Silvaco中文学习手册

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-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

§4 工艺及器件仿真工具SILVACO-TCAD

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。

4.1 使用ATHENA的NMOS工艺仿真

4.1.1 概述

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：

a. 创建一个好的仿真网格 b. 演示淀积操作 c. 演示几何刻蚀操作

d. 氧化、扩散、退火以及离子注入 e. 结构操作

f. 保存和加载结构信息

4.1.2 创建一个初始结构

1 定义初始直角网格

a. 输入UNIX命令： 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。如图4.1所示，点击File目录下的Empty Document，清空DECKBUILD文本窗口；

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图4.1 清空文本窗口

b. 在如图4.2所示的文本窗口中键入语句go Athena ；

图4.2 以“go athena”开始

接下来要明确网格。网格中的结点数对仿真的精确度和所需时间有着直接的影响。仿真结构中存在离子注入或者形成PN结的区域应该划分更加细致的网格。

c. 为了定义网格，选择Mesh Define菜单项，如图4.3所示。下面将以在0.6μm×0.8μm的方形区域内创建非均匀网格为例介绍网格定义的方法。

图4.3 调用ATHENA网格定义菜单

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