Silvaco工艺及器件仿真.pdf

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本章将向读者介绍如何使用SILVACO公司的TCAD工具ATHENA来进行工艺仿真以
及ATLAS来进行器件仿真。假定读者已经熟悉了硅器件及电路的制造工艺以及MOSFET
和BJT的基本概念。


本节介绍用ATHENA创建一个典型的MOSFET输入文件所需的基本操作。包括:



、扩散、退火以及离子注入



1定义初始直角网格
:deckbuild-an&,以便在deckbuild交互模式下调用ATHENA。在
短暂的延迟后,deckbuild主窗口将会出现。,点击File目录下的Empty
Document,清空DECKBUILD文本窗口;

;
“athena”开始

:Display(二维网格)菜单


接下来,我们通过干氧氧化在硅表面生成栅极氧化层,条件是1个大气压,950°C,
3%HCL,11分钟。为了完成这个任务,可以在ATHENA的Commands菜单中依次选择Process
和Diffuse…,ATHENADiffuse菜单将会出现。
,将Time(minutes)从30改成11,Tempreture(C)从1000改
成950。Constant温度默认选中();


,选择DryO2项;分别检查Gaspressure和HCL栏。将HCL改
成3%;在Comment栏里输入“GateOxidation”并点击WRITE键;
,其中Diffuse语句被
用来实现栅极氧化;
。一旦栅极氧化完成,
另一个历史文件“.”将会生成;选中文件“.”,然后点击Tools菜单项,
并依次选择Plot和PlotStructure…,将结构绘制出来;最终的栅极氧化结构将出现在
TONYPLOT中,。从图中可以看出,一个氧化层淀积在了硅表面上。

下面过DECKBUILD中的Extract程序来确定在氧化处理过程中生成的氧化层的厚度。
…,出现ATHENAExtract菜单;Extract栏默认为
Materialthickness;在Name一栏输入“Gateoxide”;对于Material一栏,点击Material…,并
选择SiO~2;在Extractlocation这一栏,点击X,;
,Extract语句将会出现在文本窗口中;
在这个Extract语句中,=1为说明层数的参数。由于这里只有一个二氧化硅层,
所以这个参数是可选的。然而当存在有多个二氧化硅层时,则必须指定出所定义的层;
,继续进行ATHENA仿真仿真。Extract语
;
从运行输出可以看到,Å。

.
.