Document

Determination of potential profile in planar electronic structures using a semi-analytical technique.

Contributors
Publisher
Sultan Qaboos University
Gregorian
2010
Language
English
English abstract
In this paper, a semi-analytical technique known as the Method of Lines (MoL) with uniform and non-uniform discretization schemes is developed. The aim is to determine static potential profile in planar electronic structures. Even though this method has been known for some time, there has been reported work on its application to planar semiconductor device analysis for voltage profile determination. Since most current electronic devices are manufactured using planar and quasi-planar technology, the proposed algorithm is well suited for device analysis prior to fabrication. Compared with known popular methods such as Finite Difference and Finite Elements methods, the proposed technique is relatively simple, more accurate and unlike other methods, has no convergence problem. In addition to this, its semi-analytical nature, which consists of reducing one computing dimension, allows saving significant memory and computation time. Typical planar electronic structures are considered to demonstrate their suitability for these devices, and the obtained results are presented and discussed.
Member of
ISSN
1726-6742
Citation
Bourdoucen, H., Dehmas, M., & Yallaoui, E. (2010). Determination of potential profile in planar electronic structures using a semi-analytical technique. The Journal of Engineering Research, 7 (1), 62-69.
Arabic abstract
في هذا البحث تم تطوير التقنية شبه التحليلية والمعروفة باسم طريقة الخطوط (MoL) مع مخططات منفصلة منتظمة وغير منتظمة وذلك بغرض تحديد ملامح الجهد الساكن لهياكل إلكترونية مستوية. وبرغم أن هذه الطريقة معروفة منذ وقت سابق فإنه لا يوجد أبحاث منشورة لتحليل وتحديد ملامح الجهد لنبائط شبة موصلة مستوية. ويعد الخوارزم المقترح مناسبا لدراسة النبائط الإلكترونية قبل تصنيعها حيث أن أغلب تلك النبائط تصنع باستخدام تقنيات مستوية أو شبة مستوية. وبمقارنة هذه الطريقة بالطرق الشائعة مثل طريقة الفوارق المحدودة وطريقة العناصر المحدودة نجد أن التقنية المقترحة أبسط نسبيا كما أنها أكثر دقة ولا تعاني من مشكلة التقارب مثل الطرق الأخرى. بالإضافة لما سبق فإن التقنية المقترحة لها طبيعة شبه تحليلية تشمل تخفيض بعد حوسبي واحد مما يسمح بخفض بالغ لكل من ذاكرة وزمن الحساب. وتم تطبيق الطريقة المقترحة هيكل إلكتروني مستوى قياسي وتم توضيح ومناقشة النتائج التي تم الحصول عليها.
Category
Journal articles