双极器件LPNP辐照损伤效应的并行有限元数值模拟

作者：王芹; 马召灿; 李鸿亮; **波; 卢本卓

来源：系统仿真学报, 2020, 32(12): 2376-2382.

DOI：10.16182/j.issn1004731x.joss.20-FZ0477

• Zlamal有限元
• 辐照损伤效应
• LPNP晶体管
• 并行数值模拟

在基于漂移扩散模型的半导体器件仿真模拟中,采用Zlamal有限元方法进行数值离散,结合提出的电离损伤耦合模型,对横向PNP (LPNP)双极晶体管(BJT,bipolar junction transistors)的电离损伤效应进行模拟。基于三维并行自适应有限元软件平台PHG (Parallel Hierarchical Grid)实现了模型和算法,并通过数值计算的方式成功模拟出了LPNP受电离辐射影响后出现的基极电流增大及电流增益退化的现象。进行了网格规模达1亿单元、并行规模达1 024进程的大规模数值实验,展示了算法良好的并行可扩展性。

• 单位
  中国科学院数学与系统科学研究院; 四川师范大学; 中国科学院大学