Overview

工藝計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（TCAD）指的是利用計(jì)算機(jī)模擬來開發(fā)和優(yōu)化半導(dǎo)體加工工藝和器件性能。
新思科技的TCAD軟件通過求解基本的物理偏微分方程，比如擴(kuò)散和傳輸方程，可以對半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)和電氣性能進(jìn)行建模。
這種基于物理模型的方法使得TCAD模擬能夠在很大的技術(shù)范圍內(nèi)保證其預(yù)測的準(zhǔn)確性。
因此，在開發(fā)和優(yōu)化新的工藝和器件時，實(shí)踐中TCAD模擬可用于減少昂貴、耗時的晶圓試驗(yàn)片的投入。
所有主流的半導(dǎo)體公司在它們的整個工藝開發(fā)周期內(nèi)都使用新思科技的TCAD工具。
在工藝開發(fā)的早期階段，新思科技的TCAD工具也能讓工程師探索產(chǎn)品的替代設(shè)計(jì)，例如, 在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不容易獲得的情況下, 工程師仍然可以在軟件中通過增強(qiáng)溝道遷移率，以達(dá)到滿足器件性能指標(biāo)的目的。
在工藝整合階段，新思科技的TCAD工具能夠讓工程師進(jìn)行分組模擬試驗(yàn)，例如，用于對工藝和器件性能進(jìn)行優(yōu)化的試驗(yàn)設(shè)計(jì)（DOE），這種方法可以減少在實(shí)際晶圓上進(jìn)行的實(shí)際試驗(yàn)的次數(shù)，從而節(jié)省時間和費(fèi)用。
在工藝投入使用后，新思科技的TCAD工具又可以在批量生產(chǎn)過程中提供一個先進(jìn)的工藝控制機(jī)制，從而提升參數(shù)成品率。

Products

核心TCAD

新思科技的TCAD提供了一整套完整的模擬工具，其中包括行業(yè)領(lǐng)先的工藝與器件仿真工具，以及一個強(qiáng)大的圖形化模擬環(huán)境，用于管理模擬任務(wù)和分析模擬結(jié)果。新思科技的TCAD工藝與器件模擬工具支持一系列廣泛的器件應(yīng)用，如CMOS器件，功率器件，存儲器件，光電子器件，模擬/射頻（RF）和激光器件等。此外，新思科技的TCAD還可以在建模和參數(shù)提取之間建立聯(lián)系，可以給出優(yōu)化芯片性能所需的關(guān)鍵寄生信息。

生產(chǎn)用TCAD（TFM）

Sentaurus TFM套裝包括PCM Studio和PCM Library，它提供了一個強(qiáng)大的數(shù)據(jù)分析環(huán)境，利用TCAD模擬的數(shù)據(jù)獲取工藝經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ停≒CM: Process Compact Model）, 利用經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ椭泄に噮?shù)與器件電學(xué)性能之間關(guān)系，分析工藝窗口, 能夠用來快速識別并分析生產(chǎn)過程中參數(shù)的變化導(dǎo)致器件特性的改變,從而可以幫助我們快速分析出成品率損失的因素。通過系統(tǒng)化的TCAD模擬，PCM采用一組解析函數(shù)(Compact Model)統(tǒng)計(jì)并定義了工藝變量和器件特性之間的關(guān)系。

可生產(chǎn)性設(shè)計(jì)(PA-DFM)

新思科技的PA-DFM產(chǎn)品家族可用于解決設(shè)計(jì)中要考慮的兩個主要波動來源，一個來自應(yīng)力鄰近效應(yīng)，另一個來自制造工藝參數(shù)的波動。并且在模擬過程中使用了精確的物理模型。PA-DFM產(chǎn)品家族的核心產(chǎn)品Seismos和Paramos能夠讓設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)中預(yù)先準(zhǔn)確地考慮到制造過程中工藝及器件參數(shù)的波動，從而不需要對當(dāng)前的設(shè)計(jì)驗(yàn)證流程做出重大修改。