3-1- مدل‌های موبیلیتی

پ-3-1-1- مدل‌های میدان ضعیف

پ-3-1-2- مدل‌های لایه وارونگی

پ-3-1-3- مدل‌های وابسته به میدان عمودی

پ-3-1-4- مدل‌ وابسته به میدان افقی

پ-3-1-5- همخوانی یا عدم همخوانی مدل‌های موبیلیتی

پ-3-1-6- خلاصه مدل‌های موبیلیتی

• پیوست 4- آشنایی با مدلهای تونل زنی باند به باند Silvaco Atlas

پ-4-تونل زنی باند به باند

پ-4-1- دیود تونلی

پ-4-2- انواع تونل زنی باند به باند

پ-4-2-1- تونل زنی باند به باند مستقیم

پ-4-2-2- تونل زنی باند به باند غیر مستقیم (تونل زنی به کمک تله)

پ-4-3- مدل‌های تونل زنی باند به باند

پ-4-3-1- مدل استاندارد محلی (BBT.STD)

پ-4-3-2- مدل تونل زنی شِنْک

پ-4-3-3- مدل تونل زنی محلی کِین

پ-4-3-4- مدل تونل زنی باند به باند غیر محلی

پ-4-3-4-1- تقریب WKB و احتمال تونل زنی الکترون

پ-4-3-4-2- محاسبه جریان

پ-4-3-4-3- روش استفاده از مدل غیر محلی در نرم افزار سیلواکو

پ-4-3-4-4- ملاحظات تکمیلی برای مدل غیر محلی

پ-4-3-4-5- خلاصه پارامترهای مربوط به مدل غیر محلی

• پیوست 5- آشنایی با مدلهای تحدید کوانتومی Silvaco Atlas

پ-5-1- تحدید کوانتومی در ابعاد نانو

پ-5-2- Bohm Quantum Potential (BQP)

پ-5-2- HANSCHQM