2.4 物理模型参数设置实例

前面介绍了 TCAD 仿真中可能用到的不同物理模型,在不同的仿真中需要使用不同的模型组合,下面以SiC功率VDMOSFET的单粒子效应仿真(具体内容见第 5 章)为例,说明 TCAD 仿真中物理模型参数的设置和使用。主要用到的模型包括迁移率模型、载流子复合模型、载流子统计模型、碰撞电离模型和单粒子效应模型,具体的参数设置如下。

(1)在载流子统计模型中,参数 BGN.E、BGN.N、BGN.C 分别取 9×10-3、1×1017和0.5。

(2)在载流子复合模型中,参数 TAUP0=10ns、TAUN0=50s,AUGN、AUGP 分别取 5×10-29和 9.9×10-32(4H-SiC 材料)或者 2.8×10-31和 9.9×10-32 (6H-SiC材料)。

(3)4H-SiC和6H-SiC材料迁移率模型的参数设置如表2.4所示[14-15]

(4)4H-SiC和6H-SiC材料碰撞电离模型的参数设置如表2.5所示[14-15]

(5)在单粒子效应模型中,粒子束半径R=0.05μm,电荷生成脉冲峰值的时间 T0为 4×10-12s,电荷生成脉冲的时间长度 TC为 1×10-12s。假设粒子入射轨迹上产生的电子-空穴对是连续且均匀的,LCD设为0.1pC/μm。

表2.4 4H-SiC和6H-SiC材料迁移率模型的参数设置

表2.5 4H-SiC和6H-SiC材料碰撞电离模型的参数设置