半导体工艺和器件仿真软件Silvaco TCAD实用教程PDF电子书下载

第1章 仿真基础 1

1.1 TCAD 1

1.1.1 数值计算 1

1.1.2 基于物理的计算 2

1.2 Silvaco TCAD 3

1.2.1 主要组件 4

1.2.2 目录结构 6

1.2.3 文件类型 7

1.3 Deckbuild 8

1.3.1 Deckbuild Preferences 9

1.3.2 语法格式 13

1.3.3 go 14

1.3.4 set 14

1.3.5 Tonyplot 15

1.3.6 extract 25

1.4 学习方法 32

思考题与习题 33

第2章 二维工艺仿真 34

2.1 ATHENA概述 34

2.2 工艺仿真流程 39

2.2.1 定义网格 39

2.2.2 衬底初始化 43

2.2.3 工艺步骤 47

2.2.4 提取特性 47

2.2.5 结构操作 47

2.2.6 Tonyplot显示 48

2.3 单项工艺 48

2.3.1 离子注入 49

2.3.2 扩散 56

2.3.3 淀积 59

2.3.4 刻蚀 64

2.3.5 外延 70

2.3.6 抛光 71

2.3.7 光刻 74

2.3.8 硅化物 87

2.3.9 电极 88

2.3.10 帮助 89

2.4 集成工艺 92

2.5 优化 95

2.5.1 优化设置 95

2.5.2 待优化参数 96

2.5.3 优化目标 96

2.5.4 优化结果 97

思考题与习题 98

第3章 二维器件仿真 99

3.1 ATLAS概述 99

3.2 器件仿真流程 103

3.3 定义结构 103

3.3.1 ATLAS生成结构 104

3.3.2 DevEdit生成结构 111

3.3.3 DevEdit编辑已有结构 117

3.4 材料参数及模型 120

3.4.1 接触特性 120

3.4.2 材料特性 122

3.4.3 界面特性 125

3.4.4 物理模型 125

3.5 数值计算方法 127

3.6 获取器件特性 131

3.6.1 直流特性 132

3.6.2 交流小信号特性 137

3.6.3 瞬态特性 138

3.6.4 高级特性 140

3.7 圆柱对称结构 159

3.8 器件仿真结果分析 161

3.8.1 实时输出 161

3.8.2 日志文件 166

3.8.3 Deckbuild提取 167

3.8.4 Tonyplot显示 167

3.8.5 output和probe 167

思考题与习题 176

第4章 器件-电路混合仿真 177

4.1 MixedMode概述 177

4.2 电路仿真流程 179

4.3 MixedMode的语法 179

4.3.1 网表状态 179

4.3.2 控制和电路分析状态 181

4.3.3 瞬态参数 185

4.4 电路仿真示例 188

4.4.1 FRD正向恢复仿真 188

4.4.2 FRD反向恢复仿真 191

4.4.3 PIN二极管的光响应仿真 194

4.5 电路仿真结果分析 197

4.5.1 结果输出形式 197

4.5.2 结果分析 199

思考题与习题 200

第5章 高级特性 201

5.1 C注释器 201

5.2 自定义材料 203

5.2.1 材料类型 203

5.2.2 自定义材料 204

5.3 工艺参数校准 205

5.4 DBinternal 208

5.4.1 Template文件 208

5.4.2 Experiment文件 209

5.4.3 DBinternal命令 211

5.5 VWF 212

5.5.1 DOE 213

5.5.2 优化 221

5.6 三维仿真 224

5.6.1 ATLAS3D 224

5.6.2 Tonyplot3D 227

5.6.3 VictoryCell 229

思考题与习题 235

参考文献 236