TCAD器件模拟功能浙江大学信息与电子工程学院.pptx

2019/12/61/87第四章功率集成电路工艺和器件模拟2019/12/62/83主要内容TCAD简介TCAD仿真软件简介PIC工艺仿真器件仿真器件模型2019/12/63/83TCAD概念集成电路工艺和器件的计算机模拟(TechnologyCAD,简称TCAD),是利用组件与制程方面的计算机辅助设计与仿真软件进行集成电路工艺和器件的“虚拟制造”。显然它的运用可以大大缩减集成电路的研发周期和费用,从而大大提高集成电路的上市竞争力,已成为半导体工艺研发过程中不可或缺的工具。2019/12/64/83PIC中的TCAD对于功率集成电路而言,由于涉及的器件种类繁多,而且器件参数相差很大,这就决定不能采用标准的CMOS或Bipolar工艺制程进行制造,而研发一条全新的特殊工艺工程量是浩大的,因而这就更离不开TCAD软件来协助进行设计。2019/12/65/83TCAD简介TCAD作为EDA软件的一个分支,主要分为两部分:对制造工艺进行模拟,称为工艺TCAD;对器件特性进行模拟,称为器件TCAD。2019/12/66/83TCAD工艺模拟功能:制造IC的全工序模拟模拟单类工艺或单项工艺目的:达到优化设计IC制造工艺快速分析工艺条件对工艺结果影响2019/12/67/83TCAD工艺模拟软件分类根据功能不同,主要可分为三类:一是用于模拟离子注入、氧化、扩散等以掺杂为主的狭义的工艺模拟软件;二是用于模拟刻蚀、淀积等工艺的IC形貌模拟软件;三是用于模拟固有的和外来的衬底材料参数或工艺条件参数的扰动对工艺结果影响的统计模拟软件。2019/12/68/83TCAD工艺模拟流程2019/12/69/83TCAD器件模拟功能:根据器件结构和尺寸的各种参数,模拟得到半导体器件特性目的:电学特性寄生参数2019/12/610/83TCAD器件模拟软件分类分类(根据器件机理不同):PN结型器件模拟器(最常用和最成熟)MOS型器件模拟器(最常用和最成熟)异质结器件模拟器TFT薄膜器件模拟器