Silvaco TCAD中磷预沉积仿真与实验结果对比

"Sivaco TCAD 用于半导体工艺和器件仿真的工具，包括二维工艺仿真器 ATHENA 和二维器件仿真器 ATLAS。" 在半导体制造过程中，预沉积是一种关键步骤，它涉及到在晶片表面沉积特定类型的元素或化合物，如磷，以控制半导体器件的性能。在《磷预沉积的仿真和实验结果比较》这一章节中，重点讨论了使用Sivaco TCAD软件进行的预沉积过程的仿真，并与实际实验结果进行了对比。 首先，介绍了一些基本的二维工艺仿真参数，如混杂参数（NO.DIFF 和 REFLOW），它们分别用于控制在氧化和硅化过程中的杂质扩散行为，以及在扩散过程中的表面回流效应。例如，干氧氧化可以通过设定扩散时间、温度和气体成分（如O2和H2）来进行模拟。变温扩散也被提及，它允许在不同温度下进行多阶段扩散，这对于精确控制材料特性至关重要。 接下来，提到了预淀积过程，特别是在900℃下进行1小时的磷预沉积。仿真中，通过设置不同的表面杂质蒸气浓度（1×10^20 cm^-3, 6×10^19 cm^-3, 和 1.5×10^19 cm^-3），观察其对结果的影响。仿真结果表明，无论浓度如何变化，仿真结果与实验结果都保持高度一致，这证明了Sivaco TCAD软件在模拟这种复杂工艺过程的准确性。 图2.18清晰地展示了磷预沉积的仿真和实验结果比较。从图中可以得出，仿真模拟能够准确地反映出预沉积过程中的物理现象，对于理解磷在半导体材料中的分布和影响具有重要价值。 Sivaco TCAD软件作为半导体行业的标准工具，不仅用于研究和开发，还在测试和生产环节发挥着关键作用。它可以帮助工程师在投入大量资源之前，通过仿真预测工艺效果，从而缩短开发周期，降低成本，提高产品的市场竞争力。书中作者强调了使用这类仿真工具的重要性，特别是在当今快速发展的半导体行业中，仿真技术已经成为不可或缺的一部分。 通过学习和掌握Sivaco TCAD，尤其是其二维工艺仿真器ATHENA和器件仿真器ATLAS，工程师可以深入理解半导体工艺过程，并利用DeckBuild这样的交互式工具构建和管理仿真流程，通过Tonyplot等可视化工具进行结果分析。对于初学者来说，这本书提供了宝贵的入门指导，帮助他们快速理解和应用TCAD软件进行实际问题的解决。