Проектирование диффузионных и ионно-имплантированных структур
2.1 Постановка задачи 1
Найти распределение примеси, количество вещества, поступившего в подложку, и глубину залегания p–n-перехода при следующих режимах диффузии: диффузия фосфора в кремний р-типа с удельным сопротивлением 4 Ом∙см с поверхности постоянной концентрации Cs = 1020 см-3 при температуре 1050°С в течение 20 и 30 минут.
Решение задачи выполнялось в среде приборно-технологической САПР TCAD:
а) Запуск программы GENESISe
Находится
пиктограмма запуска программы GENESISe
-
и запускается программа-оболочка
однократным нажатием левой клавишей
мыши ↓лев.
б
)
Открывается новый лист нажатием
в) Создание нового файла
Заносится в дерево проектов новый файл с именем TextGlad:
Project → Save as → / home/project/ TextGlad
г) Выбирается программный модуль DIOS для занесения текста командного файла:
- No Tools ↓пр → Add → из списка DIOS→ ОК
- No Tools ↓пр → Add → Tools … → пиктограмма DIOS → ОК
д) Набор текста командного файла осуществляется в следующем порядке
- Пиктограмма DIOS ↓пр → Edit input ↓пр → Commands → Yes
- Набор текста
Ниже приведен текст программы:
- Сохранение набранного текста:
File
↓лев
→ Save
↓лев
и далее закрыть окно набора команд
файла
- Готовность к выполнению программы TextGlad отображается белым цветом ячейки 1-DIOS
е) Выполнение созданной программы TextGlad
- Запуск программы TextGlad
1-DIOS ↓пр → Run ↓лев → Run ↓лев → ОК
- При выполнении программы ячейка 1-DIOS окрашена голубым цветом. Открывается окно протокола выполнения программы
с одновременным отображением в графическом окне DIOS процесса моделирования технологии и топологии моделируемой структуры.
При наличии в программе команды break продолжение выполнения программы после нажатия команды go (выделена красным цветом) с экрана монитора.
В протоколе отображается значение слоевого сопротивления в Ом·см, если данный параметр был задан в программе.
При успешном завершении выполнения программы ячейка 1-DIOS окрашивается желтым цветом.
- После просмотра протокола он закрывается командой Close
ж) Просмотр результатов моделирования
- Просмотр моделируемой структуры с помощью программы TECPLOT
1-DIOS ↓пр→ Visualize ↓лев →.dat.Files (TECPLOT) ↓лев
В окне TECPLOT можно просмотреть полученную структуру, причем можно выбрать отображение сетки и другие параметры.
В результате моделирования получены следующие структуры (рис. 2.1 – 2.3):
Рис.2.1. Структура кремний р-типа
при диффузии фосфора в начальный момент
Рис.2.2. Структура кремний р-типа при диффузии фосфора через 20 мин
Рис.2.3. Структура кремний р-типа при диффузии фосфора через 30 мин
з) Просмотр графиков (рис. 2.4) осуществляется с помощью программы INSPECT
1-DIOS ↓пр→ Visualize ↓лев →.plx.Files (INSPECT) ↓лев
а
б
Рис.2.4. Графики распределения примеси
при диффузии фосфора в кремний р-типа:
а – через 20 мин; б – через 30 мин