Victory Process
Victory Process 2D & 3D Layout-Driven Simulator
TCAD 공정 시뮬레이션은 기존 반도체 공정의 유지보수 및 신기술 개발에 매우 중요합니다. 가상의 제조 공정을 통해서 현실의 반도체 공정을 구현할 수 있습니다. 공정의 변화를 명확하게 반영할 수 있습니다; 즉, 소자 성능을 극대화하고 제조 수율을 높이는 동시에 엔지니어링 주기와 시간을 최소화합니다.
장점
- 기존 공정을 최적화하여, 소자 크기의 변경에 따라 특성을 예측
- 새로운 기술 과제에 대한 이해 증진
- 시뮬레이션으로 실험을 대체하여, 마스크 및 프로토타입 비용 절감
- 팹리스 기업을 위해 가상 공정에 기초한 PDK를 만들어서 출시 시간을 단축
일반적인 적용
- 최신 CMOS: FinFET, FDSOI, Bulk CMOS
- 디스플레이 기술: TFT, LED, OLED
- 전력 및 RF 기술: Silicon BiCMOS & BCD, SiC, GaN
- 광학 기술: CIS, 태양 전지, 레이저, 도파관, 변조기
핵심 기능
- 1D, 2D, 3D 모드 자동 변경
- GDSII 레이아웃을 직접 활용하는 마스크 기반 공정 시뮬레이션
- 실바코 TCAD 플로우에 통합
- TCAD Interactive tools를 이용하여, 시뮬레이션을 실행하고 결과를 분석
- Virtual Wafer Fab을 사용하여, Design of Experiments 및 Optimization 설정
- TCAD Device Simulation, 또는 3D RC extraction에 결과를 전달
- 효율적인 멀티 스레드 방식으로 탁월한 성능 발휘
- 새로운 반도체 공정 물리학을 추가하기 위한 Open Model Interface
- 새로운 물질과 파라미터를 추가하기 위한 Open Material Database
이온 주입
분석적 주입 모드
- 실험적으로 검증된 피어슨, 더블-피어슨 분석 모델, 사용자 정의 모멘트
- 도핑 프로파일 도입
- 분석 프로파일 (가우시안, ERFC)
Monte-Carlo (MC) 주입 모드
- 결정질과 비정질 물질에 대해 이진 충돌 근사 몬테 카를로 계산
- 몬테 카를로 계산을 위한 범용 기울기 및 회전 기능
- 주입으로 유발된 결정손상에 대한 경험적 모델; 점 결함, <311> 군집 모델에 대한 플러스 원 모델
불순물 확산 및 활성화
- 1D, 2D, 3D로 일반 복합 물질 구조에서의 불순물 확산
- 포괄적인 기본 모델의 세트:
- Direct / Fick 모델, 페르미 모델, 완전 결합 모델, 5-stream 모델, 단일 쌍 모델, 간극 과포화에 대한 단일 쌍 모델, 2D 모델, 그레인 기반 폴리실리콘 모델
- 경험적, 과도 활성화 모델
- 점 결함 트래핑, 군집 모델
- 산화와 결합 및 산화 강화 확산
- 사용자 정의 확산 및 활성화 모델에 대해 개방형 모델링 인터페이스
- 모델링 파라미터에 대해 개방적이고 유연한 물질 데이터베이스
산화
- 보정된 실리콘 및 SiC 산화
- 산화될 수 있는 물질에 제한 없음. Open Model Interface 및 Open Material Database 를 통해 확장
- 세 가지 작동 모드:
- 해석적, 경험적 (Massoud 모델), 및 완전 물리 모드
- 완전 물리 모드
- 산소 운반과 물질 흐름을 수치 해석
- 산화 특성에 대한 영향을 포함하여 응력 계산
- 주변 구성 요소의 영향
- 결정 방향의 영향
- 도핑이 산화율에 미치는 영향
증착 및 에피택시
- 구조 프로토타입을 위한 기하학적 증착 모델을 신속하게 생성
- 선택성이 있는 물리적인 등각, 비등각 증착 모델
- 물리적 방향성 증착 모델. 음영 및 가시성 효과 교려
- 증착 물질의 반사 등, 2차 효과 고려
- 다중 입자 물리 증착 모델 지원
- 포괄적인 빔 제어, 물질별로 표식화된 고착 함수를 갖춘 이온 빔 증착 모델
- 선택적 증착 모델에 기초한 에피택시 시뮬레이션. 등방성 및 이방성 성장 특성
식각
- 구조 프로토타입을 위해 신속한 기하학적 식각 모델
- 등방성 및 이방성 시각 특성을 갖는 이상적인 물리적 습식 식각
- 선택성을 갖는 이상적인 물리적 건식 식각
- 선택성을 갖는 복합적인 다중 물질 구조의 물리적 식각
- 음영 및 가시성 효과 고려
- 반응 입자의 반사 및 추출 물질의 재증착 등, 2차 효과 고려
- 지원되는 다중 입자 물리 식각 모델, 예를 들어 이온 강화 화학 식각 모델
- 포괄적인 빔 제어, 물질별로 표식화된 수율 함수를 갖춘 이온 밀링 모델
포토리소그래피
- GDSII 레이아웃 기반
- 2D, 큰 개구수, 공간 영상 형성
- 공간 영상 향상을 위해 광범위한 광원 및 동공 평면 필터링
- 전체 위상 편이 및 투과율 변동 마스크 기능
응력 및 변형
- 임의의 2D, 3D 구조에서 공정 시뮬레이션 과정 또는 시뮬레이션 후의 응력 분석
- 다양한 변형 및 응력 발생 원인에 대한 모델링
- 물질 층 사이에서 열의 불일치
- 다른 물질로 이루어진 인터페이스로 인한 격자 불일치
- 특정 영역에서의 초기 증착 응력
- 캡핑 레이어의 외부 (유체 정역학적) 응력
- 이전 처리 단계 (예: 산화)에서 생성된 응력/변형
- 웨이퍼 방향을 고려한 이방성 응력을 갖는 다양한 결정질 (예: Si, SiGe, GaAs) 물질과 등방성 (예: silicon nitride & oxide) 물질에 대해 응력 시뮬레이션
TCAD 자료
프리젠테이션
- Parasitic Extraction Clever and Hipex FS – Integrated Full Chip and Cell Level RCX Combine Rule Based and Field Solver Solutions
- DTCO Tool Flow – Single Run-Time Environment for Design Technology Co-Optimization
- Optical Simulations – Light Emitting and Absorbing Devices
- Power Device Solutions – Full TCAD to SPICE Flow
- Parasitic Extraction – Full Chip and Cell Level RC Extraction
- Process Simulation Options – Four Ways to Create a Physical Structure
- Radiation Effects Module – Total Dose and Single Event Phenomenon, Damage Inducing and Elastic Interactions
- Victory Atomistic – Practical Atomic-Scale Simulation
브로셔
공개 논문
Simulation Standard
웨비나
동영상
Webinar Preview: TCAD Introduction and the Basics Part 1
TCAD Introduction and the Basics-Part 3
Webinar Preview: Optimization of the Select Gate Transistor in a 3D NAND Memory Cell
TCAD Simulation of Wide Bandgap Power Devices&Webinar Preview
Leakage Current TCAD Calibration in a Si TFTs Preview
TCAD Simulation of Organic Optoelectronic Devices
TCAD Simulation of Ion Transport and Electrochemistry
Solar cell modeling using TCAD and SPICE
How to Search the TCAD Examples
Dr. Eric Guichard, Vice President of the TCAD Division, Display Week 2019 Interview
Vincent Lee, CEO of Lumiode, Display Week 2019 Interview
Simulation of Reliability and NBTI Aging in MOS Microelectronics
Modeling and Analysis of Single Event Effects&Webinar Preview
Simulation of Physical Etching in Memory
뉴스
고객의 평가
Takashi Shinohe
We are developing gallium oxide devices with a completely new proprietary manufacturing method. Utilizing a device simulator will become important in order to efficiently develop such new devices. For the decision to use Silvaco’s device simulator, the deciding factors were Silvaco’s extensive track record with wide band gap semiconductors, and Silvaco’s depth of knowledge of power devices. We expect to see even more progress in our development of GaO™ power devices as we move toward practical applications.
FLOSFIA
CTO
Coby Hanoch
Silvaco provides state-of-the-art device models and TCAD tools that are widely used by semiconductor companies. We are excited to establish this joint development program with Silvaco so customers will have early access to our ReRAM technology on the most powerful simulation tools in the industry and can fast-track the release of their next-generation products. This is another key step by Weebit Nano to accelerate the incorporation of ReRAM technology by a larger number of OEM customers.
Weebit Nano
CEO
User Probes and Arbitrary Parameter Sweeps in Victory Device
Quantum Transport Simulation at Atomistic Accuracy of a Nanowire FET
2022 TCAD Baseline Release
Simulation of the High Temperature Performance of InGaN ‘Topping’ Cells