摘要: 本专题主要展示 Nuwa TCAD软件对于p-n结、金半接触等标准案例的仿真，着重介绍案例的材料参数、结构建立、求解器设置、仿真结果和物理正确性的分析。
诸如pn结、金半接触（MS）、金属-绝缘体-半导体电容（MIS）等标准结构是半导体物理器件的基础，保证标准案例仿真结果的正确性是测量一切复杂的物理器件特性的前提，我们对标准案例仿真的要求包括可软件鲁棒性和物理正确性两个方面。
对于任何物理器件，仿真能够进行的必要条件是各个标准组成部分都可以在仿真中单独地正确运行，因此我们需要保证标准案例仿真在不同结构和求解器设置下不会出现错误，并且需要在合理的误差范围和运行时间内得到结果。
我们非常关注标准案例的仿真结果在物理上的正确性。通过求解过程中模型的设置，我们可以将不同物理情景以下仿真出的物理量和现有理论结果进行对比。只有标准案例的结果与物理预期相符，才能使仿真复杂器件的特性成为可能。
目前为止，Nuwa TCAD软件已经可以完成p-n结（同质以及异质）、金半接触（MS）、金属-绝缘体-半导体电容（MIS）、双极性晶体管（BJT）、MOSFET、TFT等基础器件的仿真，并且求解过程中可以达到要求的收敛精度和收敛速度。
标准案例的仿真结果，也符合对应的物理预期。对于不同场景下电势和载流子浓度的计算结果，我们均与理论值对比验证并通过；对于不同的物理情景，Nuwa TCAD可以通过选择求解时加入相应的模型来得到合理结果。
我们将不断完善和优化Nuwa TCAD对于标准案例的仿真，包括数值求解性能方面和物理模型方面。
通过改进网格和算法，我们将在保证仿真物理正确性的情况下不断减少求解所需要的网格数量和求解时间，增加迭代精度和稳定性。
为了仿真出更加复杂的物理场景，我们会不断增加求解过程中可以选择的物理和数学模型，使结果与真实物理情景更加吻合。未来我们计划增加涵盖高频/光电/电光/量子/跨尺度/混模等方面模型的案例。