Projeto de Processo e Dispositivos

SUPREM e PISCES

Programas de CAD

• Simulação de processo: - SUPREM

• Simulação de dispositivos: - PISCES

• Reduz tempo de ajuste experimental e custo.

Fig.1

SUPREM

• Modelos de etapas de processo:– oxidação– difusão– implantação de íons– deposição de filmes: CVD e PVD– etching

SUPREM - cont.

• Descreve a estrutura em uma rede de pontos

• Resolve as equações dos modelos das etapas, versus parâmetros do processo: tempo, temperatura, ambiente, etc.

• Pode ser uni-, bi- ou tridimensional.

• Obtém-se a descrição física da estrutura do dispositivo.

Exemplo CCS1

• Arquivo de entrada 1 dim– ver apostíla

Exemplo CCS2

• Arquivo de entrada 2 dim.– Ver na apostíla.

PISCES

• Simula dispositivos

• Entrada: descrição da estrutura física e polarização do dispositivo.

• Resolve as equações básicas de semicondutores: Poisson e Continuidade.

Resultados:

• Distribuição de potencial elétrico

• Distribuição de campo elétrico

• Dsitribuição de densidade de portadores

• Distribuição de densidades de correntes de portadores

• Corrente total pelos terminais do dispositivos

Exemplo PISCES - CCS

• Arquivo de entrada: ver apostíla

• Obtem-se os seguintes resultados abaixo:– corrente Ids x Vgs, para Vds = 2V– distribuição de potencial elétrico– distribuição de densidade de elétrons– distribuição de densidade de corrente de

elétrons.

Como corrigir a anomalia?

• Aumentar a dopagem abaixo do canal.

• Obtem-se os seguintes resultados abaixo:– distribuição de potencial elétrico– distribuição de densidade de elétrons– distribuição de densidade de corrente de

elétrons.