【導(dǎo)讀】出現(xiàn)于各種新聞媒體上。不同的書刊和字典對仿真這一術(shù)語的定義性簡釋大同小異，以下3. 用能適用于計(jì)算機(jī)的數(shù)學(xué)模型表示實(shí)際物理過程或系統(tǒng)；不同實(shí)驗(yàn)對問題的檢驗(yàn)。仿真的可信度和精度很大程度上基于建模的可信度和精度。方法，是開發(fā)產(chǎn)品、制定決策的重要手段。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前，有關(guān)建模和仿真方面的研。究論文已占各類國際、國內(nèi)專業(yè)學(xué)術(shù)會議總數(shù)的10%以上，占了很可觀的份額。集成電路仿真器由計(jì)算機(jī)主機(jī)及。輔助設(shè)計(jì)”，簡稱“ICTCAD”。Software處于業(yè)界領(lǐng)導(dǎo)地位。公司研發(fā)和銷售的TCAD套件被遍布全球的半導(dǎo)體。廠家用于半導(dǎo)體器件和集成電路的研究和開發(fā)、測試和生產(chǎn)過程中。獨(dú)特的位置使得SILVACO與世界上先進(jìn)。的高科技廠商和大學(xué)合作，將最新的設(shè)計(jì)技術(shù)和工藝市場化。對工藝結(jié)果影響等功能，也是仿真制造IC的重要組成部分。到的解相應(yīng)地稱作解析解及數(shù)值解。件研制的最重要環(huán)節(jié)。編程中程序語言的選擇，早期大多選用FORTRAN，目前

　　

【正文】 n][=n] [=n][=n [=n][=n][=n] [=n][=n][=n] [=n][FILL] [PERIMETER=n] [ADAPT][]][][] [] 在這里將對其中的常用參數(shù)的意義進(jìn)行解釋并給出范例 [FERMI||STEADY|]參數(shù)定義了 應(yīng)用點(diǎn)缺陷模型解擴(kuò)散方程。其中， FERMI表示缺陷是與費(fèi)米能級有關(guān)的函數(shù)； ； STEADY表示假設(shè)缺陷是穩(wěn)定的； 。 [ERFC|ERFG|ERF1|ERF2|COMPRESS|VISCOUS]表示與氧化有關(guān)的模型。 ERFC 表示在 模擬鳥嘴效應(yīng)的近似函數(shù)模型； ERF1|ERF2表示鳥嘴效應(yīng)的近似理論分析模型； ERFG用于選擇更合適的鳥嘴模型； COMPRESS 模型將氧氣看作可壓縮的液體；而 VISCOUS 則表示將氧氣看作粘性不可壓縮液體。 范例： METHOD POWER DIFFUSION TEMP=1000 TIME=300 NITROGEN 表示對于功率器件的擴(kuò)散，選擇 POWER模型。 其它參數(shù)有興趣的同學(xué)可以參考 athena users manul. OXIDE OXIDE 用于定義在氧化過程中的氧化系數(shù)。 AMBIENT是 OXIDE 的同義詞。其命令的完整格式如下： OXIDE DRY02|WET02 [ORIENT=n] [=n][=n] [=n][=n [=n][=n] [=n][=n] [=n][=n] [=n][=n] [][=n] [=n][HCLT=n][HCLP=n][=n][=n] [=n][=n][=n][=n] [][=n][=n][=n] [=n][=n][=n][=n] [][VC=n][VR=n][VD=n][VT=n][DLIM=n] [MATERIAL][/MATERIAL] [=n][=n] [=n][=n] [=n][=n] [=n] [THETA=n] [ALPHA=n] [=n] [INITIAL=n] [=n] [SPREAD=n][=n][=n][=n] [=n][=n][=n] DRY02|WET02表示采用的是干氧 |濕氧， [ORIENT=n]則表示被氧化材料的晶格方向。 [=n][=n] [=n][ =n][=n][=n]定義了線性生長 區(qū)的生長系數(shù)（ B/A） 。 ；表示預(yù)氧化指數(shù)因子； 表示低溫區(qū)氧化激活能； 、 相關(guān)氧化數(shù)值； 。 [=n][=n] [=n][=n][=n][=n]表示在非線性區(qū)的氧化相關(guān)參數(shù)。 [=n]是晶面方向有關(guān)的 B/A的比率。 []表示是否將在每點(diǎn)上的局部取向計(jì)入 B/A的值 [=n][=n][=n][=n]定義了薄氧化層模型下的氧化系數(shù)。 [=n][HCLT=n][HCLP=n][=n][=n]表示在氧化過程中摻有HCL的情況。 [][=n][=n][=n][=n][=n][=n][=n]是定義與摻雜有關(guān)的氧化系數(shù)。 [][VC=n][VR=n][VD=n][VT=n][DLIM=n]與張力相關(guān)的氧化系數(shù)，只能用于 VISCOUS模型中。 [MATERIAL][/MATERIAL]定義材料 1和材料 2 [=n][=n] [=n][=n] [=n][=n]用于定義氧氣在材料 1中的擴(kuò)散系數(shù)和從材料 1到材料 2的邊界系數(shù)（傳輸或阻擋） [=n]用來定義在材料 1中的氧溶解度。 [THETA=n]定義氧分子在材料中的濃度。 [ALPHA=n]定義了材料 2間的膨脹系數(shù) [=n]在 METHOD 語句被使用后，應(yīng)用該參數(shù)來定義最低氧化氧濃度。 以上參數(shù)主要對氧化的系數(shù)做出定義 [INITIAL=n]定義出自然氧化層的厚度 [=n]定義了最小的三角角度。 [SPREAD=n][=n]用于 ERROR函數(shù)中進(jìn)行鳥嘴形狀的分析 [=n][=n]通常不需要 改變 [=n]定義在 ERFG模型下的鳥嘴長度 [=n]氮化層被場氧化層抬起的比率 [=n]定義氮化層厚度代替 EN參數(shù)。 實(shí)例： 下例為定義在非線性區(qū) {100} 晶向干氧氧化速率 OXIDE DRY ORI=100 = = 下例為定義自然氧化層 10納米 . OXIDE INITIAL= 下例定義了在 viscous氧化模型下，氧化速率受到張力的影響 METHOD VISCOUS OXIDE =t DIFFUSE 擴(kuò)散命令將 運(yùn)行硅片上與定時(shí)的溫度步驟，同時(shí)可以計(jì)算氧化層，金屬硅化物和雜質(zhì)的擴(kuò)散。也可以使用 DIFFUSION作為命令名。 其完整的命令格式為： DIFFUSE TIME=n [HOURS|MINUTES|SECONDS] TEMPERATURE=n [=n|=n] [DRYO2|WETO2|NITROGEN|INERT] [=n] [PRESSURE=n] [=n|=n|=n|=n|=n] [=n] [DUMP][=c] [TSAVE=n] [=n] [=c] [=c] [=c] [=c] [=c] [] [REFLOW] TIME=n定義擴(kuò)散步驟的時(shí)間 [HOURS|MINUTES|SECONDS]定義了擴(kuò)散時(shí)間的單位。默認(rèn)為分鐘。 TEMPERATURE=n定義環(huán)境溫度。溫度的范圍在 7001200度。 如果需要定義溫度的升溫曲線，需要定義 。 [=n|=n] 。與 。 表示升溫的速率。 [DRYO2|WETO2| NITROGEN|INERT]用來選擇擴(kuò)散過程中的環(huán)境。其中 DRYO2 表示將硅片置于干氧化環(huán)境中； WETO2表示將硅片置于濕氧化環(huán)境中； NITROGEN表示將硅片置于氮?dú)猸h(huán)境中；INERT表示將硅片置于惰性氣體環(huán)境中，與 NITROGEN同義。 [=n]表示在氧化氣體中 HCL所占的比例。 [PRESSURE=n]定義反應(yīng)氣體在總氣體中所占的分壓，單位為大氣壓，默認(rèn)為 1個(gè)大氣壓。 [=n|=n|=n|=n|=n]定義氧、氫、水、氮和 HCL等反應(yīng)氣體的流量，不能與 [DRYO2|WETO2|NITROGEN|INERT] [=n]同時(shí)定義。 [=n]定義雜質(zhì)在氣體中的濃度。 [DUMP][=c]定義在每個(gè) DUMPTH 時(shí)間存儲一個(gè)輸出文件。這些文件可以用STRUCTURE命令來讀，也可以用 TONYPLOT命令來顯示。 [TSAVE=n] [=n]在使用 PLS模型時(shí)來存儲輸出文件。 [=c] [=c] [=c] [=c] [=c]定義模型文件的路徑。 []使用這個(gè)參數(shù)后將不在氧化和金屬硅化物的仿真過程中計(jì)算雜質(zhì)的擴(kuò)散過程 [REFLOW]此參數(shù)將材料表面張力回流。 DIFFUSE命令各參數(shù)的使用實(shí)例如下： 預(yù)淀積實(shí)例 下句程序表示在 1000度的條件下，預(yù)淀積硼 30分鐘 DIFFUSE TIME=30 TEMP=1000 = Athena 運(yùn)行結(jié)果如下圖 氧化實(shí)例 下句程序表示在 1000度的條件下，干法氧化 30分鐘 DIFFUSE TIME=30 TEMP=1000 DRYO2 下圖為 ATHENA的運(yùn)行結(jié)果 氣體流量實(shí)例 以下程序表示氧氣、氫的流量比為 10， HCL相對流量為 。 DIFFUSE TIME=10 TEMP=1000 =10 =10 = 下圖所示為 ATHENA運(yùn)行結(jié)果 文件輸出實(shí)例 下例為在 1000度干氧的條件下，擴(kuò)散 30 分鐘，每秒輸出一個(gè)結(jié)構(gòu)文件 束擴(kuò)散后，將由 TONYPLOT顯示每個(gè)輸出文件的圖形，形成一個(gè)擴(kuò)散的全過程。 SYSTEM rm rf TEST*.str DIFFUSE TIME=30 TEMP=1000 DRYO2 DUMP=2 =TEST TONYPLOT st TEST*.str 高級擴(kuò)散實(shí)例 以下命令演示 了 950 度硼預(yù)淀積 1 小時(shí)的實(shí)例。硼的濃度為 1E20 cm3。作為結(jié)果，輸出文件為 , , ,和 。 METHOD PLS DIFFUSE TIME=1 HOUR TEMP=950 =1E20 TSAVE=1 =10 =predep DEPOSIT DEPOSIT是淀積一層特定材料的命令。 DEPOSITION是 DEPOSTI的同義詞。 該命令的完 整格式為 DEPOSIT MATERIAL [=c] THICKNESS=n [SI_TO_POLY] [TEMPERATURE=n] [DIVISIONS=n] [DY=n][YDY=n] [=n] [=n] [=n] [=n.] [=n] [=n] [=n] [=n] [=n] [=n] [MACHINE=c] [TIME=n] [HOURS|MINUTES|SECONDS] [=n] [OUTFILE=c] [SUBSTEPS=n][VOID] MATERIAL定義需要淀積的材料 [=c]定義光阻的類型 THICKNESS=n定義所淀積薄膜的厚度 [SI_TO_POLY]定義 單晶硅將淀積在單晶硅上，而多晶硅將淀積在其它襯底材料上 [DIVISIONS=n]定 義淀積層的垂直方向格點(diǎn)的數(shù)量，與 SPACE連用，默認(rèn)值為 1 [DY=n]標(biāo)定淀積層的格點(diǎn)間距 [YDY=n]定義 DY的應(yīng)用深度 [=n]定義在 Y方向最小的格點(diǎn)間距 [=n]定義每層材料中格點(diǎn)到表面的最小間距 [=n]定義在淀積層中雜質(zhì)的濃度 [=n.]在淀積層中定義線性濃度變化必須與 [=n][=n][=n][=n]定義在淀積的材料中的空隙和 缺陷的濃度和濃度分布 [=n] [=n]定義符合材料的第一組分的濃度和濃度分布 [MACHINE=c]定義在 ELITE模式下淀積的設(shè)備名 [TIME=n]設(shè)定刻蝕機(jī)的運(yùn)行時(shí)間 [HOURS|MINUTES|SECONDS]設(shè)定運(yùn)行時(shí)間的單位 [=n]在蒙特卡洛模型下粒子軌道數(shù)量 [OUTFILE=c]定義蒙特卡洛粒子位置文件名 [SUBSTEPS=n]定義在 ELITE模型下 淀積步驟的數(shù)量 [VOID]當(dāng)值為 T時(shí)表示淀積后，薄膜層中的空隙仍未填充 共形淀積實(shí)例 下句為淀積 100納米二氧化硅薄膜。在垂直方向包括 4層格點(diǎn)。 DEPOSIT OXIDE THICK= DIVISIONS=4 淀積用戶自定義摻雜濃度層實(shí)例 下句表示用戶自定義材料摻雜硼。 DEPOSIT OXIDE THICKNESS= DIV=6 =1e20 格點(diǎn)控制實(shí)例 下例定義了一個(gè) 。在該層的底部格點(diǎn)間距為 ，包括 10個(gè)小層。 DEPOSIT NITRIDE THICK= DY= YDY= DIVISIONS=10 ELITE機(jī)器淀積實(shí)例 以下兩句定義了名為 MOCVD 的設(shè)備在平坦區(qū)域淀積 微米厚度的鎢，階梯覆蓋能力為. MACHINE=MOCVD CVD =. =.75 TUNGSTEN DEPOSIT TUNGSTEN MACHINE=MOCVD TIME=1 MINUTE 定義你自己的材料和設(shè)備 在集成電路的制造過程中 ，各公司所用的設(shè)備和材料的構(gòu)成都有所不同，為了能更好的模擬各公司的制造過程，為實(shí)際的集成電路生產(chǎn)提供虛擬過程，需要根據(jù)各設(shè)備和材料的特殊性能設(shè)定軟件中的材料和設(shè)備的性能。本章內(nèi)容主要將介紹相關(guān)材料和設(shè)備的自定義方法。 MATERIAL MATERIAL定義材料系數(shù)。其命令完整格式為 MATERIAL [MATERIAL] [=n] [=n] [=n] [EPS=n][] [=n][=n][=n] [WETO2|DRY02] [=n][=n][LCTE=c][=n] [OXIDIZABLE][DENSITY=n] [COMPONENTS] [=n][=n][=n][=n] [=n][=n][=n][=n] [=n][=n][=n][=n]] [REFLOW][=n] [] [=n][=n][][] [MATERIAL]定義材料的名稱 [=n] [=n] [=n]定義材料的以溫度為變量的本征電子濃度函數(shù)參數(shù)，僅用于擴(kuò)散計(jì)算 [EPS=n]定義材料的介電常數(shù)，這個(gè)值被用于計(jì)算半導(dǎo)體擴(kuò)散過程中的電場強(qiáng)度 []表示在雜質(zhì)擴(kuò)散方程 中考慮電場項(xiàng)