silvaco微电子器件与工艺模拟,里面有多个教程,适合初学者使用,非常不错的教程,不要错过。内容包括:Thin Film Resistor: Creating an Thin Film Resistor Using ATHENA;Zener Diode;MS Junction: Creating a M-S Junctiong Using ATLAS等
《Silvaco微电子器件与工艺模拟实验讲义》是一份为微电子领域的初学者量身定做的教程。该讲义详细介绍了如何利用Silvaco公司开发的微电子器件模拟软件——ATHENA、ATLAS和DEVEDIT——进行微电子器件的创建与模拟。
讲义的编写团队包括高云、杨维明、叶葱、汪宝元等人,均来自湖北大学物理学与电子技术学院。这份教材被设计为一系列实验,内容不仅涵盖了微电子器件的基础知识,还包括了从模拟到实际器件构建的整个工艺流程,为初学者提供了从理论到实践的完整学习路径。
实验1首先介绍了如何使用ATHENA工具创建薄膜电阻(Thin Film Resistor)。薄膜电阻的制备是微电子技术中的基本工艺之一,其设计原理基于电阻的基本公式,即电阻R等于材料的电阻率ρ、厚度h与宽度w的乘积除以长度l(R = ρhw/l)。通过方块电阻R0的概念,即单位面积的电阻,可以控制薄膜电阻的总阻值,具体方法是通过调整材料的电阻率、厚度以及结构的长宽比。实验中还给出了具体的结构参数示例,包括衬底、氧化层和多晶硅层的材料选择和尺寸设置。
紧随其后的实验2讲述了Zener二极管的创建过程。Zener二极管是一种能够在反向偏置时提供稳定电压的半导体器件,在电压稳压器和其他电子电路中有着广泛的应用。
实验3演示了如何使用ATLAS工具创建金属-半导体(M-S)结。M-S结是众多半导体器件如场效应晶体管(FET)和双极型晶体管(BJT)的基础结构。通过这个实验,学习者能够理解M-S结的基本特性及其在器件中的作用。
在微电子器件中,金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)和双极型晶体管(BJT)是两种极为重要的器件类型。讲义中分别设置了实验4和实验5,通过 ATHENA 和 ATLAS 工具对 NMOS 器件进行建模与仿真,学习者能够深入理解器件的工作原理以及性能评估。
实验6则指导用户使用DEVEDIT工具进行NMOS器件的创建,DEVEDIT是一款专业的设备几何形状编辑工具,它允许用户对器件的三维结构进行精确的建模。
此外,讲义还包含了金属半导体场效应晶体管(MESFET)和双极型晶体管(BJT)的建模实验,以及太阳能电池和薄膜晶体管(TFT)的模拟实验。这些实验不仅加深了学习者对各种器件的理解,也提高了他们运用模拟软件解决实际问题的能力。
为了更好地辅助学习者理解和操作模拟过程,讲义还特别增加了附录A,列出了ATLAS中常用语句及其参数,以便用户参考。附录B简述了集成电路的制造工艺,为学习者提供了必要的工艺背景知识。
《Silvaco微电子器件与工艺模拟实验讲义》以其详实的内容、系统的结构、丰富的实例和理论知识,成为微电子领域初学者不可或缺的学习材料。这份讲义既为微电子器件的理论研究提供了坚实的基础,也为工艺模拟提供了实践指导,对于提高学习者对微电子器件及其模拟技能的掌握具有重要作用。