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값비싼 로트-분할(split-lot) 실험 없이, 물리에 기초한 소자를 전기, 빛, 열에 의한 퍼포먼스에 대해 2D/3D로 정확하게 추출 속도, 전력, 밀도, 항복(breakdown), 누설, 명도, 신뢰도에 대한 최적의 조합을 구하기 위해 수율과 공정의 편차 문제를 풀이 Athena 공정 시뮬레이션 소프트웨어, 포괄적인 시각화 패키지, 광범위한 예제 데이터베이스, 간편 한소자 엔트리와 완벽하게 통합 CMOS, 바이폴라, 고전압 파워 디바이스, VCSEL, TFT, 광전자, LASER, LED, CCD, 센서, 퓨즈, NVM,강 유전체, SOI, Fin-FET, HEMT, HBT 등을 포함하여, 실리콘, III-V, II-VI, IV-IV 또는 고분자/유기기술에 서 폭넓게 선택 SPICE 파라미터 추출을 위해 Atlas 결과를 Utmost로 직접 넣어서, TCAD를 Tapeout으로 연결 멀티-코어/멀티 프로세서 SMP 머신에서 병렬 처리를 지원 세계 도처의 실바코 법인에서 기술 지원 실바코의 강력한 암호화는 고객 및 서드-파티의 소중한 지적 재산권을 보호하기 위해 이용가능 Atlas는 반도체 소자의 전기, 빛, 열에 의한 성질을 시뮬레이션합니다. Atlas 는 물리 기반의 사용하기 쉬운 모듈형 확장 플랫폼을 제공하여, 2D/3D로 모 든 반도체 기반 기술에 대해 DC, AC, 타임-도메인 응답을 분석합니다. 효율 적이며 강력한 멀티-스레드 알고리즘으로 병렬 CPU 머신에서 정확도를 유지 하면서, 시뮬레이션 시간을 대폭 줄입니다. Atlas Device Simulation Framework

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• 값비싼 로트-분할(split-lot) 실험 없이, 물리에 기초한 소자를 전기, 빛, 열에 의한 퍼포먼스에 대해2D/3D로 정확하게 추출

• 속도, 전력, 밀도, 항복(breakdown), 누설, 명도, 신뢰도에 대한 최적의 조합을 구하기 위해 수율과공정의 편차 문제를 풀이

• Athena 공정 시뮬레이션 소프트웨어, 포괄적인 시각화 패키지, 광범위한 예제 데이터베이스, 간편한소자 엔트리와 완벽하게 통합

• CMOS, 바이폴라, 고전압 파워 디바이스, VCSEL, TFT, 광전자, LASER, LED, CCD, 센서, 퓨즈, NVM,강유전체, SOI, Fin-FET, HEMT, HBT 등을 포함하여, 실리콘, III-V, II-VI, IV-IV 또는 고분자/유기기술에서 폭넓게 선택

• SPICE 파라미터 추출을 위해 Atlas 결과를 Utmost로 직접 넣어서, TCAD를 Tapeout으로 연결

• 멀티-코어/멀티 프로세서 SMP 머신에서 병렬 처리를 지원

• 세계 도처의 실바코 법인에서 기술 지원

• 실바코의 강력한 암호화는 고객 및 서드-파티의 소중한 지적 재산권을 보호하기 위해 이용가능

Atlas는 반도체 소자의 전기, 빛, 열에 의한 성질을 시뮬레이션합니다. Atlas는 물리 기반의 사용하기 쉬운 모듈형 확장 플랫폼을 제공하여, 2D/3D로 모든 반도체 기반 기술에 대해 DC, AC, 타임-도메인 응답을 분석합니다. 효율적이며 강력한 멀티-스레드 알고리즘으로 병렬 CPU 머신에서 정확도를 유지하면서, 시뮬레이션 시간을 대폭 줄입니다.

Atlas

Device Simulation Framework

2D SILICON DEVICE SIMULATORS-Pisces는 드리프트-확산과 에너지 밸런스 수송 방정식을 접목한 실리콘 기반 기술용 고급 2D 소자 시뮬레이터입니다. 표면/벌크의 이동도, 재결합, 임팩트 이온화, 터널링 모델을 포괄하는 다양한 물리 모델을 이용할 수 있습니다. MOS, 바이폴라, BiCMOS 기술에 일반적으로 적용합니다. 모든 물리 모델은 딥 서브마이크론(deep submicron) 소자, SOI 소자, 비휘발성 메모리 구조까지 확장되었습니다.

2D SILICON DEVICE SIMULATOR2D SILICON DEVICE SIMULATOR

S-Pisces

2D DEVICE SIMULATOR FOR ADVANCED MATERIALS화합물로 만든 소자를 시뮬레이션합니다. 2족, 3족, 4족 반도체에 대한 물리 모델 및 물질 파라미터의 라이브러리를 포함합니다.

2D DEVICE SIMULATOR FOR ADVANCED MATERIALS

Blaze

2D NON-ISOTHERMAL DEVICE SIMULATORS-Pisces 및 Blaze와 연동하여, 발열 효과를 시뮬레이션합니다. 모델은 열의 생성, 열의 흐름, 격자 가열, 방열 및 물리 상수에 대한 말단 온도의 영향을 포함합니다. 열과 전기의 물리적인 효과는 일관적인 계산으로 연동됩니다.

2D NON-ISOTHERMAL DEVICE SIMULATOR

Giga

2D OPTOELECTRIC DEVICE SIMULATORLuminous는 비평면 반도체 소자에서 빛의 흡수 및 광 생성을 모델링하기 위해 특별히 고안된 고급 소자 시뮬레이터입니다. 기하학적인 광선 추적으로, 일반적인 광원에 대해 정확한 솔루션을 얻습니다. 이러한 특징으로, Luminous는 임의의 토폴로지, 내부/외부 반사 및 굴절, 편광 종속성, 분산을 설명합니다. 또한, Luminous는 레어어로 이루어진 소자에서 간섭 효과에 대해 광 전달 행렬 메소드를 해석합니다. 간섭 효과와 회절을 시뮬레이션하기 위해 빔의 전파 메소드를 사용할 수도 있습니다.

2D OPTOELECTRIC DEVICE SIMULATOR2D OPTOELECTRIC DEVICE SIMULATOR

Luminous

2D LIGHT EMITTING DIODE SIMULATORLED는 발광 다이오드의 시뮬레이션과 분석에 사용합니다. LED는 Blaze 시뮬레이터와 함께 Atlas 프레임워크에 통합되어, 발광 다이오드의 전기, 빛, 열에 의한 성질을 시뮬레이션합니다.

2D LIGHT EMITTING DIODE SIMULATOR2D LIGHT EMITTING DIODE SIMULATOR

LED

2D Device Simulation Modules

2D AMORPHOUS AND POLYCRYSTALLINE DEVICE SIMULATORTFT는 비정질 또는 폴리실리콘 소자를 시뮬레이션하기 위해, 물리 모델과 특수한 수치 기법을 탑재한 고급 소자 기술 시뮬레이터입니다. 특화된 용도는 평판 디스플레이(Flat Panel Display, 이하 FPD), 태양 전지 등의 광범위한 디스플레이 전자공학을 포괄합니다.

2D AMORPHOUS AND POLYCRYSTALLINE DEVICE SIMULATOR2D AMORPHOUS AND POLYCRYSTALLINE DEVICE SIMULATOR

TFT

ORGANIC SOLAR CELL AND PHOTODETECTOR SIMULATOROrganic Solar 모듈은 Atlas로 하여금 유기 태양 전지 소자, 포토 디텍터, 이미지 센서의 전기적/광학적 속성을 시뮬레이션할 수 있게 합니다. Organic Solar는 Atlas 프레임워크에 통합되어, 광전지 유기 소자의 전기적/광학적 성질에 대해 정상-상태/transient/AC 시뮬레이션을 수행합니다. 엑시톤 밀도, 확산, 생성/조합 및 분리 특성을 모두 시뮬레이션할수 있습니다.

ORGANIC SOLAR CELL AND PHOTODETECTOR SIMULATOR

Organic Solar

OLED AND OTFT ORGANIC DISPLAY SIMULATOROrganic Display 모듈은 ATLAS로 하여금 OTFT, OLED 등 유기 디스플레이 소자의 전기적/광학적 특성을 시뮬레이션할 수 있게 합니다. Organic Display는 Atlas 프레임워크에 통합되어, 싱글렛/트리플렛 엑시톤 밀도, 불순물의 엑시톤 밀도, 광 방출 특성 등, 능동 유기 소자의 전기적/광학적 성질에 대해 정상-상태/과도 시뮬레이션을 수행합니다.

OLED AND OTFT ORGANIC DISPLAY SIMULATOR

Organic Display

CIRCUIT SIMULATION FOR ADVANCED 2D DEVICESMixedMode는 콤팩트 분석 모델 외에 물리 기반 소자를 포함하는 회로 시뮬레이터입니다. 정확한 콤팩트 모델이 없거나, 주요 역활을 담당하는 소자를 아주 정밀하게 시뮬레이션해야 할 경우, 물리 기반 소자를 사용합니다. 물리 기반 소자를 SPICE 넷리스트 회로 서술에 배치하고 Atlas 2D 모듈의 조합을 사용하여 시뮬레이션할 수 있습니다. MixedMode XL 라이센스로 MixedMode 사용자는 물리 소자 또는 콤팩트 모델 소자를 회로 내에서 무제한 이용할 수 있습니다. 이로써 보다 정교하게 회로를 정의할 수 있습니다.

CIRCUIT SIMULATION FOR ADVANCED 2D DEVICESCIRCUIT SIMULATION FOR ADVANCED 2D DEVICES

MixedMode

SEMICONDUCTOR LASER DIODE SIMULATORLaser는 세계 최초로 상용화된 반도체 레이저 다이오드 시뮬레이터입니다. Laser는 Atlas 프레임워크에서 Blaze와 연동하여, 전기적 성질(DC, 과도 응답)과 측면 발광 Fabry-Perot 타입 레이저 다이오드의 광학적 성질에 대한 수치 해석을 제공합니다.

SEMICONDUCTOR LASER DIODE SIMULATORSEMICONDUCTOR LASER DIODE SIMULATOR

Laser

VERTICAL CAVITY SURFACE EMITING LASER SIMULATIONSVCSEL은 Atlas 프레임워크와 함께 사용하여, 수직 공동 표면 발광 레이저(Vertical Cavity Surface Emitting Laser, 이하 VCSEL)를 물리에 기초하여 시뮬레이션합니다. VCSEL은 정교한 소자 시뮬레이션을 결합하여, 빛의 성질에 대한 최신 모델로 전기, 열에 의한 성질을 얻습니다.

VERTICAL CAVITY SURFACE EMITING LASER SIMULATIONSVERTICAL CAVITY SURFACE EMITING LASER SIMULATIONS

VCSEL

FERROELECTRIC FIELD DEPENDENT PERMITIVITY MODELFerro는 FET의 charge-sheet 모델을 맥스웰 제1방정식과 결합하기 위하여 개발되었습니다. 맥스웰 제1방정식은 강유전체막(ferroelectric film)의 속성을 나타냅니다. 이 모델은 과도/소신호 모드에서 동적 응답과 소자의 정적 I-V 행동을 정확하게 예측할 수 있습니다.

FERROELECTRIC FIELD DEPENDENT PERMITIVITY MODEL

Ferro

2D SIMULATION MODELS FOR QUANTUM MECHANICAL EFFECTSQuantum은 반도체 소자에서 캐리어의 양자 구속 및 전송에 대한 여러가지 영향을 시뮬레이션하기 위해 모델 세트를 제공합니다. 슈뢰딩거-푸아송 솔버는 속박 상태(bound state) 에너지와 관련 캐리어 파동 함수를 정전기 전위로 일관되게 계산합니다. 슈뢰딩거 솔버는 Non-Equilibrium Green’s Function(이하 NEGF)과 결합하여, 강력한 횡단 구속으로 2D 또는 원통형 소자에서 탄도성 양자 전송을 모델링합니다. Quantum은 또한, 드리프트-확산 및 유체역학 방정식에 대한 양자 메커니즘 보정을 위한 모델을 포함합니다.

2D SIMULATION MODELS FOR QUANTUM MECHANICAL EFFECTS

Quantum

2D SMALL SIGNAL NOISE SIMULATORNoise는 S-Pisces 또는 Blaze와 연동하여, 반도체 소자 내의 소신호 노이즈를 분석합니다. Noise는 소신호 노이즈 원을 모두 정확하게 추출하여, 회로 설계 최적화에 필수적인 성능 지수를 추출합니다.

2D SMALL SIGNAL NOISE SIMULATOR2D SMALL SIGNAL NOISE SIMULATOR

Noise

2D MAGNETIC DEVICE SIMULATORMagnetic 모듈에 의해, Atlas 소자 시뮬레이터는 소자의 성질에 대한 외부 자기장의 영향을 통합합니다. 로렌츠 힘을 더하여, 전하 캐리어의 동적 움직임을 수정합니다. 이 힘은 캐리어의 속도와 자속 밀도 벡터의 벡터곱에 비례합니다. Magnetic 모듈로, 전류 흐름에 대한 변동 결과와 전위 분포를 계산할 수 있습니다.

2D MAGNETIC DEVICE SIMULATOR2D MAGNETIC DEVICE SIMULATOR

Magnetic

-0.12 -0.08 -0.04 0 0.04 0.08 0.12

-0.04

-0.03

-0.02

-0.01

0

0.01

0.02

0.03

0.04

Microns

Micr

ons

Net Doping (/cm3)

15.615.916.216.516.71717.317.617.818.118.418.718.919.219.519.820

Materials

Silicon

SiO2

Polysilicon

Si3N4

Aluminum

2D MONTE CARLO DEVICE SIMULATORMC Device는 비평형, 탄도 효과 등의 긴장(strained)/완화된(relaxed) 실리콘 소자 성질을 2D로 시뮬레이션합

니다. Atlas 소자 시뮬레이션 프레임워크의 일부로서, 대화형 툴로 완벽하게 통합됩니다.

2D MONTE CARLO DEVICE SIMULATOR

MC Device

3D DEVICE SIMULATORDevice 3D는 실리콘 및 기타 물질의 기반 기술에 대한 3D 소자 시뮬레이터입니다. 광범위한 실리콘, III-V, II-VI, IV-IV 소자의 DC, AC, 타임 도메인 특성을 분석할 수 있습니다. Device3D는 값비싼 로트-분할(split-lot) 실험 없이, 물리에 기초한 소자의 전기, 빛, 열에 의한 퍼포먼스를 정확하게 추출합니다. Device 3D는 속도, 전력, 밀도, 항복, 누설, 명도, 신뢰도에 대한 최적의 조합을 구하기 위해 수율과 공정의 편차 문제를 해결합니다.

3D DEVICE SIMULATOR3D DEVICE SIMULATOR

Device 3D

THERMAL PACKAGING SIMULATORThermal 3D는 일반적인 열 흐름 시뮬레이션 모듈로서, 반도체 소자에 국한하지 않고 모든 전력 생성 소자의 열 흐름을 예측합니다. 열 흐름은 통상 기판을 통과한 후, 접합 매개체를 거쳐 패키지 및/또는 열 흡수원에 도달합니다. 패키지와 열 흡수원이 된 소자 또는 시스템에 대한 동작 온도를 예측하여 설계 및 최적화 단계 또는 일반적인 시스템 분석에 활용할 수 있습니다.

THERMAL PACKAGING SIMULATOR

Thermal 3D

3D NON-ISOTHERMAL DEVICE SIMULATORGiga 3D 모듈은 발열 효과를 소자 시뮬레이션에 접목하여 Device3D를 확장합니다. 이것은 열원, 열 흡수, 열 용량, 열 전도에 관한 모델을 포함합니다. 물리적인 모델 파라미터는 적절한 위치의 격자 온도에 종속하여, 반도체 소자 방정식과 격자 온도를 일관되게 결합합니다.

3D NON-ISOTHERMAL DEVICE SIMULATOR

Giga 3D

3D OPTOELECTRIC DEVICE SIMULATORLuminous 3D는 비평면 반도체 소자의 광학적 반응을 3D로 분석하기 위해 특별히 고안된 고급 시뮬레이터입니다.

3D OPTOELECTRIC DEVICE SIMULATOR

Luminous 3D

3D AMORPHOUS AND POLYCRYSTALLINE DEVICE SIMULATORTFT 3D는 비정질 또는 폴리실리콘 소자를 3D로 시뮬레이션하기 위해, 물리 모델과 특수한 수치 기법을 탑재한 고급 소자 기술 시뮬레이터입니다. TFT 3D는 비정질 물질의 밴드갭에서 결핍 상태 분포에 대한 전기적인 효과를 모델링합니다. 전자/정공에 대한 단면 캡처 또는 수명 외에, 결정립 및 결정립 경계에 대한 에너지의 함수로서 상태 밀도(Density Of States, 이하 DOS)를 설정할 수 있습니다.

3D AMORPHOUS AND POLYCRYSTALLINE DEVICE SIMULATOR

TFT 3D

3D Device Simulation Modules

MixedMode 3DCIRCUIT SIMULATION FOR ADVANCED 3D DEVICESMixedMode 3D는 콤팩트 분석 모델 외에 물리 기반 3D 소자를 포함하는 회로 시뮬레이터입니다. 정확한 콤팩트 모델이 없거나, 주요 역활을 담당하는 소자를 아주 정밀하게 시뮬레이션해야 할 경우, 물리 기반 소자를 사용합니다. 물리 기반 소자를 SPICE 넷리스트 회로 서술에 배치하고 Atlas 3D 모듈의 조합을 사용하여 시뮬레이션할 수 있습니다. MixedMode XL 라이센스로 MixedMode 3D 사용자는 물리 소자 또는 콤팩트 모델 소자를 회로 내에서 무제한 이용할 수 있습니다. 이로써 보다 정교하게 회로를 정의할 수 있습니다.

3D SIMULATION MODELS FOR QUANTUM MECHANICAL EFFECTSQuantum 3D는 반도체 소자에서 캐리어의 양자 구속 및 전송에 대한 여러가지 영향을 시뮬레이션하기 위해 모델 세트를 제공합니다. 슈뢰딩거-푸아송 솔버는 속박 상태(bound state) 에너지와 관련 캐리어 파동 함수를 정전기 전위로 일관되게 계산합니다. 슈뢰딩거 솔버는 Non-Equilibrium Green’s Function(이하 NEGF)과 결합하여, 강력한 횡단 구속으로 3D 소자에서 탄도성 양자 전송을 모델링합니다.

3D SIMULATION MODELS FOR QUANTUM MECHANICAL EFFECTS

Quantum 3D

3D MAGNETIC DEVICE SIMULATORMagnetic 3D 모듈은 Atlas 소자 시뮬레이터에 외부 자장이 미치는 영향을 접목하였습니다. 전하 캐리어의 움직임은 로렌츠 힘에 따라 달라집니다. 로렌츠 힘은 캐리어 속도와 자속 밀도 벡터의 벡터 곱에 비례합니다. Magnetic 3D 모듈로 전류 흐름과 전위 분포에 대한 일련의 변화를 계산할 수 있습니다.

3D MAGNETIC DEVICE SIMULATOR

Magnetic 3D

FAST SIMULATION OF FETSMercury는 FET을 고속으로 시뮬레이션하기 위해 최적화된 Atlas 모듈입니다. Mercury는 물리에 기초하여, 소자의 예상 시뮬레이션에 사용할 수 있습니다. 시뮬레이션 시간이 짧으므로, FET의 설계 경향 분석과 수율 연구에 사용합니다.

/** Generation rate as a function

of position* Statement: BEAM* Parameter: F.RADIATE* Arguments:* x location x (microns)* y location y (microns)* t time (seconds )* *rat generation rate per

cc per sec. */int radiate(double x,double y,double t,double *rat){

FAST SIMULATION OF FETSFAST SIMULATION OF FETS

Mercury

C-InterpreterUSER-DEFINED C-LANGUAGE MODEL INTERFACEC-Interpreter는 ANSI 표준 C-언어 인터페이스를 이용하여, 물리 모델 및 물질 파라미터를 간편하고 유연하게 정의할 수 있습니다. C-Interpreter는 정교한 컴파일러 기술을 채용하여, 런타임에서 사용자 정의 함수를 컴파일할 수 있습니다. 이것은 실행 시간을 크게 단축합니다. Atlas는 이동도, 재조합, 생성 모델 외에 도핑, 조성 부분, 상태 결함 밀도, 온도, 조성 의존성 밴드 파라미터 등의 C-Interpreter 함수를 폭넓게 지원합니다.

FET Device Simulation Module

User Model Development Environment

Rev 042313_32

AtlasC-interpreter functions

Device description

Direct structure import from Athena or DevEdit

Doping profi les

Physical model description

Operational bias description

Atlas Inputs/Outputs

2D/3D contours of any variable

Variation of device parameters vs. IV Data

DC,AC and transient currents and voltages for device structures

C-V curves

Transient and frequency domain fi gures of merit

I-V logfi les for UtmostSpice Modeling System

S, Y, Z, H and ABCD parameters

Optical propagation path

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