WIAS-TeSCA

Modellierung und Simulation von Halbleiterbauelementen

Produkt

WIAS-TeSCA (Two-dimensional semiconductor analysis package) ist ein Programmsystem zur numerischen Simulation von Ladungstransportvorgängen in Halbleiterstrukturen, insbesondere auch in Halbleiterlasern. Es basiert auf dem Drift-Diffusionsmodell und berücksichtigt eine Vielzahl zusätzlicher physikalischer Effekte, wie optische Strahlung, Temperatureinflüsse und die Kinetik tiefer Störstellen. Seine Leistungsfähigkeit beruht auf dem Studium des stark nichtlinearen Systems partieller Differentialgleichungen (van Roosbroeck), das die Elektronen- und Löcherströme beschreibt. In WIAS-TeSCA sind sowohl für den stationären als auch für den zeitabhängigen Fall sehr effiziente numerische Verfahren implementiert.

Anwendungsgebiete

WIAS-TeSCA wird erfolgreich in der halbleiterphysikalischen Forschung und bei der industriellen Entwicklung neuer elektronischer und optoelektronischer Bauelemente wie Transistoren, Dioden, Sensoren, Detektoren und Laser eingesetzt und hat sich bereits vielfach bei deren Entwurf und Optimierung bewährt. Das Anwendungsspektrum von WIAS-TeSCA reicht von Hetero-Bipolartransistoren (Mobilfunk, Computernetze) über Hochspannungs-Transistoren (Leistungselektronik) und Halbleiter-Laserdioden (Glasfaserkommunikationssysteme, Medizintechnik) bis zu Strahlungsdetektoren (Raumforschung, Hochenergiephysik).

Leistungen

• Behandlung weitgehend beliebiger räumlich zweidimensionaler Strukturen durch Finite-Elemente-Methode
• Berücksichtigung von Hetero-Effekten bei Schichten aus unterschiedlichem Material
• Umfangreiche Modellauswahl
• Hohe Zuverlässigkeit der Simulationsergebnisse durch mathematisch exakte Umsetzung der physikalischen Bilanzgleichungen auf den Näherungsgittern
• Sehr leistungsfähige Numerik für stationäre und transiente Simulationen
• Hohe Stabilität und Rechengeschwindigkeit
• WIAS-TeSCA ist verfügbar für UNIX-Workstations und Linux-PCs

Vorteile

WIAS-TeSCA ist mit seinem Leistungsspektrum ein effektives Simulationswerkzeug zur Analyse und zum Design moderner Halbleiterbauelemente, das sich vielfach im praktischen Einsatz bewährt hat. Es bietet insbesondere die Möglichkeit, das Zusammenspiel von elektronischen, optischen und thermischen Effekten selbstkonsistent zu berechnen. WIAS-TeSCA zeichnet sich durch eine hohe Flexibilität aus. Es kommt vor allem dort zum Einsatz, wo aufwendige Experimente und konventionelle Simulationssoftware an ihre Grenzen stoßen.

Service

• Individuelle Anwenderberatung
• Gemeinsame Lösungssuche und Auftragsrechnungen
• Softwareinstallation und -betreuung
• Modellanpassung und Implementierung kundenspezifischer Modelle