光电器件解决方案针对与环境进行光学交互的半导体器件的设计,包括将光作为输入的光学传感器或者作为输出的半导体激光器。
主要领域包括:
- CMOS图像传感器(CIS):这是一块重要业务,其主要驱动力是智能手机中的数码相机,其次是高端数码相机和科学应用。
- 电荷耦合器件(CCD)
- 太阳能电池:在可再生能源和电池技术发展的推动下,太阳能电池市场将显著增长
- 硅光子:如边缘发射、VCSEL激光器和波导,主要用于光纤通信系统
从TCAD到SPICE建模和仿真,再到定制布局和可靠性分析,Silvaco的CIS产品套件都可以满足所需。以TCAD仿真为基础,可以轻松建立仿真工作流程,实现对器件的分析和优化。TCAD支持光线跟踪、传输矩阵法模拟(TMM)、有限差分时域的光学仿真。
CMOS图像传感器本质上是一种复杂的模拟设计,是晶体管阵列和具有极高灵敏度要求的感测/控制块的设计组合。由于提取的CIS设计可能会非常大,因此需要高精度和高容量的仿真器。从具有CIS工艺的晶圆厂可获得各种各样的PDK。由于CIS通常以某种电池耗尽的3D封装形式堆叠,并且通常物理空间受限,所以电迁移、IR压降分析以及热分析等非常重要,而使用Silvaco的分析套件则可确保设计器件的可靠性。
可以使用Silvaco的TCAD套件设计CCD、太阳能电池、激光器和硅光器件,通过硅与产生或吸收的光之间的相互作用进行模式求解和激光回音壁模式仿真。