نرم افزار GTS Nano-Device Simulator یا NDS اولین و کامل‌ترین ابزار مجتمع (all-in-one) شبیه‌سازی فیزیکی افزاره‌های نانو در تکنولوژی‌های ۱۰/۱۴ نانومتر (N10,N14) نظیر FinFETها و UTB FD-SOIها و ۷/۵ نانومتر (N5,N7) مانند نانووایرها است. این نرم‌افزار شبیه‌سازی، در برگیرنده مواد جدید برای بکارگیری آن‌ها در معماری‌های جدید است.
نرم‌افزار NDS شامل تمامی مدل‌های پدیده‌های فیزیکی وابسته به عملکرد، کارایی و اعتبارسنجی افزاره‌های نانو نظیر آثار بالستیک (ballistic effects)، پراکندگی (scattering)، تونل‌زنی مستقیم (direct tunneling) و تونل‌زنی باند به باند (band-to-band tunneling) است.
شما با یک‌بار تنظیم شبیه‌سازی در نرم‌افزار NDS می‌توانید پارامترهای کارایی ترانزیستور را نظیر موبیلیتی الکترون، ION، IOFF، شیب زیر آستانه، DIBL، نشتی و تمامی آنچه برای یک شبیه‌سازی فیزیکی ابزار نانو نیاز است، در مدت زمان کمی استخراج کنید.
|
تابع توزیع اتلاف ترانزیستور سیلیکونی PMOS N8
نتایج موبیلیتی موثر ترانزیستور سیلیکونی PMOS N8 |
تابع توزیع بالستیک ترانزیستور سیلیکونی PMOS N8
مشخصات انتقال در VDS متفاوت در ترانزیستور PMOS N8 |
همان‌طور که اشاره شد، نرم‌افزار GTS Nano-Device Simulator یک شبیه‌سازی مجتمع شامل تمام مدل‌ها را در بر می‌گیرد. با استفاده از این قابلیت، در یک شبیه‌سازی، ION و IOFF در یک‌بار اجرا و یک‌بار تنظیم شبیه سازی بدست می‌آید. مدل‌هایی که در این نرم‌افزار برای محاسبه این مهم استفاده می‌شوند شامل موارد زیر است:
جریان درایو – ماژول NDS Phase-Space Transport
• معادله انتقال بولتزمن
• انتقال اتلافی و بالستیک
• جهش سرعت
• مقاومت کوانتومی
• بهبود کارایی با تنش کانال
• محاسبه جریان روشنی ION
جریان نشتی حالت خاموشی – ماژول NDS Tunneling Transport
• انتقال مکانیک کوانتومی
• نشتی SD مستقیم
• نشتی باند به باند سورس-درین
• محاسبه جریان خاموشی IOFF
|
پروفایل لبه باند ترانزیستور ژرمانیومی NMOS N8
نرخ تولید موثر تونل‌زنی ترانزیستور ژرمانیومی NMOS N8 |
پتانسیل الکترواستاتیک ترانزیستور ژرمانیومی NMOS N8
چگالی جریان ترانزیستور ژرمانیومی NMOS N8 |
کتابخانه مواد نرم‌افزار شامل مواد جدید نظیر سیلیکون تنش داده شده، سیلیکون-ژرمانیوم، ژرمانیوم، ایندیوم گالیوم آرسناید و .. است. کتابخانه مواد قابلیت سفارشی‌سازی مواد و اضافه کردن مواد جدید را دارد. همچنین، این نرم‌افزار قابلیت اضافه کردن مواد در سطح اتمی از شبیه‌سازی‌های ab-inito دارد.
به صورت کلی، نرم افزار GTS NDS یک ابزار TCAD شامل مشخصه‌های زیر است:
ماژول انتقال در فضای فازی (PST) – بالای barrier:
- مشخصه k·p – شامل انتقال الکترون و حفره برای NMOS و PMOS، بهبود/کاهش جرم، آثار تنش یا مقاومت پیزو و انسداد مستقیم پائولی.
- مشخصه پراکندگی – شامل فونون‌های آکوستیک، فونون‌های نوری قطبی، فونون‌های نوری غیرقطبی، ممنوعیت‌ها و ناهمواری سطحی
ماژول تونل‌زنی – زیر barrier:
- مشخصه تونل‌زنی – تونل‌زنی مستقیم و تونل‌زنی باند به باند (BTB)
- مشخصه فضای واقعی دوبعدی و سه‌بعدی QTBM – آثار جریان هدایت‌شده، کاهش پنجره باند به باند و ترسیم دقیق غیرمحلی
- تبدیل جریان به نرخ تولید – عدم تداخل با سایر مدل‌های فیزیکی، ایزوله کردن تونل‌زنی مستقیم درین/سورس و تونل‌زنی باند به باند
شبیه‌سازی مستقل از زمان:
- مشخصه‌های Random Discrete Dopands یا RDD و Metal Grain Roughness یا MGR و Line-Edge Roughness یا LER
شبیه‌سازی وابسته به زمان:
- مشخصه‌های Bias-Temperature Instability یا BTI و Hot-Carrier Degradation یا HCD
علاقمندان جهت سفارش و خرید نرم‌افزار GTS NDS می‌توانند به سامانه سفارش آنلاین نرم‌افزار مراجعه و سفارش خود را ثبت نمایند.
