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姓名	左裕昇(Yu-sheng Tso)  查詢紙本館藏	畢業系所	電機工程學系
論文名稱	利用圓柱座標探討圓弧接面之PN二極體特性 (Analysis and simulation cylindrical coordinates of curved PN junction properties)
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摘要(中)	在這篇文章中，我們利用圓柱座標轉換將正方形替換為梯形網格。由於使用圓柱座標相較於直角座標分析圓弧接面來的精準迅速，所以我們採用圓柱座標下的梯形網格當做探討依據，並且進行一系列的PN二極體模擬。首先，我們使用梯形網格分析PN二極體順偏與逆偏特性。確定無誤後，接著我們繼續探討不同擴散半徑對於崩潰電壓的影響。最後，我們比較了直角座標與圓柱座標的計算量與精確度，也證實圓柱下的梯形網格對於圓弧接面有較高的對稱性，因此所得到的數值解較為精準且快速。
摘要(英)	In this paper, we use the cylindrical coordinates to substitute Cartesian coordinates. Because of the symmetry and certainty we use the cylindrical coordinates to analyze and simulate the curved PN junction. First, we analyze and simulate the forward I-V curve and reverse I-V curve based on the trapezoid cell. Second, we discuss the breakdown voltage in reversed bias with different diffusion radius. Finally, comparisons between two coordinates show that the cylindrical coordinates is better because of its symmetry in the curved PN junction.
關鍵字(中)	★ 梯形網狀結構	關鍵字(英)	★ trapezoid cell
論文目次	目 錄 摘 要 I Abstract II 目 錄 III 圖表目錄 IV 第一章 簡介 1 1-1. 起源歷史 1 1-2. 論文導讀 2 第二章PN二極體元件模擬架構與探討 4 2-1. 2D等效電路建立 4 2-2. 直角座標下矩形網格分析 8 2-3. 圓柱座標下之三角形網格分析 10 2-4. 圓柱座標下之梯形網格分析 14 第三章 梯形網狀結構解析與模擬PN二極體特性 17 3-1. 梯型網狀結構定義 17 3-2. 網狀結構下電場與電位分析 22 3-3. 網狀結構下PN二極體順偏I-V特性 24 3-4. 網狀結構下PN二極體逆偏I-V特性 26 第四章 PN圓弧接面之電場與參雜半徑特性分析 32 4-1. 不同擴散半徑之崩潰電壓比較 32 4-2. 銳角之PN二極體特性比較 34 4-3. 矩形與梯形網格對稱性之比較 36 第五章 結論 40 參考文獻 41
參考文獻	參考文獻 [1] J. J. Brophy, “Electronic Processes in Materials,” New York: McGraw-Hill, 1963. [2] J. Y. Peng, “Current Characteristic and Electric-field Analysis in 2-D SOI Semiconductor Devise Simulation,” Natl. Central Univ., Chung-Li city, Taiwan, R.O.C., 2008. [3] D. K. Cheng, “Field and Wave Electromagnetics,” Addison-Wesley Publishing Company, Inc., 1989. [4] D. A. Neamen, “Semiconductor Physics and Devices,” New York: McGraw-Hill Companies, 2003. [5] S. M. Sze, “Semiconductor Device: Physics and Technology,” Chapter 3, Wiley & Sons Inc., 1985. [6] G. A. Beck, “ The Breakdown Voltage of Unguarded and Field Plate Guarded Silicon Detector Diodes,” Solid-state Electronics, vol. 45, pp. 183-191, 2001. [7] E. S. Yang, “Microelectronic Devices,” Chapter5, McGraw-Hill, 1988. [8] D. M. Bressoud, “Appendix to A Radical Approach to Real Analysis,” 2nd edition, 2006. [9] R. L. Boylestad, “Electronic Devices and Circuit Theory,” Chapter 2, Prentice Hall, 9th edition, 2005. [10] V. I. Smirnov, “A Course of Higher Mathematics,” Chapter 5, Oxford New York, 1964. [11] S. M. Sze, G. Gibbons, “Effect of Junction Curvature on Breakdown Voltage in Semiconductors,” Solid State Electronics, vol. 9, pp. 831-845, 1966.
指導教授	蔡曜聰(Yao-tsung Tsai)	審核日期	2010-7-5
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