Device Studio（簡稱：DS）作為鴻之微的材料設(shè)計與仿真軟件，能夠進(jìn)行電子器件的結(jié)構(gòu)搭建與仿真；能夠進(jìn)行晶體結(jié)構(gòu)和納米器件的建模；能夠生成科研計算軟件 Nanodcal、Nanoskim、MOMAP、RESCU、DS-PAW、BDF、STEMS、TOPS、PODS、VASP、LAMMPS、QUANTUM ESPRESSO、Gaussian的輸入文件并進(jìn)行存儲和管理；可以根據(jù)用戶需求，將輸入文件傳遞給遠(yuǎn)程或本地的計算機(jī)進(jìn)行計算，并控制計算流程；可以將計算結(jié)果進(jìn)行可視化顯示和分析。

本期將介紹Device Studio應(yīng)用實例之Nanoskim應(yīng)用實例的內(nèi)容。

8.5.Nanoskim實例

Nanoskim即Nanostructure Slater-Koster Integrals Manifesting package，是一款基于Slater-Koster緊束縛勢場的量子輸運(yùn)仿真軟件，可以從原子層級來構(gòu)建納米器件。在非平衡條件下，通過自洽求解非平衡格林函數(shù)（Non-equilibrium Green’s function， 簡稱:NEGF）和，得到納米器件的電子密度和靜電勢，從而可以充分考慮量子力學(xué)效應(yīng)（如源漏隧穿效應(yīng)、量子受限效應(yīng)），以及具體的原子細(xì)節(jié)（如截面形狀、雜質(zhì)位置）等。

Nanoskim軟件官網(wǎng)：詳見 http://hzwtech.com/software-prosubsub/157.html

以環(huán)柵型的硅納米線晶體管結(jié)構(gòu)的電流電壓特性為例詳細(xì)描述 Nanoskim 軟件在Device Studio中的應(yīng)用。

8.5.1.Nanoskim計算流程

Nanoskim在Device Studio中的計算流程如圖8.5-1所示。

圖8.5-1: Nanoskim計算流程

8.5.2.Nanoskim創(chuàng)建項目

雙擊Device Studio圖標(biāo)快捷方式，登錄并啟動Device Studio，在創(chuàng)建或打開項目界面中(圖5.1-1: 啟動軟件后選擇創(chuàng)建或打開項目的圖形界面)，根據(jù)界面提示選擇創(chuàng)建一個新的項目（Create a new Project）或打開一個已經(jīng)存在的項目（Open an existing Project）的按鈕，選中之后點(diǎn)擊界面中的OK按鈕即可。若選擇創(chuàng)建一個新的項目，用戶可根據(jù)需要給該項目命名，如本項目命名為Nanoskim，或采用軟件默認(rèn)項目名。

8.5.3.Nanoskim導(dǎo)入結(jié)構(gòu)

在Device Studio中導(dǎo)入純硅器件結(jié)構(gòu)（Device_Si.hzw）后的圖形界面如圖8.5-2。在Device Studio中導(dǎo)入純硅器件結(jié)構(gòu)的具體操作這里不做詳細(xì)說明，用戶可參照導(dǎo)入結(jié)構(gòu)節(jié)內(nèi)容。

圖8.5-2: 導(dǎo)入純硅器件結(jié)構(gòu)（Device_Si.hzw）后的Device Studio圖形界面