Lumerical Multiphysics

Lumerical Multiphysics

다중물리(Multiphysics) 포토닉스 소자 시뮬레이션 플랫폼

Multiphysics는 포토닉스 소자 설계 엔지니어들을 위한 세계최초의 다중 물리 시뮬레이션 플랫폼입니다. 서로 다른 물리적 현상을 고려해야 하는 포토닉스 소자 설계는 최적화 요소의 증가로 인해 프로토 타입 개발에 많은 시간과 노력이 소요됩니다. DEVICE는 전기, 열, 광학 시뮬레이션을 하나의 시뮬레이션 환경에서 일관되게 수행하며, 이는 여러 툴의 사용과 반복이 필요한 개발단계를 대폭 감소시키는데 도움을 줍니다. Multiphysics는 FEM(Finite Element Method) 기반의 알고리즘을 바탕으로 전기,열, 광학 시뮬레이션을 위한 4개의 솔버를 내장하고 있으며 각 솔버를 활용해 서로 다른 물리적 현상이 결합된 다중물리 시뮬레이션을 일관되게 진행합니다.

특징 및 기능

Multiphysics 전용 3D CAD 사용 환경

Multiphysics는 3차원 네비게이션 인터페이스를 바탕으로 복잡한 구조물도 쉽게 확인하고 모델링할 수 있는 사용환경을 제공합니다.

  • 1D,2D,3D 모델링
  • STL, STEP, GDSll 불러오기
  • 직관적인 시뮬레이션 설정을 위한 파티션 모드
  • 편리한 Iteration을 위한 파라미터화된 오브젝트
  • 물성 및 구조에 따른 자동 메시 생성

전기,열,광 시뮬레이션을 위한 계산 솔버

Multiphysics는 전기, 열, 광 시뮬레이션을 위한 4개의 솔버를 내장하고 있으며 각 솔버는 일관된 물리량 계산을 바탕으로 다중물리 시뮬레이션을 수행합니다.

  • Charge Transport Solver
  • Heat Transport Solver
  • Discontinuous Galerkin Time Domain Solver
  • Finite Element Eigenmode Solver

Charge Transport Solver

Charge Transport Solver는 반도체 물질을 대상으로 한 전기적 시뮬레이션을 수행합니다. 열 해석과 결합하여 전기적, 열적으로 일관된 해석을 지원합니다.

  • 2D/3D 유한요소 기반 Poisson, Drift-Diffusion solver
  • Steady-state, transient, small signal AC 시뮬레이션
  • Isothermal, non-isothermal, electro-thermal 시뮬레이션
  • Heat-Charge coupled 시뮬레이션

Heat Transport Solver

Heat Transport Solver는 고체 상(soild) 물질을 대상으로 한 열 해석 시뮬레이션을 수행합니다.

  • 2D/3D 유한요소 기반 Heat transfer solver
  • Steady-state, transient 시뮬레이션
  • 전류에 의한 Joule heating 시뮬레이션
  • 전도, 대류, 복사 경계 조건

Finite Element Eigenmode Solver

FEEM Solver는 유한요소 기반으로 웨이브가이드 단면에서의 모드 특성을 계산합니다

  • 유한요소를 기반으로 한 곡면형 구조의 정확한 표현
  • 비등방성 index perturbation
  • 웨이브가이드의 thermal senstitivty 분석, modulator, GRIN 등의 설계에 적합

Discontiuous Galerkin Time Domain Solver

DGTD Solver는 2D/3D Maxwell 방정식 솔버로써 유한요소 기반으로 시간 영역에서의 전자기파 시뮬레이션을 수행합니다

  • 2D/3D 유한요소 기반 시간영역 맥스웰 방정식 솔버
  • 구조물의 실제 형상과 가까운 Object-Conformal Mesh
  • 임의의 형상을 갖는 Geometry에 광원, 및 모니터 설정 가능
  • Far field 및 Grating projection

일관된 계산을 바탕으로 상호 호환 가능한 Solver Physics

DEVICE는 모든 물리현상을 일관되게 해석함으로써 전기,열,광학적 현상이 결합된 멀티피직스 시뮬레이션을 수행합니다.

  • Self-consistent charge and heat transport simulation
  • 다양한 멀티피직스 시뮬레이션
    • Electro-Optic
    • Opto-Electric
    • Opto-Thermal
    • Thermo-optic
    • Heat-Charge coupled

응용분야

DEVICE는 아래의 예 외에도 다중물리(Multiphysics) 시뮬레이션과 관련된 다양한 소자 설계에 활용할 수 있습니다.
Lumerical Application Gallery를 통해 관심 갖고 계신 다양한 예제를 찾아보실 수 있습니다. 직접 예제파일을 다운로드 받고 시뮬레이션 방법론을 확인해 보시기 바랍니다.

  • Semiconductor devices
  • Optoelectronics
  • Photovoltaic devicess
  • Electro-optic modulator
  • Thermal tuning and switching
  • Electro-thermal modulators
  • Photodetectors

제품정보