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Victory Process:2D 和 3D 半导体工艺仿真

基于 GDSII 版图仿真每个注入、扩散、氧化、沉积和刻蚀步骤,并将完成的 1D、2D 或 3D 结构交给器件仿真。

Victory Process 的功能

Victory Process 是由版图驱动的 2D 和 3D 工艺仿真器。它逐步计算注入、扩散、氧化、沉积和刻蚀对半导体结构的影响。在工艺仿真中探索,而非依靠测试晶圆。调整剂量或刻蚀时间后,可在投入晶圆之前看到生成的结构,无需等到批次从晶圆厂返回。负责工艺集成?借助它,您可以在良率暴露问题之前了解单个步骤的变化会产生多大影响。

可建模的内容

仿真模式

1D、2D 和 3D 之间自动切换。基于掩模的仿真直接读取 GDSII 版图。仿真对象来自真实掩模,而非手工绘制的截面。支持多线程。

离子注入

解析模式采用经实验验证的 Pearson 和双 Pearson 模型,并接受用户自定义矩。Monte Carlo 模式基于二体碰撞近似,支持晶态或非晶态材料中的任意倾角和旋转角。经验模型处理注入损伤。

扩散与激活

杂质在 1D、2D 和 3D 多材料结构中扩散。可根据问题选择模型:Fick、Fermi、Fully Coupled、Five-stream、Single-pair,或用于多晶硅的基于晶粒的模型。瞬态激活、点缺陷俘获和团簇形成与氧化增强扩散耦合计算。

氧化、沉积和刻蚀

氧化可采用解析模型、基于 Massoud 模型的经验方法,或完整物理模型——数值求解氧输运和材料流动,应力、环境组分、晶向及掺杂均影响速率。硅和碳化硅已校准,可氧化的材料种类不受限制。

沉积和刻蚀均提供用于结构原型设计的快速几何模型,以及在需要从工艺得到形状时使用的完整物理模型:考虑遮蔽和可见性的共形、非共形及定向沉积、离子束沉积、具有选择性的湿法和干法刻蚀、离子增强化学刻蚀及离子铣削。

光刻与应力

光刻基于同一 GDSII 版图建模:在大数值孔径下形成二维空间像,支持丰富的光源和瞳面滤波,以及完整的相移和透射率变化掩模。

应力按晶圆中的实际方式累积——层间热失配、界面局部晶格失配、初始沉积应力、覆盖层产生的静水应力,以及前一步骤留下的应力。对硅、SiGe 和 GaAs 等晶体材料采用各向异性处理,并考虑晶圆取向。

可扩展性

如果工艺依赖 Victory Process 未内置的物理机制,可通过 Open Model Interface 添加。新材料及其参数可加入 Open Material Database。您可自行扩展工具,无需等待新版本。

Victory Process 在 TCAD 流程中的位置

输入 GDSII 版图。Victory Process 构建的结构传递给四种工具。
没有 TCAD 专家在场的晶圆厂和工艺工程师可通过 FTCO 使用相同的物理模型。

输入

您的版图

直接导入 GDSII

本工具

构建结构

传递至

细化结构

仿真电学行为

提取 3D RC 寄生参数

执行实验设计扫描

按器件系列划分的应用

先进 CMOS

FinFET、FDSOI 和体硅 CMOS

显示

TFT、LED 和 OLED

功率与射频

硅 BiCMOS 和 BCD、SiC 及 GaN

光学与光子学

CMOS 图像传感器、太阳能电池、激光器、波导和调制器

已发表研究和资源

所有资料均无需填写表单即可打开。

初次了解或已在使用 Victory Process

评估、使用或遇到问题——这些需求有各自对应的入口。

评估工具

请提供您实际尝试制造的器件:其层叠结构、节点以及与硅器件结果不符的工艺步骤。应用工程师会针对您的案例配置 Victory Process,使您看到自己的结构,而非预先准备的示例。

已在使用

安装程序、手册和发行说明位于支持与下载中。

遇到问题

在支持门户中提交工单并跟踪直至关闭。有效的维护合同包含门户访问权限。

常见问题

Victory Process 仿真哪些内容?

涵盖构建器件的每个制造步骤,从离子注入、掺杂剂扩散和激活,到氧化、沉积和刻蚀。您可基于 GDSII 版图进行 1D、2D 或 3D 仿真。输出为结构文件,通常先由 Victory Mesh 细化网格,再交给 Victory Device 进行电学仿真。

工艺仿效根据几何规则复现结构形状,在只需要几何结构时即可满足要求。工艺仿真则根据物理机制计算形状:掺杂剂如何注入和扩散、氧化层如何生长、材料如何沉积和刻蚀。Victory Process 用于工艺仿真;有关工艺仿效,请参阅 TCAD 系列页面。

可以,它通过直接读取 GDSII 的掩模仿真,使仿真结构来自您实际使用的掩模组。版图变化时,结构随之变化,无需手工重绘截面。这种直接导入能力使 Victory Process 能够由版图驱动。

解析注入基于经实验验证的 Pearson 和双 Pearson 模型,您也可提供自定义矩。Monte Carlo 注入基于二体碰撞近似,支持晶态和非晶态材料中的任意倾角和旋转角。扩散可选择 Fick、Fermi、Fully Coupled、Five-stream、Single-pair 或基于晶粒的多晶硅模型。

它写出结构文件,由 Victory Device 读取。中间可由 Victory Mesh 细化网格。同一结构也可交给 Victory RCx 进行 3D RC 提取;执行实验设计扫描时,Victory DoE 可运行整个序列。

TCAD 套件的其他工具

Victory Device

Victory Atomistic

Victory RCx

Victory Mesh