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Silvaco TCAD工艺仿真模块及工艺仿真流程课件

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9 Silvaco TCAD器件仿真模块及器件仿真流程

9 Silvaco TCAD器件仿真模块及器件仿真流程
Page 16
impact selb
2.1.4 数值计算方法
• 在求解方程时所用的计算方法 • 参数包括计算步长、迭代方法、初始化策略、迭 代次数等 • 计算不收敛通常是网格引起的
晶格加热时的漂移扩散：
method block newton
迭代次数的设置：
method gummel newton trap maxtrap=10
• 参数文件
X:\ sedatools\ lib\ Atlas\<version_number>.R\ common
• C解释器的模板、数学符号等文件
X:\sedatools\lib\Atlas\<version_number>.R\common\SCI
Page
21
3 总结
第一部分
器件仿真模块
第二部分
• 需要注意的情况
除了精确定义尺寸外也需特别注意网格 电极的定义（器件仿真上的短接和悬空） 金属材料的默认特性 14
Page
2.1.2 材料参数描述
• 材料的参数有工艺参数和器件参数 • 材料参数是和物理模型相关联的 • 软件自带有默认的模型和参数 • 可通过实验或查找文献来自己定义参数
器件仿真流程
第三部分
总结
Page
22
3 总结
• 本课的主要内容
器件仿真模块
器件仿真流程
• 下一课主要内容
ATLAS描述器件结构 DevEdit编辑器件结构
Page
23
欢迎提问
谢谢！
Page
24
Page 18
tonyplot Vt.log
2.2 二极管的例子
• 生成结构

Silvaco TCAD 工艺仿真2资料讲解

Silvaco TCAD 工艺仿真2资料讲解
SVDP注入（s.oxide为屏氧厚度）：
Implant boron dose=1e13 energy=50 tilt=0 s.oxide=0.005
Monte Carlo注入：
Implant boron dose=1e13 energy=300 bca tilt=0 rotation=0
注入损伤：
优化
*
extract name="Tox" thickness oxide \ mat.occno=1 x.val=0
tonyplot quit
2
Silvaco学习
这一讲的安排
介绍各个工艺的参数及其意义 举例说明 这些工艺有：
离子注入，扩散，淀积，刻蚀，外延和抛 光
*
3
Silvaco学习
离子注入
Implant boron dose=1e14 energy=50 unit.damage dam.factor=0.1
*
6ห้องสมุดไป่ตู้
Silvaco学习
离子注入的例子
go athena Line x loc=0.0 spac=0.02 Line x loc=1.0 spac=0.10 Line y loc=0.0 spac=0.02 Line y loc=2.0 spac=0.20 init silicon c.boron=1e16 two.d
命令implant，参数及说明如下：
*
4
Silvaco学习
离子注入的参数及说明
离子注入的几何说明：
注入面：α 表面：∑
仿真面：β Tilt angle：θ Rotation angle：φ
*
5
Silvaco学习

SilvacoTCAD器件仿真优秀课件

SilvacoTCAD器件仿真优秀课件
Silvaco TCAD 器件仿真（三）
Tang shaohua, SCU
*
1
Silvaco学习
这一讲主要内容
材料特性设置 物理模型设置 特性获取 结果分析 从例子hemtex01.in看整个流程
*
2
Silvaco学习
材料参数
状态Material，设置材料参数 材料参数和物理模型的选取有关，常用的
Silvaco学习
特性获取Biblioteka CE击穿特性：impact selb
method trap climit=1e - 4 maxtrap=10
#
solve init
solve vbase=0.025
solve vbase=0.05
solve vbase=0.2
#
contact name=base current
tmun
p0
mup
Tl 300
tmup
*
状态 Mobility Mobility Mobility Mobility
低场迁移率模型中可用户定义的参数
参数
默认值
Mun
1000
Mup
500
Tmun
1.5
Tmup
1.5
11
单位 cm2/Vs cm2/Vs
Silvaco学习
物理模型
推荐的模型 MOSFETs类型：srh，cvt，bgn BJT，thyristors等：Klasrh，klaaug，kla，bgn 击穿仿真：Impact，selb
Solve vgate=0.05 vstep=0.05 vfinal=1.0 name=gate
Solve ibase=1e-6
*

工艺及器件仿真工具SILVACO-TCAD

工艺及器件仿真工具SILVACO-TCAD
2017/8/1 2/118
本章内容

使用ATHENA的NMOS工艺仿真 使用ATLAS的NMOS器件仿真
2017/8/1
3/118
本章内容

使用ATHENA的NMOS工艺仿真 使用ATLAS的NMOS器件仿真
2017/8/1
4/118
概述
用ATHENA创建一个典型的MOSFET输入文件所需的
基本操作包括： a. 创建一个好的仿真网格
b. 演示淀积操作
c. 演示几何刻蚀操作 d. 氧化、扩散、退火以及离子注入 e. 结构操作 f. 保存和加载结构信息
2017/8/1 5/118
创建一个初始结构

定义初始直角网格
−
在UNIX或LINUX系统提示符下，输入命令：deckbuild-an&，以 便进入deckbuild交互模式并调用ATHENA程序。这时会出现如下 图所示deckbuild主窗口，点击File目录下的Empty Document， 清空Deckbuild文本窗口；

2017/8/1
12/118
定义初始衬底
由网格定义菜单确定的LINE语句只是为ATHENA仿真结 构建立了一个直角网格系基础。接下来就是衬底区的初始化。 对仿真结构进行初始化的步骤如下：
①
在ATHENA Commands菜单中选择Mesh Initialize…选项。ATHENA网格初 始化菜单将会弹出。在缺省状态下，硅材料为<100>晶向；
10/118
2017/8/1
−
在网格定义窗口中点击insert键，并继续插入第二、第三和 第四个Y方向的网格定义点，位臵分别设为0.2、0.5和0.8， 网格间距分别设 0.01，0.05和0.15，如图所示。

第三讲 Silvaco TCAD 器件仿真 PPT

第三讲 Silvaco TCAD 器件仿真 PPT

大家应该也有点累了，稍作休息
大家有疑问的，可以询问和交流
材料特性
材料的参数有工艺参数和器件参数 材料参数是和物理模型相关联的 软件自带有默认的模型和参数 可通过实验或查找文献来自己定义参数
物理模型
物理量是按照相应的物理模型方程求得的 物理模型的选择要视实际情况而定 所以仿真不只是纯粹数学上的计算
工艺级别的网格，这些网格某些程度上不是计算器件参数所必需的。例如在计算如 阈值电压、源/漏电阻，沟渠的电场效应、或者载流子迁移率等等。Devedit可以帮 助在沟渠部分给出更多更密度网格而降低其他不重要的区域部分，例如栅极区域或 者半导体/氧化物界面等等。以此可以提高器件参数的精度。简单说就是重点区域重 点给出网格，不重要区域少给网格。
二、半导体器件仿真软件使用
本章介绍ATLAS器件仿真器中所用到的语句和参数。 具体包括：
1.语句的语法规则 2.语句名称 3.语句所用到的参数列表， 包括类型，默认值及参数的描述 4.正确使用语句的实例
学习重点（1） 语法规则 （2）用ATLAS程序语言编写器件结构
1. 语法规则
规则1： 语句和参数是不区分大小写的。 A=a 可以在大写字母下或小写字母下编写。abc=Abc=aBc
计算方法
在求解方程时所用的计算方法 计算方法包括计算步长、迭代方法、初始化
策略、迭代次数等
计算不收敛通常是网格引起的
特性获取和分析
不同器件所关注的特性不一样，需要对 相应器件有所了解
不同特性的获取方式跟实际测试对照来 理解
从结构或数据文件看仿真结果
了解一下ATLAS
ATLAS仿真框架及模块 仿真输入和输出 Mesh 物理模型 数值计算
例： 命令语句 DOP 等同于 doping， 可以作为其命令简写。 但建议不要过度简单，以免程序含糊不清，不利于将来调用时阅读。

SilvacoTCAD工艺仿真模块及工艺仿真流程PPT课件

SilvacoTCAD工艺仿真模块及工艺仿真流程PPT课件
go athena line x loc=0.0 spac=0.02 line x loc=1.0 spac=0.10 line y loc=0.0 spac=0.02 line y loc=2.0 spac=0.20
init two.d diffuse time=30 temp=1200 dryo2 tonyplot quit
Page 16
第16页/共32页
2.2.1 初始化的命令及参数
• 命令initialize可定义衬底或初始化仿真
• 衬底参数: material, orientation, , resitivity …
• 初始化仿真： infile导入已有的结构 仿真维度，, two.d … 网格和结构，, scale, flip.y …
主要内容
第一部分 第二部分 第三部分
工艺仿真器介绍 工艺仿真流程 总结
Page 1
第1页/共32页
1 工艺仿真器介绍
第一部分 第二部分 第三部分
工艺仿真器介绍 工艺仿真流程 总结
Page 2
第2页/共32页
3
第3页/共32页
1.1 工艺仿真模块 DeckBuild 集成环境
器真仿刷印电光 器真仿蚀刻和积淀英精 器真仿蚀刻积沉诺卡托蒙
Page 22
第22页/共32页
2.3.2 Diffuse做氧化的例子
氧化时间30分钟，1200度，干氧
diffuse time=30 temp=1200 dryo2
氧化时间30分钟，1000度，氧气流速10sccm
diffuse time=30 temp=1000 f.o2=10
干氧氧化的完整语法：
及能量和不定形材料引起的分离通道影响

SilvacoTCAD器件仿真专题培训课件

SilvacoTCAD器件仿真专题培训课件
Silvaco学习
物理模型
推荐的模型
MOSFETs类型：srh，cvt，bgn BJT，thyristors等：Klasrh，klaaug，kla，
bgn
击穿仿真：Impact，selb
例句：
Model bgn fldmob srh
Models conmob fldmob srh auger temp=300 print
GP 特性：
solve vcollector=2 solve vbase=0.0 vstep=0.1 vfinal=2 name=base
contact name=base common=collector solve vbase=0.0 vstep=0.1 vfinal=2 name=base
*
16
Material taun0=1.e-9 taup0=1.e-9 f.conmun=hemtex01_interp.lib material align=0.6
*
8
Silvaco学习
光学参数
在光电特性仿真中材料的光学参数（折射 率实部和虚部）尤为重要。
两种方法可设置材料的光学参数
1、C解释器编写参数文件 2、添加、更改材料的折射率文件内的信息
impact selb material=InGaAs an2=5.15e7 ap2=9.69e7 bn2=1.95e6 \ bp2=2.27e6
impact selb material=InP an2=1e7 ap2=9.36e6 bn2=3.45e6 bp2=2.78e6
material region=1 taun0=5.0e-10 taup0=1.0e-9 vsatn=2.5e7 \ mun0=4000 mup0=200

SilvacoTCAD工艺仿真135页PPT

SilvacoTCAD工艺仿真135页PPT
init two.d tonyplot quit
2019/11/14
16
Silvaco学习
工艺步骤
对具体的工艺进行仿真 这些工艺包括：
Bake，CMP，Deposition，Development，Diffusion， Epitaxy，Etch，Exposure，Imaging，Implantation， Oxidation，Silicidation
可用于模拟离子注入，扩散，刻蚀，淀积，以 及半导体材质的氧化。它通过模拟取代了耗费 成本的硅片实验，可缩短开发周期和提高成品 率。
2019/11/14
2
Silvaco学习
工艺仿真模块
DeckBuild 集成环境
2019/11/14
ATHENA工艺仿真软件 SSuprem4二维硅工艺仿真器
MC蒙托卡诺注入仿真器 硅化物模块的功能
定义衬底:
material,orientation,c.impurities,resitivity …
初始化仿真：
导入已有的结构，infile…
仿真维度，one.d,two.d …
网格和结构，space.mult,scale,flip.y …
2019/11/14
14
Silvaco学习
初始化的几个例子
有助于IDMs，芯片生产厂商以及设计公司优 化半导体工艺，达到速度、产量、击穿、泄漏 电流和可靠性的最佳结合
2019/11/14
4
Silvaco学习
ATHENA工艺仿真软件
分析和优化标准的和最新的隔离流程，包 括LOCOS，SWAMI，以及深窄沟的隔离
在器件制造的不同阶段分析先进的离子注
适当保存结构

Silvaco_TCAD_工艺仿真1.

Silvaco_TCAD_工艺仿真1.
14 Silvaco学习
17:08
仿真初始化



工艺仿真中的初始化（initialize）可定义衬 底，也可以初始化仿真 定义衬底: material,orientation,c.impurities,resitivit y… 初始化仿真： 导入已有的结构，infile… 仿真维度，one.d,two.d … 网格和结构，space.mult,scale,flip.y …
具体描述请参见手册中 Table1.1 Features and Capabilities
17:08 9 Silvaco学习
ATHENA 的输入和输出
一维和二维结构 工艺步骤 GDS版图 掩膜层 电阻和CV分析
ATHENA
工艺模拟软件
E-test数据(Vt)分析 涂层和刻蚀外形 输出结构到ATLAS 材料厚度，结深 CD外形，开口槽
17:08
10
Silvaco学习
工艺仿真流程

1、建立仿真网格 2、仿真初始化 3、工艺步骤 4、抽取特性 5、结构操作






6、Tonyplot显示
11 Silvaco学习
17:08
定义网格


网格定义对仿真至关重要 定义方式:
line x location=x1 spacing=s1 line x location=x2 spacing=s2 line y location=y1 spacing=s3 line y location=y2 spacing=s4


17:08
ATHENA工艺仿真软件

分析和优化标准的和最新的隔离流程，包 括LOCOS，SWAMI，以及深窄沟的隔离 在器件制造的不同阶段分析先进的离子注 入方法——超浅结注入，高角度注入和为 深阱构成的高能量注入

SilvacoTCAD工艺仿真 ppt课件

SilvacoTCAD工艺仿真 ppt课件
注入损伤：
Implant boron dose=1e14 energy=50 unit.damage dam.factor=0.1
2020/4/24
6
Silvaco学习
离子注入的例子
go athena Line x loc=0.0 spac=0.02 Line x loc=1.0 spac=0.10 Line y loc=0.0 spac=0.02 Line y loc=2.0 spac=0.20 init silicon c.boron=1e16 two.d
淀积BPSG： Deposit material=BPSG thick=.1 c.boron=1e20 c.phos=1e20
淀积，网格控制：
Rate.depo machine=MOCVD cvd dep.rate=0.1 u.m \ step.cov=0.75 tungsten
Deposit machine=MOCVD time=1 minute
抽取得到结深 Xj＝0.267678μm
把spac=0.02 换成0.1看有什么不同
2020/4/24
7
Silvaco学习
扩散
命令diffuse，参数及说明如下：
2020/4/24
8
Silvaco学习
2020/4/24
扩散的例句
磷的预沉积： Diffuse time=1 hour temp=1000 c.boron=1e20
Implant phosph dose=1e13 energy=50 \ tilt=7 unit.damage dam.factor=0.05
extract name="xj" xj material="Silicon” \ mat.occno=1 x.val=0.05 junc.occno=1

TCA新D工具仿真流程培训讲义(PPT 65页)

TCA新D工具仿真流程培训讲义(PPT 65页)

**_dio.cmd **.tl1
**_dio.out
**_mdr.cmd
DIOS
**_mdr.bnd **_dio.dat.gz **_dio.grd.gz
2020/7/11
浙大微电子
ATLAS
8/65
**.out **.str **.log
本章内容
• 工艺和器件TCAD仿真软件的发展历程 • 工艺和器件仿真的基本流程 • TSUPREM-4/MEDICI的仿真示例 • ESD防护器件设计要求及TCAD辅助设计的必要性 • 利用瞬态仿真对ESD防护器件综合性能的评估
2020/7/11
浙大微电子
12/65
TSUPREM-4/MEDICI的仿真示例
利用TCAD软件仿真ESD防护器件的总体流程是： • 编写半导体工艺流程程序文件。 • 编写ESD防护器件版图层次程序文件供工艺流程程序
文件调用。 • 运行半导体工艺流程程序文件。 • 编写并运行ESD防护器件器件级仿真的程序文件。
浙大微电子
4/65
TSUPREM4/MEDICI仿真的基本流程:
*.inp
*.tl1
*.inp
*.out
TSUPREM4
MEDICI格 式文件
MEDICI
2020/7/11
*.out
MEDICI格式文件 或TIF格式文件
浙大微电子
*.log
5/65
SILVACO(ATHENA/ATLAS)仿真的基本流程:
• 目前世界上有三套TCAD仿真工具： TSUPREM4/MEDICI、 SILVACO(ATHENA/ATLAS)、 ISE(DIOS/MDRAW/DESSIS)
• MEDICI和ATLAS都包含器件描述工具和器件仿真 工具，在ISE中器件描述和器件仿真被拆分成 MDRAW和DESSIS。

《SILVACO工艺仿真》PPT课件

《SILVACO工艺仿真》PPT课件
命令讲解： 7、离子注入： #threshold Voltage Adjust Implant implant boron dose=9.5e11 energy=10 crystal
精选PPT
27
电子设计自动化
第4章 工艺及器件仿真SILVACO TCAD
命令讲解： 8、淀积命令： #Conformal Polysilicon Deposition deposit polysilicon thick=0.2 division=10
line x loc=0.6 spac=0.01
#
line y loc=0.00 spac=0.008
line y loc=0.2 spac=0.001
line y loc=0.5 spac=0.05
精选PPT
22
line y loc=0.8 spac=0.15
电子设计自动化
第4章 工艺及器件仿真SILVACO TCAD
电子设计自动化
第4章 工艺及器件仿真SILVACO TCAD
精选PPT
1
电子设计自动化
第4章 工艺及器件仿真SILVACO TCAD
TCAD:半导体工艺和器件的计算机辅助设计 软件。目前有三种： 1）、TSUPREM-4和MEDICI。 2）、ISE公司。 2）、SIVACO TCAD。
精选PPT
精选PPT
11
电子设计自动化
第4章 工艺及器件仿真SILVACO TCAD
Blaze/Blaze3D高级材料制作的器件仿真
可仿真运用高级材料制作的器件。它有一个化合物
半导体库，包括了三元和四元材料。
Blaze/Blaze3D的内置模型可用于渐变和突变的异
质结，并且仿真如MESFETS、HEMT和HBT的结

高频npn双极型晶体管Silvaco TCAD仿真

高频npn双极型晶体管Silvaco TCAD仿真

高频npn双极型晶体管Silvaco TCAD仿真一、npn晶体管器件物理1.npn晶体管的基本结构和制造工艺（1）npn晶体管的基本结构双极型晶体管由两个“背靠背”的pn结组成，一种基本结构如图1所示，晶体管中两种载流子都参与导电。

双极型晶体管按照导电类型和极性可划分为npn 晶体管和pnp晶体管，按照制作工艺可划分为合金管、平面管和台面管。

图 1 双极型晶体管基本结构（2）npn晶体管的制造工艺1948年，美国贝尔实验室的肖克莱、巴丁和布拉顿利用合金烧结法制作了第一个锗基双极型晶体管分立器件，奠基了现代电子技术的基础[1]。

npn晶体管制造的平面外延工艺在上世纪70年代一度成为主流，随着各种先进工艺和材料的引进，npn晶体管普遍使用多晶硅发射极的结构以提升注入效率，通过异质外延、离子注入、极紫外光刻等技术，npn晶体管尺寸更小、掺杂浓度更高更精确，性能也更出色。

2.npn晶体管的输出特性和击穿特性（1）npn晶体管的电流放大功能当处于放大工作状态时，npn晶体管的电流输运分为以下三个步骤：发射区发射载流子→基区输运载流子→集电区收集载流子，由于两种载流子都参与晶体管的电流输运，故得名“双极型晶体管”，三个过程定量描述载流子输运的系数分别是注入效率、基区输运系数和集电区雪崩倍增因子。

当npn型双极型晶体管发射结正偏、集电结反偏时，晶体管的基极电流将与集电极电流呈现近似比例关系，即I C=βI B（β>>1），呈现出“电流放大”的功能，其中β称为npn晶体管的电流放大系数。

npn晶体管的输出特性曲线如图2所示，图中虚线代表V BC=0，即V CE=V BE 的情形，是放大区和饱和区的分界线。

（2）npn晶体管的击穿特性当双极型晶体管一个电极开路，在另外两个电极外加反向偏压时，npn晶体管将发生雪崩倍增效应，产生类似于pn结的击穿现象，基极开路时，使I CEO→∞的V CE称为BV CEO，npn晶体管的BV CEO曲线表示如图3所示。

Silvaco TCAD 器件仿真演示幻灯片

Silvaco TCAD 器件仿真演示幻灯片

低场迁移率模型中可用户定义的参数
参数
默认值
Mun
1000
Mup
500
Tmun
1.5
Tmup
1.5
单位 cm2/Vs cm2/Vs
11
物理模型
• 推荐的模型 MOSFETs类型：srh，cvt，bgn
BJT，thyristors等：Klasrh，klaaug，kla，
bgn
击穿仿真：Impact，selb
例句：
Model bgn fldmob srh
Models conmob fldmob srh auger temp=300 print
Impact selb
2020/4/22
12
界面特性
Interface定义界面态电荷（密度cm-2），s.n和s.p 分别为电子和空穴的表面复合速率
interface y.max=0.1 qf=−1e11 interface x.min=−4 x.max=4 y.min=−0.25 y.max=0.1 qf=1e11 \
Silvaco TCAD 器件仿真（三）
2020/4/22
Tang shaohua, SCU
E-Mail: shaohuachn@ shaohuachn@
1
这一讲主要内容
• 材料特性设置 • 物理模型设置 • 特性获取 • 结果分析 • 从例子hemtex01.in看整个流程
要在结构文件中查看能带，需添加语句 Output con.band val.band band.para
2020/4/22
7
材料参数例子
material material=InGaAs align=0.36 eg300=0.75 nc300=2.1e17 \ nv300=7.7e18 copt=9.6e-11
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PPT学习交流
6
1.1.3 MC 蒙特卡洛注入仿真器
• 在所有主要的三维结晶方向的离子引导 • 以物理为基础的损伤积累和无定形的影响 • 在无定形区域的随机碰撞 • 二维拓扑影响包括离子遮蔽和反射 • 可以在 200eV-2MeV 的大范围内精确校准能量 • 偏差减少模拟技术可以提升十倍的效率 • 精确计算由损伤，表面氧化，光束宽度变化，注入角度，以及
非均匀网格的例子：
line x loc=0.0 spac=0.02 line x loc=1.0 spac=0.10
line y loc=0.0 spac=0.02 line y loc=2.0 spac=0.20
PPT学习交流
16
2.1.3 网格定义需要注意的地方
• 疏密适当（在物理量变化很快的地方适当密一些）
能量和不定形材料引起的分离通道影响
PPT学习交流
7
1.1.4 硅化物模块 的功能
• 适用于钛，钨和铂的硅化物 • 在基片硅中硅化物增强扩散 • 扩散和反作用的有限生长率 • 在硅化物/金属以及硅化物/硅（多晶硅）界面的反作用和边界
运动 • 精确的材料消耗模型 • 硅和多晶硅材料的独立比率
PPT学习交流
• 为印制的图像提供交互式光学PPT学接习近交流校正
10
1.2 可仿真的工艺
• Bake • CMP • Deposition • Development • Diffusion • Epitaxy
• Etch • Exposure • Imageing • Implantation • Oxidation • Silicidation
PPT学习交流
11
1.3 ATHENA输入和输出
ATHENA
PPT学习交流
12
2 工艺仿真流程
第一部分 第二部分 第三部分
工艺仿真器介绍 工艺仿真流程 总结
PPT学习交流
13
2 工艺仿真流程
• 1 建立仿真网格 • 2 仿真初始化 • 3 工艺步骤 • 4 提取特性 • 5 结构操作 • 6 Tonyplot显示
8
1.1.5 精英淀积和刻蚀仿真器
• 以物理为基础的刻蚀和淀积模型 • 带有各向异性性和各向同性刻蚀率的材质回流模型 • 干法刻蚀模式的光束扩散 • 微加载影响 • 由单向的，双向的，半球状的，轨道式的，以及圆锥形源引起
的淀积作用
PPT学习交流
9
1.1.6 光刻仿真器
• 投射，接近，和接触系统
• 模拟非平面的基础构造
• 与光电平面印刷仿真器和精英淀积和刻蚀仿真器集成，可 以在物理生产流程中进行实际的分析。
PPT学习交流
5
1.1.2 SSuprem4
• 实验验证的 Pearson 和 dual-Pearson 注入模型 • 非高斯深度相关的横向注入分布函数 • 扩展的注入矩表，有能量，剂量，旋转和氧化物厚度变化 • 用户定义的或蒙特卡洛提取的注入矩 • 杂质扩散和点缺陷扩散完全复合 • 氧化和硅化增强/延缓的扩散 • 快速的热量减退和瞬态增强扩散 (TED) • 由于导致点缺陷的注入和{311}空隙束而引起的 TED 影响 • 以颗粒为基础的多晶硅扩散模式 • 应力相关的粘性氧化模型 • 分离硅和多晶硅的氧化率系数与掺杂浓度相关性 • 经由 MaskViews 的淀积作用和刻蚀说明 • 外延生长模拟
y1
Note1： 动调整
网格间距会根据loc和Spac自
s4
y2
Note2 ：网格定义对仿真至关重要
Y
s2
x2 X
PPT学习交流
15
2.1.2 网格定义的例子
均匀网格的例子：
line x loc=0.0 spac=0.1 line x loc=1.0 spac=0.1
line y loc=0.0 spac=0.2 line y loc=2.0 spac=0.2
• 相位移位，二元以及局部传动的掩模
• g，h，i，DUV 和宽线源
• 散焦，任意光源形状，空间过滤以及局部相关性影响
• 高数字的孔径模型
• 四级照明模型
• 照明系统失常模型
• 考虑到衍射影响的曝光模型
• 一流的开发模型
• 后曝光烘培模式
• 顶部和底部的抗反射镀膜
• 支持使用 Bossung 曲线和 ED 目录结构的 CD 控制
器真仿刷印电光 器真仿蚀刻和积淀英精 器真仿蚀刻积沉诺卡托蒙
器真仿入注诺卡托蒙 器SS真upr仿em艺4 工 硅 维 二
能功的块模物化硅 ATHEN件A 软 真 仿 艺 工 器真仿艺工料材存闪的进先
1.1.1 ATHENA
• 分析和优化标准的和最新的隔离流程，包括 LOCOS，SWAMI， 以及深窄沟的隔离
• 不能超过上限（20000） • 仿真中很多问题其实是网格设置的问题，要注意
查看报错的信息 • 和网格定义相关的命令和参数还有：
命令，relax；淀积和外延时的dy, ydy等参数
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2.2.1 初始化的命令及参数
• 命令initialize可定义衬底或初始化仿真 • 衬底参数:
• 在器件制造的不同阶段分析先进的离子注入方法——超浅 结注入，高角度注入和为深阱构成的高能量注入
• 支持多层次杂质扩散，以精确预测衬底与邻近材料表面的 杂质行为
• 考虑多重扩散影响，包括瞬态增强的扩散，氧化/硅化加强 的扩散，瞬态激活作用，点缺陷和簇群构造以及材料界面 的再结合，杂质分离，和传输
• 通过 MaskViews 的掩模构造说明，工程师可以有效地分析 在每个工艺步骤和最终器件结构上的掩模版图变动的影响。
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2.1.1 网格定义的命令及参数
• 定义某座标附近的网格线间距来建立仿真网格
line x location=x1 spacing=s1 line x location=x2 spacing=s2
s1
0
x1
line y location=y1 spacing=s3
s3
line y location=y2 spacing=s4
Silvaco TCAD工艺仿真模块及工艺仿真流程
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主要内容
第一部分 第二部分 第三部分
工艺仿真器介绍 工艺仿真流程 总结
PPT分 第二部分 第三部分
工艺仿真器介绍 工艺仿真流程 总结
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PP4T学习交流
1.1 工艺仿真模块 DeckBuild 集成环境