silvaco器件仿真IGBT受温度影响
时间: 2023-08-07 07:04:26 浏览: 120
IGBT损耗结温仿真
在Silvaco TCAD中,可以通过使用Atlas进行IGBT器件仿真,并且考虑温度对器件性能的影响。下面是一个简单的IGBT模型的Atlas代码,其中考虑了温度的影响:
```
# IGBT model
# Temperature-dependent parameters
.global temp = 27
.let t1 = 273 + temp
.let eg = 1.16 - (7.02E-4 * t1 * t1) / (t1 + 1108)
.let xti = 3 - 0.044 * (t1 - 300)
.let vtf = xti * kb / q * log(t1 / 300)
.let kappa = 1.3807E-23 / q
.let k = kappa * t1 / q
.let rs = 1 / (2 * beta * nsub * q * mu * tt)
.let rb = 1 / (2 * beta * nsub * q * mu * tau)
.let d1 = nsub * mu * cjo * vtf * vtf / (2 * k * tau)
.let d2 = nsub * mu * cjo * vtf * vtf / (2 * k * tt)
# IGBT structure
# Temperature-dependent doping concentration
.region p1_reg
.let tempdep = nsub * exp(eg / (2 * kb * temp))
.material p-type
.doping tempdep
.contacts anode cathode gate
.region cathode_reg
.material n-type
.doping nsub
.contacts cathode base emitter
# IGBT simulation
# Temperature-dependent mobility and lifetime
.electrode anode
.mobility mobility * (temp / 300) ** (-muexp)
.lifetime tau0 * (temp / 300) ** (3 / 2)
.electrode cathode
.mobility mobility * (temp / 300) ** (-muexp)
.lifetime tau0 * (temp / 300) ** (3 / 2)
.electrode gate
.mobility mobility * (temp / 300) ** (-muexp)
.lifetime tau0 * (temp / 300) ** (3 / 2)
.equation
solve heat
solve poisson
solve charge
```
在这个代码中,我们定义了一个IGBT结构,并且指定了一些温度相关的参数,如离子化能(VTF)、反向漏电阻(RB)、串联电阻(RS)等等。我们还定义了一些材料和掺杂参数,如p-type、n-type、doping等等。在这里,我们特别考虑了温度对电子迁移率和寿命的影响,通过计算温度相关的一些参数来考虑温度的影响。同时,我们还使用了heat、poisson和charge三个方程来求解电子和热传输方程、泊松方程和电荷方程,来模拟IGBT的性能表现。这个模型可以帮助我们更准确地预测IGBT在不同温度下的性能表现。
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