Silvaco TCAD实战：二维工艺与器件仿真解析

"Silvaco TCAD是一款广泛应用于半导体器件和集成电路研究、开发、测试及生产中的工艺和器件仿真工具。该软件包包括二维工艺仿真器ATHENA和二维器件仿真器ATLAS，以及交互式环境DeckBuild和可视化工具Tonyplot。书中重点关注了使用Silvaco TCAD进行二维工艺仿真的具体操作和参数设置。" 在半导体工艺仿真中，第二章重点介绍了二维工艺仿真，特别是离子注入这一关键步骤。DAM.MOD文件用于编辑缺陷浓度模型，而注入模型的参数如X.DISCR、LAT.RATIO1、LAT.RATIO2、S.OXIDE等控制着注入过程的细节。例如，X.DISCR影响平均离子束宽度扩展，LAT.RATIO1和LAT.RATIO2决定了泊松分布的形状，S.OXIDE则是SVDP模型中屏氧的相关参数。 Monte Carlo/BCA注入参数如N.ION、MCSEED、TEMPERATURE、DIVERGENCE、IMPACT.POINT、IONBEAMWIDTH等用于模拟实际注入过程。N.ION设置计算的离子轨道数，MCSEED控制随机数生成，TEMPERATURE指衬底温度，DIVERGENCE设定离子束发散角度，IMPACT.POINT和IONBEAMWIDTH定义注入位置和束宽。平滑处理(SMOOTH)通常采用Gaussian方法，而DAMAGE参数涉及损伤计算。TRAJ.FILE和N.TRAJ用于存储和控制蒙特卡洛计算的离子轨迹。 在Silvaco TCAD的库中，路径X:\sedatools\lib\Athena\<version_number>.R\common\implant-tables包含了离子注入的参数文件，如std_table，这些文件提供了关于衬底材料、注入元素种类及其能量分布等信息。数据必须按能量数值排序且每个能量的数据仅出现一次，以确保仿真精度。 Silvaco TCAD在半导体行业中的应用广泛，它可以帮助工程师缩短开发周期，降低成本，并在产品推向市场之前进行详尽的分析和优化。通过使用ATHENA和ATLAS，用户能够模拟复杂的半导体工艺流程，预测器件性能，以及解决可能出现的问题。书中作者分享了自己使用Silvaco TCAD的经验和技巧，旨在为初学者提供一个全面的入门指南。