Численное решение задачи о переносе заряда в 2D кремниевом транзисторе MOSFET

  • А.С. Шевченко Рубцовский институт (филиал) Алтайского государственного университета (Рубцовск, Россия)
Ключевые слова: гидродинамическая модель, 2D кремниевый транзистор MOSFET с наноканалом из оксида кремния, уравнение Пуассона, регуляризация, метод установления, метод прямых

Аннотация

Рассмотрена недавно предложенная гидродинамическая MEP-модель, представляющая собой квазилинейную систему уравнений, записанных в форме законов сохранения. Эти законы сохранения получены из системы моментных соотношений для уравнения переноса Больцмана. При этом для замыкания системы моментов в модели использован принцип максимума энтропии. Гидродинамическая модель будет использована нами в данной работе для нахождения стационарных решений, описывающих движение электронов в 2D кремниевом транзисторе MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor) с наноканалом из оксида кремния. Рассматриваемая математическая модель в стационарном случае сводится к системе эллиптических квазилинейных уравнений. Для нахождения приближенных решений этих уравнений используем вычислительный алгоритм, основанный на методе установления, методе прямых и на использовании различных видов нестационарной регуляризации уравнений. С этой целью написан программный комплекс на языке Object Pascal в среде Delphi 6, реализующий вычислительный алгоритм. Приведены результаты полученных решений.

DOI 10.14258/izvasu(2015)1.2-34

Скачивания

Данные скачивания пока не доступны.
DOI:https://doi.org/10.14258/izvasu(2015)1.2-34

Биография автора

А.С. Шевченко, Рубцовский институт (филиал) Алтайского государственного университета (Рубцовск, Россия)
НКО Алеся Сергеевнакандидат физико-математических наук, доцент

Литература

Anile A.M., Romano V. Non parabolic band transport in semiconductors: closure of the moment equations // Cont. Mech. Thermodyn. - 1999. - V. 11.

Romano V. 2D simulation of a silicon MESFET with a non-parabolic hydrodynamical model based on the maximum entropy principle // J. Comp. Phys. - 2002. - V. 176.

Romano V. 2D Numerical Simulation of the MEP Energy - Transport Model with a Finite Difference Scheme // J. Comp. Fhys. - 2007. - V. 221.

Lab C., Caussignac P. An energy-transport model for semiconductor heterostructure devices: application to AlGaAs/ GaAs MODFETs // COMPEL. - 1999. - V. 18, № 1.

Блохин А.М., Ибрагимова А.С., Семисалов Б.В. Конструирование вычислительного алгоритма для системы моментных уравнений, описывающих перенос заряда в полупроводниках // Математическое моделирование. - 2009. - Т. 21, № 4.

Блохин А.М., Ибрагимова А.С. К вопросу о вычислении электрического потенциала для 2D кремниевого транзистора с наноканалом из оксида кремния // Математическое моделирование. - 2010. - Т. 22, № 9.

Как цитировать
Шевченко, А. (1). Численное решение задачи о переносе заряда в 2D кремниевом транзисторе MOSFET. Известия Алтайского государственного университета, (1/2(85). https://doi.org/10.14258/izvasu(2015)1.2-34