где
Rp и 
y - проективный
пробег и вертикальное стандартное отклонение соответственно, а y - расстояние
от верха материала подложки.
Двумерный профиль имплантации описывается формулой [15]
где: xr и xl - координаты левого и правого края ячейки сетки. Чтобы получить окончательное распределение имплантации, выражение (4.22) интегрируется по всей поверхности подложки.
4.3. Алгоритм моделирования.
Для дискретизации уравнения диффузии был выбран конечно-разностный метод благодаря свойствам решаемых матричных уравнений (симметричная 5-диагональная матрица, приведенная к диагональному виду). Для каждого узла сетки пишется свое уравнение баланса масс. Для узлов, прилегающих к границе окисла, поток сегрегации примеси происходит из-за включения движения границы окисла. [2]. Общая доза примеси в полупроводнике и окисле хранится, чтобы повысить точность вычислений с плавающей точкой.
Для решения нескольких связанных уравнений диффузии для каждой примеси последовательно решаются конечно-разностные уравнения, с начальными значениями концентрации, взятыми из предыдущей итерации или предыдущего временного шага. Итерации продолжаются до тех пор, пока решение для всех примесей не сойдется к заданной точности. Метод неточной факторизации [13] объединенный с методом сопряженного градиента [14], реализован для решения уравнений 5-диагональной матрицы.
Алгоритм был протестирован сравнением результатов с примерами, опубликованными в статьях [3, 5,6,10]. Следующий пример моделирования LOCOS процесса демонстрирует атраты машинного времени [2].
Бор, имплантированный энергией 100 КэВ и дозой 1014 ион.см2 и мышьяк, имплантированный с энергией 100 КэВ и дозой 1015 ион/см2. Отжиг при температуре 1000оС во влажной атмосфере длительностью 30 мин. Для этого примера было затрачено 10 минут машинного времени, использовалась сетка 45х45 узлов на 25 МГц РС-386. То же время было затрачено на 12 МГц РС-АТ/286 для моделирования с сеткой 25х25 и вдвое большем временном шаге.
Различие расположения контурных линий в обоих вычислениях было меньше чем 0,01 мкм в области р-n перехода. В областях с концентрацией 1014-1015 см-3 различие было 0,02-0,03 мкм.
Таким образом, такой важный параметр для вычисления ВАХ, как глубина р-n перехода определяется с достаточно высокой точностью.
4.5. Запуск SiDif.
Чтобы запустить SiDif из оболочки MicroTec, выберите в списке проектов SiDif на странице “Select Project” и нажмите “Rum” в основном меню Microtec. Вы также можете доблять, модифицировать, копировать и/или удалять проекты в основном меню.
Если Вы хотите модифицировать проект, щелкните мышью на кнопке “Copy”. Будет создан новый проект со старым именем и “Copy” в конце. После этого Вы можете изменить установки проекта, нажав на ярлыке “Project Settings”. На экране появятся директивы входного файла. Двойной щелчок на директиве раскрывает ее и позволяет Вам редактировать параметры.
Если Вы хотите начать новый проект, напишите имя проекта в окно “Name”, выберите SiDif в окне “Method” и щелкните на кнопке “Add”. Будет задан новый проект с установкой параметров по умолчанию.
На выходе SiDif создает файл профиля легирования, который может быть использован при моделировании прибора. Этот выходной файл также может быть использован программой Merg IC для получения более полной структуры устройства посредством копирования, наложения и Symmetrijiry фрагментов, сгенерированных SiDif.
Черная кнопка “3D Output” означает, что результат был успешно посчитан и Вы можете вывести график профиля распределения, щелкнув по этой кнопке. Если она серая, щелкните на кнопке “Rum”, чтобы запустить процесс моделирования и после того, как результат будет получен, кнопка станет черной.
4.6. Входной файл SiDif.
Основной входной файл SiDif содержит директивы и параметры. Каждая директива начинает группу параметров, разделенных пробелами или запятыми и оканчивающуюся точкой с запятой ”;”. Область и сетка одинаковы для всех шагов вычисления. Последний шаг должен заканчиваться $. Все директивы после $ будут игнорированы.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.