Моделювання контактів метал напівпровідник методом Монте-Карло

Abstract

Мета роботи: створення та експлуатація чисельної моделі омічного контакту метал-напівпровідник та контакту з бар'єром Шоттки з використанням методу великих частинок. Методи дослідження: Моделювання методом частинок (метод Монте-Карло). Результати дослідження: Розроблено модель контакту метал-напівпровідник, що враховує електричну взаємодію контактуючих середовищ, тунелювання та теплові властивості матеріалів. Програму застосовано до аналізу контакту метал-напівпровідник в планарному субмікронному GaN-діоді. Проаналізовано вплив структури контакту на характеристики діода та проведено розрахунок статичних характеристик такого контакту. Отримані результати можна використати для моделювання приладів, що містять контакти метал-напівпровідник, використовуючи метод Монте-Карло.

Purpose: Analysis of modern concepts regarding the metal-semiconductor contact structure and development of a contact model adapted for device simulation using the Monte Carlo method, as well as its implementation in the form of numerical model software code. Study approach: Numerical modeling by using Monte Carlo methods. Findings: A model of metal-semiconductor contact considering the electrical interaction of contacting media, tunneling, and thermal properties of materials was developed. The program was applied to analyze the metal-semiconductor contact in a planar submicron GaN diode. The influence of the contact structure on the diode characteristics was analyzed, and the calculation of the static characteristics of such a contact was performed. The obtained results can be used to simulate devices containing metal-semiconductor contacts using the Monte Carlo method