半导体工艺模拟和器件仿真.ppt

Deckbuild简介 文本输入窗口 仿真输出窗口 菜单 执行按钮 Deckbuild命令 Extract命令 语法： extract name parameters 描述： 提取仿真中得到的相关信息 示例： extract name=“j1 depth” xj material=“Silicon” \ mat.occno=1 x.val=0.1 junc.occno=1 Deckbuild命令 GO命令 语法： go simulator | simflags=simulator 描述： 仿真器启用或切换，simflags指出仿真参数或程序版本 示例： go atlas go atlas simflags=“-V 5.0.8.R” Deckbuild命令 SET命令 语法： set variable =[value | expr][nominal] 描述： 设置Tonyplot输出特定的结果或对全局的设置 示例： set temp=1000 diffuse time=30 temp=$temp press=1.0 Tonyplot structure.str –set show.set Deckbuild命令 TONYPLOT命令 语法： tonyplot -args 描述： 将仿真时生成的临时文件或仿真结果显示出来 示例： tonyplot –overlay CV.log IV.log –set show.set Silvaco文件类型及命令格式 文件类型 *.in 输入文件，deckbuild界面调用 *.str 结构文件，工艺仿真或器件编辑得到 *.log 仿真结果文件，存储仿真结果 *.set 显示设置文件，设置显示特定的内容 *.lay 掩膜文件，光刻时导入掩膜信息 其他文件还有：*.DAT、*.spec、*.opt 等 Silvaco文件类型及命令格式 命令格式 由command和parameter两部分组成 Command parameter1=n parameter2=c “n”代表数值，“c”代表字符串 命令可简写，以不与其他简写相冲突为原则 如：DEPOSIT可简写为DEPO，不区分大小写 命令和参数之间用空格分开 一行写不完的在行尾加“\” “#”后是注释，仿真时不运行这一行的内容 第九讲 半导体工艺模拟和器件仿真 主讲人：马 奎 2014-07-14 ASIC芯片完整设计流程 工艺设计 工艺模拟 器件设计 器件模拟 设计要求 行为设计 逻辑设计 制版流片 物理设计 系统设计 电路设计 行为模拟 逻辑模拟 版图验证 系统模拟 电路模拟 前端设计 后端设计 目 录 半导体工艺 半导体器件测试 为什么要借助CAD软件进行工艺模拟和器件仿真 TCAD简介 Silvaco平台简介 Deckbuild简介 Silvaco文件类型及命令格式 半导体工艺 薄膜生长工艺 热氧化工艺 淀积工艺 光刻和刻蚀工艺 掺杂工艺 热扩散 离子注入 减薄及背面金属化 微电子芯片制造现场 微电子工艺线的空气处理系统结构图 半导体工艺_Bipolar工艺流程 埋层氧化 埋层光刻 磷穿透光刻 N型硅外延 下隔离扩散 磷穿透扩散 上隔离光刻 上隔离扩散 低硼区光刻 低硼扩散 埋层扩散 下隔离光刻 浓硼区光刻 浓硼扩散 引线孔光刻 铝电极制备 背面减薄 背面金属化 P型衬底 芯片钝化 基区光刻 基区扩散 发射区扩散 发射区光刻 半导体工艺_CMOS工艺流程 半导体工艺_BCD工艺流程 N+衬底准备 长挡避氧化层 P_well套刻 P_well退火 P_well注入 场氧化 Gate_oixde光刻 高压MOS栅氧 Active光刻/腐蚀 多晶氧化 低压MOS栅氧 淀积Poly Poly光刻/刻蚀 P_body退火 ZP套刻 P_body注入 P_body套刻 NSD注入 NSD套刻 ZP退火 ZP注入 SiO2增密 淀积SiO2 PSD注入 PSD套刻 淀积金属 Contact光刻 表面钝化 金属光刻/腐蚀 背面金属化 衬底减薄 TOPSIDE光刻 半导体工艺_小结 工艺过程较复杂； 实际工艺中可视性不强； 每一步工艺存在偏差都会导致“全盘皆输”； 各工艺步骤都会耗费昂贵的原材料； 基于实验开发新工艺需要较长的周期； 工艺设备(尤其是光刻设备)成本较高。 半导体器件测试 直流参数的测试 需要用到稳压源、晶体管特性图示仪、万用表等。 交流参数的测试 需要用到信号源、示波器等。 特殊参数的