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深亚微米CMOS工艺模型验证与器件仿真工程实践

共计 30 章节
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01
深亚微米CMOS工艺概述
摩尔定律与工艺缩放 · 深亚微米定义（0.18um及以下） · 工艺节点演进路线图
CMOS深亚微米
02
TCAD仿真基础
TCAD工具链概述（Sentauru… · Silvaco · Victory）
TCAD仿真基础
03
工艺模型基础
扩散模型（Fick定律与Fermi-… · 氧化模型（Deal-Grove模型） · 离子注入模型（Monte Carlo…
工艺模型基础Fick
04
器件物理基础
PN结理论 · MOSFET工作原理 · 短沟道效应（SCE
器件物理基础PN
05
网格生成技术
网格类型（结构网格与非结构网格） · 网格密度控制 · 自适应网格细化策略
网格生成技术网格类型
06
工艺仿真-离子注入
注入分布建模（Pearson IV · Gaussian） · 沟道效应与退火激活
工艺仿真离子注入
07
工艺仿真-扩散与退火
快速热退火（RTA）与尖峰退火 · 瞬态增强扩散（TED） · 缺陷耦合扩散
工艺仿真扩散
08
工艺仿真-氧化与沉积
热氧化工艺仿真 · LPCVD/PECVD沉积模型 · 应力对氧化速率的影响
工艺仿真氧化
09
工艺仿真-刻蚀与CMP
刻蚀速率模型（反应离子刻蚀） · CMP平坦化模型 · 形貌演化仿真
CMP工艺仿真
10
器件仿真-电学特性
I-V特性仿真（线性区与饱和区） · 转移特性与输出特性 · 跨导与输出电导提取
器件仿真电学特性
11
器件仿真-电容与频率特性
C-V特性仿真 · 栅电容模型（强反型 · 耗尽
器件仿真电容
12
器件仿真-击穿与可靠性
栅氧化层击穿（TDDB） · 热载流子注入（HCI） · 负偏压温度不稳定性（NBTI）
器件仿真击穿
13
模型校准方法论
参数提取流程 · 全局优化算法（Levenberg-M… · 校准目标集定义
模型校准方法论参数提取流程
14
BSIM模型基础
BSIM4/BSIM-CMG模型架构 · 核心方程（漏电流 · 阈值电压）
BSIM模型基础
15
BSIM模型参数提取
DC参数提取（Vth · Idsat · Gm）
BSIM模型参数提取
16
统计模型与工艺角
工艺角定义（TT · FF · SS
统计模型工艺角
17
射频CMOS器件仿真
小信号等效电路模型 · S参数仿真 · 噪声模型（最小噪声系数NFmin）
CMOS射频
18
高压器件与LDMOS
LDMOS结构特点 · 漂移区设计 · 击穿电压与导通电阻的折中（RESUR…
LDMOS高压器件
19
SOI与FinFET器件仿真
SOI器件浮体效应 · FinFET三维结构仿真 · 多栅极耦合效应
SOIFinFET
20
存储器器件仿真
SRAM单元稳定性仿真（静态噪声容限… · DRAM存储电容仿真 · Flash存储器编程/擦除
存储器器件仿真SRAM
21
工艺-器件一体化仿真
从工艺步骤到器件电学特性的全流程仿真 · 结构传递与掺杂映射
工艺器件一体化仿真
22
混合模式仿真
电路级混合模式仿真（混合电路与器件） · 瞬态仿真与收敛性控制
混合模式仿真电路级混合模式仿…
23
电热耦合仿真
自热效应模型 · 温度分布仿真 · 热阻提取与热管理设计
电热耦合仿真自热效应模型
24
应力与机械效应仿真
压阻效应 · 应力对迁移率的影响 · STI应力建模
应力机械效应仿真
25
辐射效应仿真
总剂量效应（TID） · 单粒子效应（SEE） · 辐射加固设计仿真
辐射效应仿真TID
26
先进工艺节点挑战
5nm/3nm节点关键挑战 · EUV光刻与工艺变化 · 极紫外光刻胶仿真
先进工艺节点挑战nm/3nm
27
机器学习在TCAD中的应用
代理模型构建 · 贝叶斯优化参数提取 · 神经网络加速仿真
TCAD机器学习
28
工艺模型验证方法论
实验设计（DOE） · 模型预测能力评估 · 残差分析与置信区间
工艺模型验证方法…DOE
29
TCAD脚本自动化
Tcl/Sentaurus Comm… · Python调用TCAD工具 · 批量仿真与数据处理
TCAD脚本自动化
30
综合项目实践
18um CMOS反相器全流程仿真 · 模型校准报告撰写 · 器件性能优化设计
综合项目实践um