Semiconductor Module

Neue App: LED mit einstellbarer Wellenlänge

Mit dieser neuen Anwendung können die Emissionseigenschaften einer GaN-basierten Leuchtdiode (LED) simuliert werden. Das Bauteil hat eine Doppel-Heterostruktur mit einer optisch aktiven InGaN-Schicht, die zwischen zwei GaN-Schichten liegt. Die Indium-Zusammensetzung in der InGaN-Schicht kann variiert werden, um die Emissionswellenlänge zu steuern. Der Strom, die Intensität und der Wirkungsgrad der Diode werden berechnet, und zwar für eine einzelne Spannung oder als Funktion der Spannung über einen benutzerdefinierten Bereich. Das Emissionsspektrum wird ebenfalls berechnet, und wenn der Emissionsspitzenwert innerhalb des sichtbaren Bereichs liegt, wird der entsprechende RGB-Wert für die Emissionsfarbe berechnet.

Emissionsspektrum und Farbe nach einer erfolgreichen Simulation mit der Anwendung „Wavelength Tunable LED“ Emissionsspektrum und Farbe nach einer erfolgreichen Simulation mit der Anwendung „Wavelength Tunable LED“

Emissionsspektrum und Farbe nach einer erfolgreichen Simulation mit der Anwendung „Wavelength Tunable LED“

Indirekte optische Übergänge

Die optische Absorption in Silizium und anderen Materialien mit indirekter Bandlücke kann nun mit der neuen Funktion Indirekte Optische Übergänge modelliert werden. Die Photogenerationsrate in Silizium kann mit einem empirischen Modell automatisch berechnet werden. Dies ermöglicht die schnelle und mühelose Simulation von photovoltaischen Siliziumkomponenten. Bei anderen Materialien kann die Photogenerationsrate auch mithilfe des Brechungsindexes oder des Absorptionskoeffizienten bestimmt werden. Sie können die Funktion Indirekte Optische Übergänge als eigenständige Funktion des Interfaces Halbleiter nutzen oder mit den Interfaces Elektromagnetische Wellen, Frequenzbereich oder Elektromagnetische Waves, Strahleinhüllende (erfordert das Wave Optics Module) koppeln.

(a) Die Hauptoptionen für Indirekte optische Übergänge. In der Übergangsmodellliste sind zwei Optionen vorhanden: „Empirische Siliziumabsorption (Green and Keeves)“ und „Benutzerdefinierte Absorption“. Das empirische Modell erfordert keine weiteren Eingaben, wenn das elektromagnetische Feld mit einem „Elektromagnetische Wellen“-Interface berechnet wird. (a) Die Hauptoptionen für Indirekte optische Übergänge. In der Übergangsmodellliste sind zwei Optionen vorhanden: „Empirische Siliziumabsorption (Green and Keeves)“ und „Benutzerdefinierte Absorption“. Das empirische Modell erfordert keine weiteren Eingaben, wenn das elektromagnetische Feld mit einem „Elektromagnetische Wellen“-Interface berechnet wird.

(a) Die Hauptoptionen für Indirekte optische Übergänge. In der Übergangsmodellliste sind zwei Optionen vorhanden: „Empirische Siliziumabsorption (Green and Keeves)“ und „Benutzerdefinierte Absorption“. Das empirische Modell erfordert keine weiteren Eingaben, wenn das elektromagnetische Feld mit einem „Elektromagnetische Wellen“-Interface berechnet wird.

Aufnahme des Materials „Diamant“ in die Halbleiter-Materialbibliothek

In der Halbleiter-Materialbibliothek steht nun das Material „Diamant“ zur Verfügung.

Verbesserte Nachbearbeitungsvariablen für die Spontanemission

Es wurden neue Nachbearbeitungsvariablen integriert, mit denen das spontane Emissionsspektrum als Funktion der Photonenenergie, Wellenlänge und Frequenz geplottet werden kann. Weiterhin kann nun über die zusätzliche Dimension, die durch die Funktion für optische Übergänge hinzugefügt wurde, direkt auf die Variablen für Photonenenergie, Wellenlänge und Frequenz zugegriffen werden. Diese Größen mussten früher mit einem Ausdruck für die Kreisfrequenz berechnet werden.