The Efficiency of Best-so-far ABC Algorithm Versus Analytical Methods for Schottky Diode Parameters Extraction

Abstract

У роботі досліджені прямі вольт-амперні характеристики діода Шотткі p-типу Ti/Au/Al0.29Ga0.71As, які вимірювались в діапазоні температур від 260 до 400 K. Експериментальні вольт-амперні характеристики використовуються для вилучення основних електричних параметрів діода Шотткі, таких як коефіцієнт ідеальності, струм насичення, висота бар'єру та послідовний опір. Вилучення параметрів було реалізовано за допомогою поки що найкращого алгоритму штучної "бджолиної колонії" (ABC). ABC – це технологія оптимізації, яка використовується для пошуку найкращого розв'язку з усіх можливих розв'язків. Ефективність цього методу була оцінена за допомогою вольт-амперних характеристик, отриманих в широкому діапазоні температур. Точність поки що найкращого алгоритму ABC порівнюється з двома відомими аналітичними методами, такими як метод Чонга і стандартний метод. Вилучені з різних методів параметри діода показують, що найкращі результати отримані запропонованим методом.

In this work, we investigate the forward current-voltage characteristics of p-type Ti/Au/Al0.29Ga0.71As Schottky diode, which were measured over a range of temperatures from 260 to 400 K. The experimental current-voltage characteristics are used to extract the Schottky diode main electrical parameters such as ideality factor, saturation current, height barrier, and series resistance. The parameters extraction has been reached using the best-so-far Artificial Bee Colony (ABC) algorithm. ABC is an optimization technique, which is used in finding the best solution from all feasible solutions. The efficiency of this method has been assessed using current-voltage characteristics obtained over wide range of temperatures. The accuracy of the best-so-far ABC algorithm is compared to two well-known analytical methods called Cheung and standard. Extracted diode parameters from different methods show that best results are obtained by the suggested method.