基于稳定化高阶混合间断伽辽金的大功率半导体器件漂移-扩散模型求解方法
申请号:CN202510608004
申请日期:2025-05-13
公开号:CN120124563B
公开日期:2025-09-19
类型:发明专利
摘要
本发明公开了一种基于稳定化高阶混合间断伽辽金的大功率半导体器件漂移‑扩散模型求解方法。在稳态半导体漂移‑扩散方程的计算过程中,高场作用引发的强对流条件使得方程数值解出现剧烈振荡,导致计算错误。本方法构建了稳定的高阶数值框架,避免振荡误差在迭代过程放大导致的计算错误,从而保证了数值框架的高精度、强鲁棒性和快速收敛优势。与传统方法相比,本方法基于混合间断伽辽金方法的冗余自由度构造出高可靠后验误差指示子和自适应人工扩散项,不需要引入额外计算代价。本方法首次将高阶混合间断伽辽金方法推广到强对流主导下的载流子漂移‑扩散方程,能够为大功率半导体器件的求解提供高精度、强鲁棒性的数值框架。
技术关键词
大功率半导体器件
模型求解方法
数值
误差估计值
振荡误差
半导体物理模型
扩散系统
强对流
非线性系统
强鲁棒性
方程
网格
冗余
伴随系统
误差系统
退化模型
仿真软件