一种基于从头算分子动力学方法计算材料离位阈能的方法

    公开(公告)号:CN115083546A

    公开(公告)日:2022-09-20

    申请号:CN202210769735.5

    申请日:2022-06-30

    Abstract: 本发明提供了一种基于从头算分子动力学方法计算材料离位阈能的方法,属于模拟技术领域,所述方法包括:建立与材料对应的体系模型;设定模拟参数,利用从头算分子动力学方法对所述体系模型进行离位阈能的模拟计算,并获取演化完成后的体系结构,其中,所述模拟参数包括PKA预设能量;根据所述体系结构的状态确定后续模拟计算所需施加的新的PKA能量,并进行再次模拟计算,直至所述体系结构中首次产生稳定缺陷,获取此时的PKA能量,并将其确定为所述材料的离位阈能。本发明解决了半导体材料离位阈能无法定量且准确计算的问题,且方法逻辑清晰,步骤简单且易于操作。

    一种半导体材料机器学习力场开发方法

    公开(公告)号:CN115146535B

    公开(公告)日:2025-05-02

    申请号:CN202210762668.4

    申请日:2022-06-30

    Abstract: 本发明提供了一种半导体材料机器学习力场开发方法,包括使用VASP软件进行半导体材料的第一原理分子动力学模拟,获得MD中的每一帧构象的势能和原子受力信息;使用经验力场进行含PKA的MD模拟,获得含PKA的MD模拟轨迹;利用VASP软件对轨迹中的构象进行单点能计算,获取含PKA的MD模拟构象的势能和原子受力信息;将MD模拟和含PKA的MD模拟中的构象势能和原子受力信息作为数据库,训练得到机器学习力场。本发明使用经验力场进行含PKA的MD模拟,之后使用第一原理计算轨迹中构象的势能和原子受力,获得了和辐照缺陷演化实际工况接近的数据库,从而实现了建立准确表征材料中辐照缺陷演化过程的材料机器学习力场。

    器件辐照缺陷演化分子动力学仿真的注量模拟方法及系统

    公开(公告)号:CN115146559B

    公开(公告)日:2025-04-25

    申请号:CN202210762679.2

    申请日:2022-06-30

    Abstract: 本发明提供了一种器件辐照缺陷演化分子动力学仿真的注量模拟方法及系统,属于模拟仿真技术领域。所述方法包括:获取收敛的单个入射粒子辐照器件产生PKA的数量;对器件进行网格化处理,得到多个含有PKA的网格;构建与网格等大小的体系模型;标定注量的入射粒子分批次辐照器件,基于体系模型,利用分子动力学方法和KMC方法对网格中的PKA进行缺陷演化;统计每个网格中缺陷的种类和数量并归入器件中,改变入射粒子的注量,重复上述步骤,获得不同注量入射粒子与器件中缺陷信息之间的关系。本发明结合分子动力学和动力学蒙特卡罗方法,实现在不同注量下整个半导体器件的缺陷演化过程的模拟计算,且计算逻辑清晰,步骤简单易操作。

    材料中不同种类空位缺陷的识别和统计方法

    公开(公告)号:CN115171797A

    公开(公告)日:2022-10-11

    申请号:CN202210768357.9

    申请日:2022-06-30

    Abstract: 本发明提供了一种材料中不同种类空位缺陷的识别和统计方法。属于模拟技术领域。所述方法包括建立与材料对应的体系模型;设定模拟参数,利用分子动力学方法对所述体系模型进行缺陷演化模拟计算;获取缺陷演化过程直至缺陷演化完成后的各体系结构,并获取所述体系结构中的空位缺陷及其坐标信息;利用团簇分析法将所述空位缺陷划分为不同种类的空位团簇;统计同一种类所述空位团簇的数目,根据各体系结构中空位团簇的信息,得到不同种类空位缺陷随时间演化的关系。本发明可以直观且准确的表征出半导体材料受辐照后材料中各类空位缺陷的存在情况,且方法逻辑清晰,步骤简单、易于操作。

    不同能量入射粒子辐照器件的缺陷演化仿真方法及系统

    公开(公告)号:CN115146458A

    公开(公告)日:2022-10-04

    申请号:CN202210762698.5

    申请日:2022-06-30

    Abstract: 本发明提供了一种不同能量入射粒子辐照器件的缺陷演化仿真方法及系统,属于模拟仿真技术领域。所述方法包括:获取入射粒子辐射器件后产生的PKA的信息,对所述器件进行网格化处理,并获取每个网格中的所述PKA的信息;建模;利用分子动力学模拟方法进行PKA在器件中级联碰撞的微观损伤过程模拟;利用动力学蒙特卡罗方法进行缺陷演化模拟;S5,改变所述入射粒子的能量数值,重复上述步骤,获取不同入射粒子能量与所述器件中缺陷信息之间的关系。本发明采用不同模拟方法分别覆盖不同的时间尺度,模拟计算更为精确,模拟过程与实际情况更为贴合,模拟结果与实验数据也较为贴合,且计算法方法逻辑清晰,步骤简单且易于操作。

    半导体器件中辐照缺陷演化的仿真方法及系统

    公开(公告)号:CN115130306B

    公开(公告)日:2025-04-25

    申请号:CN202210762682.4

    申请日:2022-06-30

    Abstract: 本发明提供了一种半导体器件中辐照缺陷演化的仿真方法及系统,属于模拟仿真技术领域。所述方法包括:获取入射粒子辐射产生的PKA信息;对半导体器件进行网格划分,并统计网格中的PKA信息;建立与网格等大小的体系模型;将网格中的PKA信息作为输入参数,在LAMMPS软件中进行缺陷演化模拟,获得MD时间尺度下的稳态结构;将稳态结构中的缺陷信息作为KMC的输入文件,输出最终稳定态结构;统计最终稳定态结构中的缺陷信息,并对所有网格中的缺陷信息进行汇总,得到半导体器件的综合缺陷信息。本发明基于MD和KMC实现了半导体器件中辐照缺陷产生及演化全过程的时空跨尺度模拟计算,且计算方法逻辑清晰,步骤简单且易于操作。

    一种轮胎胎圈处弯曲变形中性轴位置的识别方法

    公开(公告)号:CN116484678A

    公开(公告)日:2023-07-25

    申请号:CN202310421745.4

    申请日:2023-04-19

    Inventor: 张春生 荆宇航

    Abstract: 一种轮胎胎圈处弯曲变形中性轴位置的识别方法,属于子午线轮胎技术领域。具体方案如下:一种轮胎胎圈处弯曲变形中性轴位置的识别方法,包括以下步骤:步骤一、建立轮胎有限元模型,对轮胎进行负载仿真分析,输出每个橡胶材料单元的主应变;步骤二、计算每个橡胶材料单元的体积应变;步骤三、计算每个橡胶材料单元的体积应变散度;步骤四、对轮胎模型接地断面的体积应变散度进行图形化显示,找到数值接近于0的区域的边界平滑连线,确定轮胎胎圈处弯曲中性轴位置。本发明为轮胎结构设计提供依据和指导。

    一种聚合物建模仿真方法及应用
    18.
    发明公开

    公开(公告)号:CN115495903A

    公开(公告)日:2022-12-20

    申请号:CN202211144200.5

    申请日:2022-09-20

    Abstract: 本发明提供了一种聚合物建模仿真方法及应用,涉及高分子材料仿真技术领域,具体而言,方法包括如下步骤:步骤S1:获取单体的全原子结构模型,建立单体的粗粒化结构模型,并获取粗粒化结构模型的力场;步骤S2:利用聚合反应模型描述粗粒化结构模型的聚合反应过程,结合蒙特卡洛随机反应方法计算并调控聚合反应程度,待聚合反应结束后,进行结构松弛,得到聚合物粗粒化的交联网络模型;步骤S3:对聚合物粗粒化的交联网络模型进行反向映射,结构松弛后得到聚合物的全原子交联网络结构模型。本发明降低了仿真难度,简化了仿真过程,突破了传统的聚合物建模的局限性,实现大尺度、无定形、接近真实链构象的聚合物全原子的交联网络结构建模。

    一种跨时间尺度传递间隙缺陷信息的处理方法

    公开(公告)号:CN115186538A

    公开(公告)日:2022-10-14

    申请号:CN202210768348.X

    申请日:2022-06-30

    Abstract: 本发明提供了一种跨时间尺度传递间隙缺陷信息的处理方法,涉及模拟技术领域。本发明实现了半导体器件跨时间尺度模拟过程中直观且准确地传递间隙缺陷信息,具体是通过对演化后结构中的间隙缺陷进行筛选,剔除掉与间隙原子相关的位于正确位点的原子,从而获得纯粹的间隙原子信息,将其用于后续模拟计算时,由于间隙缺陷的准确性较高,因此后续模拟的准确度也较高,从而提高整个模拟过程的准确性。

    一种重离子辐射诱导PKA计算方法
    20.
    发明公开

    公开(公告)号:CN115169208A

    公开(公告)日:2022-10-11

    申请号:CN202210768699.0

    申请日:2022-06-30

    Abstract: 本发明提供了一种重离子辐射诱导PKA计算方法,属于空间环境效应分析技术领域。方法包括:S1、选取敏感几何体,设置模拟参数,进行模拟辐射实验;S2、调用Step函数、Track函数和Event函数,计算得到每一步结束时的粒子类型、动能、坐标信息;S3、设置PKA的原子类型和动能范围以及RecoilCutoff参数,判断每一步结束时产生的粒子类型是否是入射粒子与敏感几何体作用而产生的PKA,如是则输出PKA的动能数据;S4、对输出的动能数据进行归一化处理。本发明通过设置与器件材料对应RecoilCutoff参数进行模拟实验,并根据判断筛选出由入射粒子与基体材料作用产生的PKA信息,可以快速准确地得到重离子的PKA分布,导出合理的PKA能谱用于解释科学问题。

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