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材料設計,器件模擬計算領域的引領者
鴻之微半導體器件多尺度仿真工具矩陣
隨著集成電路技術進入亞納米時代,各種新材料,新物理機制的引入使得對于半導體器件的仿真變得極具挑戰(zhàn)性。傳統(tǒng)的基于漂移擴散模型的TCAD仿真已經不足以支撐越來越復雜的物理效應。將第一性原理仿真,量子輸運與經典TCAD技術結合成為學術界和產業(yè)界的共識。
亞納米時代,各種新材料,新物理機制的引入使得對于半導體器件的仿真變得極具挑戰(zhàn)性。傳統(tǒng)的基于漂移擴散模型的TCAD仿真已經不足以支撐越來越復雜的物理效應。將第一性原理仿真,量子輸運與經典TCAD技術結合成為學術界和產業(yè)界的共識。

鴻之微半導體器件仿真產品布局
DS-PAW是鴻之微自主研發(fā)的密度泛函計算軟件.其采用目前主流的綴加投影平面波贗勢技術。可以進行各種半導體第一性原理的計算。
產品特點:
計算流程化,數(shù)據(jù)處理自動化
PAW贗勢,能兼顧計算效率和準確性
覆蓋第一性原理計算基本功能
Nanodcal是一個NEGF-DFT量子輸運計算軟件。Nandocal已成功應用于一維,二維,三維,無自旋,共線自旋,非花線自旋材料物性,分子電子器件,光電流器件,多電極器件,半導體電子器件設計等重要課題中。
產品特點:
不依賴唯象參數(shù),基于NEGF-DFT來研究材料和器件性質
適用于有限體系和開放體系
特別適用新材料、新器件的研究設計,基于原子構建結構
計算功能多樣
Nanoskim是一個NEGF-TB量子輸運計算軟件。相比傳統(tǒng)TB方法,能更有效合理地考慮界面、摻雜、缺陷等問題,支持計算輸運性質的體系比NEGF-DFT更大。
產品特點:
支持設置各種柵極類型,如雙柵、三柵、環(huán)柵等;
支持通過Buttiker虛擬導線方式考慮電聲散射
NanoFEPS是鴻之微自主半導體工藝仿真工具集。能夠實現(xiàn)半導體主要的工藝模塊仿真。NanoFEPS是多個求解器的工具鏈,包括擴散,離子注入,應力,沉積與刻蝕仿真。同時采用自研的網格求解框架。可以較為精確地仿真半導體的形貌結構和摻雜分布。
產品特點:
自研有限元求解引擎
全新定義的統(tǒng)一的材料數(shù)據(jù)庫
基于Python和C++的混合應用,靈活程度高
支持多核心并行,GPU加速等新技術
NanoFEDS是一個基于有限元的半導體器件仿真器。NanoFEDS與工藝仿真器或器件編輯器配合,可以進行半導體器件的建模,支持工藝仿真器的網格導入。進行半導體輸運方程求解。支持主流的遷移率模型,能帶模型等物理效應。
產品特點:
采用有限元仿真技術求解,支持更高精度的形函數(shù)計算
與工藝仿真器統(tǒng)一的材料數(shù)據(jù)庫
與第一性原理計算相結合
DeviceStudio 能夠實現(xiàn)材料原子級建模(百萬量級)、高性能科學仿真計算、計算任務的監(jiān)控和管理、數(shù)據(jù)可視化分析的全過程。它集成了多種科學計算軟件,滿足用戶在各個領域的科學仿真計算需求,包括量子輸運計算、緊束縛模型量子輸運計算、大體系密度泛函計算等。通過各種工具的組合使用,可以實現(xiàn)從材料仿真到器件仿真再到電路仿真的聯(lián)合使用,為新型電子器件探索,延續(xù)摩爾定律發(fā)展開拓路徑。

使用鴻之微多尺度仿真工具研究新型半導體器件:IEEE TRANSACTIONS ON ELECTRON DEVICES, VOL. 68, NO. 11, NOVEMBER 2021
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