EF_bisection プログラム仕様

cms.equation.EF_bisection.NAm(EF, T)

アクセプター準位がイオン化したアクセプター密度を計算します。

詳細説明: アクセプター密度 NA とアクセプター準位 EA を用いて、 フェルミ・ディラック分布関数に基づいてイオン化されたアクセプターの密度を計算します。 グローバル変数 NA, EA および fe 関数を使用します。

パラメータ:

• EF (float) -- フェルミエネルギー (eV)。

• T (float) -- 温度 (K)。

戻り値:

イオン化アクセプター密度 (cm^-3)。

戻り値の型:

float

cms.equation.EF_bisection.NDp(EF, T)

ドナー準位がイオン化したドナー密度を計算します。

詳細説明: ドナー密度 ND とドナー準位 ED を用いて、 フェルミ・ディラック分布関数に基づいてイオン化されたドナーの密度を計算します。 グローバル変数 ND, ED および fe 関数を使用します。

パラメータ:

• EF (float) -- フェルミエネルギー (eV)。

• T (float) -- 温度 (K)。

戻り値:

イオン化ドナー密度 (cm^-3)。

戻り値の型:

float

cms.equation.EF_bisection.Ne(EF, T)

伝導帯中の電子密度を計算します。

詳細説明: 伝導帯下端エネルギー Ec と伝導帯有効状態密度 Nc を用いて、 ボルツマン近似に基づく電子密度を計算します。 グローバル変数 Nc, Ec, ekBT を使用します。

パラメータ:

• EF (float) -- フェルミエネルギー (eV)。

• T (float) -- 温度 (K)。

戻り値:

電子密度 (cm^-3)。

戻り値の型:

float

cms.equation.EF_bisection.Nh(EF, T)

価電子帯中の正孔密度を計算します。

詳細説明: 価電子帯上端エネルギー Ev と価電子帯有効状態密度 Nv を用いて、 ボルツマン近似に基づく正孔密度を計算します。 グローバル変数 Nv, Ev, ekBT を使用します。

パラメータ:

• EF (float) -- フェルミエネルギー (eV)。

• T (float) -- 温度 (K)。

戻り値:

正孔密度 (cm^-3)。

戻り値の型:

float

cms.equation.EF_bisection.fe(E, EF, T)

フェルミ・ディラック分布関数を計算します。

詳細説明: 電子または正孔が特定のエネルギー準位を占有する確率を返します。 グローバル変数 ekBT を使用します。

パラメータ:

• E (float) -- エネルギー準位 (eV)。

• EF (float) -- フェルミエネルギー (eV)。

• T (float) -- 温度 (K)。

戻り値:

フェルミ・ディラック分布関数の値。

戻り値の型:

float

cms.equation.EF_bisection.main()

半導体のフェルミエネルギーを2分法で計算します。

詳細説明: 電荷中性条件 (Ne + NAm - Nh - NDp = 0) を満たすフェルミエネルギー (EF) を探索します。 初期範囲 [EFmin, EFmax] が適切であることを確認し、 指定された精度 eps または最大繰り返し数 nmaxiter に達するまで計算を繰り返します。 グローバル変数 EFmin, EFmax, eps, nmaxiter, iprintinterval および T を使用し、各密度計算関数を呼び出します。

戻り値:

計算が成功した場合は1、失敗した場合は0を返します。

戻り値の型:

int