src/cmd/sample.inp

   1 # common line
   2 # All the command has the syntax: keyword  parameter=string|double
   3 # String must begin with character or underline.
   4 # Character, digital, underline and dot are allowed in string.
   5 # The length of string is limited to 30 characters.
   6 # Numerical value double support c syntax float point number.
   7 # The Unit in command file.:
   8 # Time Unit:ps  voltage Unit:V  Freq Unit:THz Length Unit:cm
   9 #======================================================================
  10 # static command, in lower case
  11 set Carrier     = pn        # specify carrier type support p,n or pn
  12 set DeviceDepth = 0.01      # device depth in Z dimension. Unit:cm
  13 set LatticeTemp = 3e2       # specify initial temperature of device. Unit:K
  14 #----------------------------------------------------------------------
  15 # voltage source.
  16 # ID can be specified by user, limited to 32 characters, c syntax.
  17 # reference: voltage source in spice model
  18 vsource Type = VDC    ID = GND  Tdelay=0.123 Vconst=0
  19 vsource Type = VDC    ID = VCC  Tdelay=0 Vconst=5
  20 vsource Type = VSIN   ID = Vs   Tdelay=1 Vamp=0.1 Freq=1e-6
  21 vsource Type = VEXP   ID = V1   Tdelay=0 TRC=1 TFD=3 TFC=1 Vlo=0 Vhi=1
  22 vsource Type = VPULSE ID = V2   Tdelay=0 Tr=1 Tf=1 Pw=5 Pr=10 Vlo=0 Vhi=1
  23 #----------------------------------------------------------------------
  24 # current source.
  25 # reference: current source in spice model
  26 isource Type = IDC    ID = I1   Tdelay=0 Iconst=5
  27 isource Type = ISIN   ID = I2   Tdelay=1 Iamp=0.1 Freq=1e-6
  28 isource Type = IEXP   ID = I3   Tdelay=0 TRC=1 TFD=3 TFC=1 Ilo=0 Ihi=1
  29 isource Type = IPULSE ID = I4   Tdelay=0 Tr=1 Tf=1 Pw=5 Pr=10 Ilo=0 Ihi=1
  30 #----------------------------------------------------------------------
  31 # specify region type.
  32 # GSS 0.3x can automatically set region type by RegionType in the cgns file
  33 # But the material data file used by GSS 0.4x needs the explicit specification
  34 #region Type = Semiconductor ID=Silicon0  Material=Si   ParameterFile=Si.tcl
  35 #region Type = Insolator     ID=Oxide1    Material=SiO2 ParameterFile=SiO2.tcl
  36 #region Type = Conductor     ID=Elec2     Material=P-Si ParameterFile=P-Si.tcl
  37 #----------------------------------------------------------------------
  38 # specify boundary condition.
  39 # ID must accord with the boundary name in cgns file
  40 # electrode boundary
  41 #       OhmicContract|SchottkyContract|GateContract|InsulatorContract
  42 # they have parameters of parasite res,cap and ind  unit:Om,F,H
  43 # SchottkyContract has an extra parameter,the barrier height.
  44 # GateContract can specify the workfunc of gate electrode.
  45 # InsulatorContract offers a simple way for describing Si/SiO2 interface,
  46 #       the Thick of oxide must be specified,
  47 # electrode boundary and NeumannBoundary has convective heat transfer coefficient h. unit: W/cm^2/K
  48 # and external temperature defined.
  49 # InsulatorInterface is the interface of Si/SiO2, has a fixed charge density QF,unit ?
  50
  51 boundary Type = InsulatorContract  ID = SiSiO2    Res=0 Cap=0 Ind=0 Thickness=1e-6 Eps=3.9 WorkFunction=4.7 QF=0
  52 boundary Type = InsulatorInterface ID = IFACE     QF=0
  53 boundary Type = GateContract       ID = GATE      Res=0 Cap=0 Ind=0 WorkFunction=4.7
  54 boundary Type = NeumannBoundary    ID = WALL      Heat.Transfer=0 EXT.Temp=300
  55 boundary Type = SchottkyContract   ID = sgate     Res=0 Cap=0 Ind=0 VBarrier=0.8
  56 boundary Type = OhmicContract      ID = OMANODE   Res=0 Cap=0 Ind=0
  57 boundary Type = OhmicContract      ID = OMCATHODE Res=0 Cap=0 Ind=0
  58 boundary Type = OhmicContract      ID = NSOURCE   Res=0 Cap=0 Ind=0 ConnectTo=PDRAIN
  59 boundary Type = OhmicContract      ID = NDRAIN    Res=0 Cap=0 Ind=0
  60 boundary Type = OhmicContract      ID = PSOURCE   Res=0 Cap=0 Ind=0
  61 boundary Type = OhmicContract      ID = PDRAIN    Res=0 Cap=0 Ind=0
  62 boundary Type = OhmicContract      ID = OMSUB     Res=0 Cap=0 Ind=0
  63 #FloatMetalGate   may support later
  64
  65 #===========================================================================
  66 # drive command, specify the solving process. # keyword is in upper care
  67 # reference: medici user's guide
  68 #---------------------------------------------
  69 # METHOD Type = [DDML1|DDML2]  Scheme = [Newton|Gummel] &
  70 #        NS = [Basic|LineSearch|TrustRegion] &
  71 #        LS = [LU|BCGS|GMRES]
  72 #---------------------------------------------
  73 # ATTACH Electrode = electrode_name  Type=Voltage VApp = vsource_name1 VApp = vsource_name2 ...
  74 # ATTACH Electrode = electrode_name  Type=Current IApp = isource_name1 IApp = isource_name2 ...
  75 #---------------------------------------------
  76 # SOLVE Type = EQUILIBRIUM
  77 # SOLVE Type = STEADYSTATE
  78 # SOLVE Type = DCSWEEP  VScan = electrode_name  IV.Record = electrode_name  &
  79 #       IV.File = file_name VStart = v_number VStep = v_number VStop = v_number
  80 # SOLVE Type = TRANSIENT  ODE.Formula = [BDF1|BDF2] AUTOSAVE = time_number   IV.Record = electrode_name &
  81 #       IV.File = file_name TStart = time_number TStep = time_number TStop = time_number
  82 #---------------------------------------------
  83 # MODELS not supported yet
  84 #---------------------------------------------
  85 # IMPORT [CoreFile = file_name | ModelFile = file_name ]
  86 #---------------------------------------------
  87 # EXTRACT CoreFile = file_name    AscFile = file_name
  88 #---------------------------------------------
  89 # REFINE Variable = [Doping|Potential] Measure = [Linear|SignedLog] Dispersion = number
  90 #---------------------------------------------
  91 # PLOT   Variable = Mesh Resolution=[Low|Middle|High] PSFile=file_name
  92 # PLOT   Variable =[Na|Nd|ElecDensity|HoleDensity|Potential|EFieldX|EFieldy|Temperature]
  93 #        Resolution=[Low|Middle|High] PSFile=file_name Measure=[Linear|SignedLog]
  94 #        AzAngle=angle_number ElAngle=angle_number Style=[Scale|Color|GrayLevel]
  95 #===========================================================================
  96
  97 METHOD   Type = DDML1   Scheme = Newton   TStep=1e3         #specify DDM method,this is the default solver.
  98 PLOT     Variable=DeviceMesh
  99 REFINE   Variable=Doping Measure=SignedLog Dispersion=1   #refine by doping
 100 SOLVE    Type=EQUILIBRIUM                                 #compute equilibrium state
 101 REFINE   Variable=Potential Measure=Linear Dispersion=0.1 #refine by potential
 102 PLOT     Variable=DeviceMesh
 103 SOLVE    Type=EQUILIBRIUM                                 #compute equilibrium state again
 104 PLOT     Variable=Na Resolution=RES.Middle    AzAngle=240  ElAngle=40  Style=Scale
 105 PLOT     Variable=Nd Resolution=RES.Middle    AzAngle=240  ElAngle=40  Style=Scale
 106 PLOT     Variable=ElecDensity PSFile=electron Resolution=RES.High    AzAngle=240  ElAngle=40  Style=Color
 107 PLOT     Variable=HoleDensity PSFile=hole     Resolution=RES.High    AzAngle=240  ElAngle=40  Style=Color
 108 PLOT     Variable=Potential   Resolution=RES.High    AzAngle=240  ElAngle=40  Style=GrayLevel
 109 # extract mesh and solution
 110 EXTRACT  CoreFile=init.cgns
 111
 112 IMPORT   CoreFile=init.cgns                    # import it
 113 ATTACH   Electrode=OMCATHODE  VApp=GND         # attach vsource to boundary(electrode)
 114 # DC sweep
 115 SOLVE    Type=DCSWEEP  VScan=OMANODE  IVRecord=OMANODE  IVFile=iv.txt VStart=0 VStep=1e-2 VStop=1
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 117 #IMPORT CoreFile=break.cgns
 118 #ATTACH   Electrode=OMANODE    VApp=VCC         VApp=Vs
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