silvaco tcad 工艺仿真1

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1、SilvacoTCAD工艺仿真（一）Tangshaohua,SCU*1Silvaco学习E-Mail:shaohuachn@126.comshaohuachn@qq.comATHENA工艺仿真软件ATHENA能帮助工艺开发工程师开发和优化半导体制造工艺。ATHENA提供一个易于使用，模块化的，可扩展的平台。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。*2Silvaco学习工艺仿真模块ATHENA工艺仿真软件SSuprem4二维硅工艺仿真器MC蒙托卡诺注

2、入仿真器硅化物模块的功能精英淀积和刻蚀仿真器蒙托卡诺沉积刻蚀仿真器先进的闪存材料工艺仿真器光电印刷仿真器DeckBuild集成环境*3Silvaco学习ATHENA工艺仿真软件所有关键制造步骤的快速精确的模拟，包括CMOS，bipolar，SiGe，SOI，III-V，光电子学以及功率器件技术精确预测器件结构中的几何结构，掺杂剂量分配，和应力有助于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*4Silvaco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LO

3、COS，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*5Silvaco学习ATHENA工艺仿真软件考虑多重扩散影响，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，和传输精确地对几何刻蚀和共形淀积，以及个别结构和网格处理技术建模，用以允许进行多器件几何结构的模拟和分析。*6Silvaco学习ATHENA工艺仿真软件通过MaskViews的掩模构

4、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。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。与ATLAS器件模拟软件无缝集成*7Silvaco学习可仿真的工艺（FeaturesandCapabilities）BakeCMPDepositionDevelopmentDiffusionEpitaxyEtchExposureImagingImplantationOxidationSilicidation具体描述请参见手册中Table1.1FeaturesandCap

5、abilities*8Silvaco学习ATHENA的输入和输出工艺步骤GDS版图掩膜层一维和二维结构E-test数据(Vt)分析电阻和CV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ATHENA工艺模拟软件*9Silvaco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*10Silvaco学习定义网格网格定义对仿真至关重要定义方式:网格间距会根据loc和Spac自动调整Xy0x1x2s1s2y1y2s3s4*11Silvaco学习linexloc

6、ation=x1spacing=s1linexlocation=x2spacing=s2lineylocation=y1spacing=s3lineylocation=y2spacing=s4网格定义的例子Linexloc=0.0spac=0.1Linexloc=1.0spac=0.1Lineyloc=0.0spac=0.2Lineyloc=2.0spac=0.2Linexloc=0.0spac=0.02Linexloc=1.0spac=0.10Lineyloc=0.0spac=0.02Lineyloc=2.0spac=0.20*

7、12Silvaco学习非均匀网格的例子：均匀网格的例子：网格定义需要注意的地方1，疏密适当在物理量变化很快的地方适当密一些2，不能超过上限（20000）3，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*13Silvaco学习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,resitivity…初始化仿真：导入已有的结构，infil

8、e…仿真维度，one.d,two.d…网格和结构，space.mult,scale,flip.y…*14Silvaco学习初始化的几个例子*Silvaco学习15Initinfile=test.strInitgaasc.selenium=1e15o