5silvaco工藝仿真模塊及流程

1、主要內(nèi)容第一部分工藝器介紹第二部分工藝流程第三部分總結(jié)Page21 工藝器介紹第一部分工藝器介紹第二部分工藝流程第三部分總結(jié)Page31.1 工藝模塊DeckBuild 集成環(huán)境先進(jìn)的閃存材料工藝仿真器硅化物模塊的功能蒙托卡諾注入仿真器蒙托卡諾沉積刻蝕仿真器精英淀積和刻蝕仿真器光電印刷仿真器工藝仿真軟件二維硅工藝仿真器4Page4SSuprem4ATHENA1.1.1 ATHENA分析和優(yōu)化標(biāo)準(zhǔn)的和最新的SWAMI，以及深窄溝的流程，包括LOCOS，在器件制造的不同階段分析先進(jìn)的離子注入方法超淺結(jié)注入，高角度注入和為深阱支持多層次雜質(zhì)擴(kuò)散，以精確雜質(zhì)行為的高能量注入襯底與鄰近材料表面的考慮多重

2、擴(kuò)散影響，包括瞬態(tài)增強(qiáng)的擴(kuò)散，氧化/硅化加強(qiáng)的擴(kuò)散，瞬態(tài)激活作用，點(diǎn)缺陷和簇群構(gòu)造以及材料界面的再結(jié)合，雜質(zhì)分離，和傳輸通過MaskViews 的掩模構(gòu)造說明，工程師可以有效地分析在每個工藝步驟和最終器件結(jié)構(gòu)上的掩模版圖變動的影響。與光電平面印刷器和精英淀積和刻蝕器集成，可以在物理生產(chǎn)流程中進(jìn)行實(shí)際的分析。5Page1.1.2SSuprem4Page實(shí)驗驗證的Pearson 和 dual-Pearson 注入模型非深度相關(guān)的橫向注入分布函數(shù)擴(kuò)展的注入，有能量，劑量，旋轉(zhuǎn)和氧化物厚度變化用戶定義的或蒙特卡洛提取的注入矩雜質(zhì)擴(kuò)散和點(diǎn)缺陷擴(kuò)散完全復(fù)合氧化和硅化增強(qiáng)/延緩的擴(kuò)散快速的熱量減退和瞬態(tài)增強(qiáng)

3、擴(kuò)散 (TED)由于導(dǎo)致點(diǎn)缺陷的注入和311空隙以顆粒為基礎(chǔ)的多晶硅擴(kuò)散模式 應(yīng)力相關(guān)的粘性氧化模型引起的TED 影響分離硅硅的氧化率系數(shù)與摻雜濃度相關(guān)性經(jīng)由MaskViews 的淀積作用和刻蝕說明外延生長模擬61.1.3 MC 蒙特卡洛注入器在所有主要的三維結(jié)晶方向的離子引導(dǎo)以物理為基礎(chǔ)的損傷積累和無定形的影響在無定形區(qū)域的隨機(jī)碰撞二維拓?fù)溆绊懓x子遮蔽和反射可以在 200eV-2MeV 的大范圍內(nèi)精確校準(zhǔn)能量偏差減少模擬技術(shù)可以提升十倍的效率精確計算由損傷，表面氧化，光束寬度變化，注入角度，以及能量和不定形材料引起的分離通道影響Page71.1.4 硅化物模塊的功能適用于鈦，鎢和鉑的硅化

4、物在基片硅中硅化物增強(qiáng)擴(kuò)散擴(kuò)散和反作用的有限生長率在硅化物/金屬以及硅化物/硅（多晶硅）界面的反作用和邊界運(yùn)動精確的材料消耗模型硅硅材料的比率Page81.1.5 精英淀積和刻蝕器以物理為基礎(chǔ)的刻蝕和淀積模型帶有各向異性性和各向同性刻蝕率的材質(zhì)回流模型干法刻蝕模式的光束擴(kuò)散微加載影響由單向的，雙向的，半球狀的，軌道式的，以及的淀積作用源引起Page91.1.6 光刻投射，接近，和接觸系統(tǒng)模擬非平面的基礎(chǔ)構(gòu)造相位移位，二元以及局部傳動的掩模g，h，i，DUV 和寬線源器散焦，任意光源形狀，空間過濾以及局部相關(guān)性影響高數(shù)字的孔徑模型四級照明模型照明系統(tǒng)失常模型考慮到衍射影響的一流的開發(fā)模型模型后烘

5、培模式頂部和底部的抗反射鍍膜支持使用Bossung 曲線和ED 目錄結(jié)構(gòu)的CD為印制的圖像提供交互式光學(xué)接近校正Page101.2 可的工藝BakeCMPDeposition Development Diffusion EpitaxyEtchExposure Imageing Implantation Oxidation SilicidationPage111.3 ATHENA輸入和輸出1D and 2D StructuresStructure export toATLAS and DevEditProcess steps andconditionsDoping and etch profil

6、esGDS layoutMaterial thickness,Junction, sheet rhoATHENAMask LayersStructure importfrom DevEditE-test data (Vt) analysisC-InterpreterfunctionsCD profiles, SplotsIon implant trajectoriesPage122 工藝流程第一部分工藝器介紹第二部分工藝流程第三部分總結(jié)Page132 工藝流程1 建立網(wǎng)格初始化23 工藝步驟4 提取特性5 結(jié)構(gòu)操作6 Tonyplot顯示Page142.1.1 網(wǎng)格定義令及參數(shù)定義某座標(biāo)附近的

7、網(wǎng)格線間距來建立網(wǎng)格s1s2Xs3yNote1： 網(wǎng)格間距會根據(jù)loc和Spac自s4動調(diào)整y2Note2 ：網(wǎng)格定義對YPage150x1x212.1.2 網(wǎng)格定義的例子均勻網(wǎng)格的例子：非均勻網(wǎng)格的例子：Page162.1.3 網(wǎng)格定義需要注意的地方疏密適當(dāng)（在物理量變化很快的地方適些）不能超過上限（20000）中很多問題其實(shí)是網(wǎng)格設(shè)置的問題，要注意查看報錯的信息和網(wǎng)格定義相關(guān)令和參數(shù)還有：命令，relax；淀積和外延時的dy, ydy等參數(shù)Page172.2.1 初始化令及參數(shù)命令initialize可定義襯底或初始化襯底參數(shù):material, orientation, c.impuri

8、ties, resitivity 初始化：infile導(dǎo)入已有的結(jié)構(gòu)維度，one.d, two.d 網(wǎng)格和結(jié)構(gòu)，space.mult, scale, flip.y Page182.2.2 初始化的例句采用默認(rèn)參數(shù)，二維初始化：工藝從結(jié)構(gòu)test.str中開始：GaAs襯底，含硒濃度為1015cm-3，晶向100：硅襯底，磷摻雜，電阻率為10.cmAlGaAs襯底，Al的組分為0.2Page192.2.3 初始化的例子采用默認(rèn)參數(shù)初始化Page202.2.4 網(wǎng)格命令Relax網(wǎng)格參數(shù)： material, x.min,x.max, y.min, y.max,dir.x |dir.ysurfac

9、e, dx.surf2.3 工藝步驟對具體的工藝進(jìn)行這些工藝包括Bake，CMP，Deposition，Development，Diffusion， Epitaxy，Etch，Exposure，Imaging，Implantation，Oxidation，Silicidation本節(jié)課先簡單介紹氧化（Oxidation）工藝Page222.3.1 氧化令及參數(shù)得到氧化層的辦法可以是擴(kuò)散（diffuse）和淀積（deposit）,這節(jié)課稍微介紹一下diffuseDiffuse做氧化主要參數(shù)有：擴(kuò)散步驟的參數(shù)，time, temperature, t.final, t.rate擴(kuò)散氛圍的參數(shù)，dr

10、yo2|weto2|nitrogen|inert, hcl.pc, pressure, f.o2|f.h2|f.h2o|f.n2|f.hcl, c.impurity模型參數(shù)，b.mod|p.mod|as.mod, ic.mod|vi.mod 混雜參數(shù)，no.diff, reflowPage232.3.2 Diffuse做氧化的例子氧化時間30分鐘，1200度，干氧氧化時間30分鐘，1000度，氧氣流速10sccm干氧氧化的完整語法：go athenaPage242.4 提取特性Deckbuild有內(nèi)建的抽取功能，在ATHENA中某一步工藝之后抽?。翰牧虾穸?，結(jié)深，表面濃度，濃度分布，方塊電阻等

11、特性由QUICKMOS和QUICKBIP可以得到一維時的器件特性，如閾值電壓、一維結(jié)電容等等。命令:extractPage252.4.1 自動生成提取語句Page262.4.2 提取氧化層厚度的例子在菜單欄中自動生成抽取語句輸出窗口顯示的結(jié)果：EXTRACT> init infile="AIa02224" EXTRACT> extract name="Tox" thickness oxide mat.occno=1 x.val=0WARNING: specified cutline may give inaccurate values res

12、ulting from proximity to structure edge, (min=0, max=1) Tox=1378.95 angstroms (0.137895 um) X.val=0EXTRACT> quitPage272.5 結(jié)構(gòu)操作令及參數(shù)命令structure可以保存和導(dǎo)入結(jié)構(gòu)， 對結(jié)構(gòu)做鏡像或翻轉(zhuǎn)參數(shù)：infile, outfile, flip.y, mirror left|right|top|bottom在到一定步驟時可適當(dāng)保存結(jié)構(gòu)structure outfile=oxide.strextract name="Tox" thickness oxide mat.occno=1 tonyplotPage282.6 Tonyplot 顯示Tonyplot可以顯示得到的結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)工具多（cutline,ruler,probe,movie）使用靈活（set, 方便的Displa