وبسایت مهندسی الکترونیک و کامپیوتر

شبیه‌ساز ATLAS قابلیت مدلسازی محدوده وسیعی از مشخصات فیزیکی ادوات الکترونیکی را داراست. این مشخصه‌ها شامل مشخصه‌های DC، سیگنال کوچک، پاسخ‌های زمانی، مدل‌های انتقال، نفوذ و رانش حاملها، تعادل انرژی، گرمایش شبکه، پیوندهای همگن ناگهانی و تدریجی، واکنش‌های اپتوالکترونیک با قابلیت مسیردهی اشعه، مواد آمورف و شبه بلور، تشعشعات، پارامترهای استاتیک بولتزمن و فرمی-دیراک، اثرات آلایش، دینامیک تله‌های شبکه و بازترکیب‌های سطحی، اوژه و تشعشعی هستند. ترکیب تکنیک‌های مدلسازی قدرتمند در قالب یک بسته نرم افزاری، این قابلیت منحصر به فرد را به ATLAS می‌دهد تا بازه وسیعی از مشخصه‌های کاری افزاره‌های مختلف را با دقت بالا مدلسازی کند. 

نرم افزار ATLAS با ارائه مشخصه‌های جریان-ولتاژ، به طراح این امکان را می‌دهد تا پارامترهای لایه‌های پیوندی را برای ایجاد یک طرح بهینه تنظیم نماید. برای طراحی یک افزاره چند لایه، لایه‌ها را می‌توان با ضخامت‌های مختلف مورد آزمایش قرار داد. نرم افزار ATLAS قادر به دریافت فایل‌های توصیفی از Athena و DevEdit (دیگر ابزارهای منتشر شده توسط سیلواکو) نیز می‌باشد. توسعه ساختار قطعه مورد نظر در ATLAS با استفاده از یک زبان برنامه نویسی انجام می‌شود. این زبان توسط موتور شبیه ساز ATLAS تفسیر شده و نتایج مورد نظر تولید می‌شوند.

به تازگی انرژیهای تجدیدپذیر به دلیل مزیتهای غالب خود در مقایسه با انرژیهای فسیلی، توجه زیادی را به خود جلب کرده‌اند. مصرف برق جهان بین 12 تا 13 ترا وات در سال است و با رشد جمعیت افزایش می‌یابد. منابع اصلی برای مصرف انرژی سوختهای فسیلی هستند که با توجه به انتشار بیش از حد گازهای گلخانه ای، استفاده از آنها به زیان محیط زیست می‌باشد. یک جایگزین مناسب برای مصرف سوختهای فسیلی استفاده از فتوولتاییک (PV) یا سلولهای خورشیدی است. انـرژی خورشیـدی که در یک سـاعت به اتمسفـر می‌رسد برای تأمیـن تقاضای انرژی یک سال جهان کافی است. بزرگترین عامل بازدارنده برای استفاده از سلولهای خورشیدی قیمت اولیه آن است. اما در دراز مدت پول سرمایه‌گذاری شده می‌تواند به دلیل دوام سلولهای خورشیدی بازگردد.

تاکنون مطالب زیادی در خصوص مدلسازی عملکرد افزاره‌ها و شبیه‌سازی رفتارشان منتشر شده‌اند که تقریباً تمام ابعاد مدلسازی، از سطوح میکروسکوپی الکتریکی تا سطوح میکروسکوپی مولکولی، را پوشش می‌دهند. البته اغلب مطالب این کتب آموزشی به صورت کلی گفته شده و مطالب ریز مربوط به نحوه شبیه‌سازی در آن نادیده گرفته شده‌اند. بنابراین نیاز است که مدل‌ها به‌صورت دقیق‌تر بررسی شده تا درک بهتری از موضوع حاصل شود. نکته دیگری که در بعضی از آموزش‌ها مشاهده می‌شود این است که در آنها اشکالات برنامه نویسی دیده می‌شود و مشکلات مهم مربوط به نحوه نوشتن کدها در سیلواکو ناگفته مانده‌اند. این امر موجب شده تا روند یادگیری این برنامه با کندی مواجه شده و گهگاه خواننده کتاب از ادامه کار منصرف شود. به‌علاوه هر یک از خطاهای شبیه‌سازی می‌تواند محقق را مشغول پارامترهای جزیی زیادی کند که سردرگمی فراوانی را به‌دنبال خواهد داشت. تمام موارد فوق موجب می‌شوند تا شبیه‌سازی کامل یک افزاره، کاری بسیار طاقت فرسا باشد.

شرکت سیلواکو (Silvaco) متعلق به بخش خصوصی، ارائه دهنده نرم‌افزار اتوماسیون طراحی الکترونیکی و نرم‌افزار شبیه‌سازی ادوات است.

سیلواکو یک نرم افزار حل عددی معادلات نیمه هادی ها مانند ماسفت ها، ترانزیستور های دو قطبی،دیودها و… می باشد. جوابهای بدست آمده توسط این نرم افزار در مقالات معتبر بسیاری بکار برده شده و می توان گفت در زمینه حل معادلات نیمه هادی ها بی رقیب است. این نرم افزار به مهندسین این امکان را می دهد تا مراحل ساخت قطعات الکترونیکی و همچنین رفتار الکتریکی، نوری، گرمایی قطعات نیمه هادی را شبیه سازی کنند. قابلیت شبیه سازی رفتارهای مختلف پایا، دینامیک زمانی را در دو و سه بعد دارد. همچنین قابلیت شبیه سازی ساختار قطعات الکترونیکی قبل از ساخت آنها در کارخانه را نیز شامل می شود. با شبیه سازی در سطح فیزیک، رفتار الکتریکی افزاره های نیمه هادی را پیش بینی می کند. به عنوان مثال فرایندهای اکسیداسیون، نفوذ، لایه برداری، لایه نشانی و … با استفاده از این نرم افزار شبیه سازی می شود.

سیلواکو یک نرم افزار حل عددی معادلات نیمه هادی است. معادلات مربوط به افزاره های ساخته شده توسط نیمه هادی بصورت گسسته تبدیل شده و در دیتابیس این نرم افزار قرار گرفته است. بازخوانی این معادلات بوسیله کاربر صورت می پذیرد. حل معادلات بصورت عددی بوده و وابسته به شرایط اولیه، گره بندی افزاره و انتخاب روش حل است. انتخاب موارد فوق برای رسیدن به جواب و همگرایی مناسب بسیار مهم بوده و به تجربه کار با این نرم افزار نیاز دارد. اطلاعات بدست آمده توسط این نرم افزار در مقالات بسیار زیادی به کار برده شده و با نتایج بدست آمده بصورت عملی قابل مقایسه است. یکی از مشکلات بزرگی که کاربران پیوسته با آن سر و کار دارند، نحوه نصب این نرم افزار است. در این راهنمای آموزشی، بطور کامل نحوه نصب و فعال سازی نرم افزار سیلواکو آموزش داده می شود. در ادامه می توانید راهنمای نصب کامل این نرم افزار را از وبسایت مهندس 360 دانلود نمایید.