集成电路制造技术仿真课程平台

集成电路制造技术仿真课程平台序号货物名称技术要求1集成电路制造技术仿真课程平台1.1集成电路制造工艺模块：IC制造基础包含：课件：集成电路的类别、IC设计与制造的流程；讲课视频和作业。1.2.氧化包含：（1）课件：薄膜、氧化工艺；讲课视频和作业。（2）实验：热氧化原理、实验及生产演示、质量检验；VR操作；热分解淀积原理和生产演示。1.3氧化工程：基于器件工艺要求和公式，先进行热氧化工艺参数设置和温度曲线仿真；再根据所设置的干氧-湿氧-再干氧的温度和时间计算氧化厚度，验证是否满足要求。1.4化学淀积包含：（1）课件：LPCVD、PECVD、ALD化学淀积；讲课视频和作业。（2）实验：LPCVD原理和生产演示，基于器件工艺要求，进行工艺参数设置，ALD原理和生产演示，基于器件工艺要求，进行工艺参数设置。1.5化学淀积工程：PECVD原理和实验及生产演示、生产界面操作；VR操作；基于器件（氧化硅、氮化硅、多晶硅）工艺要求，设置工艺参数，并运行温度曲线仿真和淀积厚度仿真。1.6物理淀积包含：（1）课件：电子束蒸发、磁控溅射、真空蒸发，讲课视频和作业；（2）实验：电子束蒸发原理和实验及生产演示，基于器件工艺要求，进行工艺参数设置；真空蒸发原理和生产演示。磁控溅射原理、实验及生产演示；VR操作；基于器件工艺要求，进行工艺参数设置。1.7外延提供：（1）课件：外延工艺，讲课视频和作业。（2）实验：外延原理和实验及生产演示；VR操作；基于器件工艺要求，设置工艺参数，并运行温度曲线仿真。1.8光刻包含：（1）课件：光刻原理、涂胶、曝光工艺、显影、制掩膜板，课程视频和作业。（2）实验1：涂胶原理和实验及生产演示，基于器件工艺要求和经验曲线，进行工艺参数设置；涂胶VR操作；（3）前烘实验及生产演示，基于器件工艺要求进行工艺参数设置。（4）实验2：极紫外光刻原理和实验及生产演示，基于光刻精度和器件工艺要求进行工艺参数设置。（5）实验3：显影原理和实验及生产演示；基于器件工艺要求（光刻胶厚度等）和经验曲线，进行工艺参数设置；显影VR操作。（6）后烘生产演示；基于器件工艺要求和经验曲线，进行工艺参数设置。1.9光刻的实验4：光学曝光原理和实验及生产演示；基于光刻精度和器件工艺要求进行工艺参数设置；光学曝光缺陷分析；光学曝光VR操作。1.10刻蚀包含：（1）课件：刻蚀和去胶，讲课视频和作业。（2）实验1：湿法刻蚀生产演示；基于薄膜材料和器件工艺要求，进行工艺参数设置。（3）实验2：等离子刻蚀机原理和生产演示；基于薄膜材料和器件工艺要求，进行工艺参数设置。（5）实验3：溶剂去胶生产演示；基于器件工艺要求进行工艺参数设置；等离子体去胶原理和生产演示；等离子体去胶VR操作。1.11刻蚀的实验:4：反应离子刻蚀机原理和实验及生产演示；基于薄膜材料和器件工艺要求和经验曲线，进行工艺参数设置；反应离子刻蚀VR操作。1.12掺杂：包含：（1）课件：扩散和离子注入掺杂，讲课视频和作业。（2）工程1：液态源扩散原理、实验及生产演示、质量检验；基于器件工艺要求（结深等）和公式，进行NPN基区硼扩散和NPN发射区磷扩散的工艺参数设置和温度曲线仿真；液态源扩散VR操作。（3）实验：离子注入掺杂原理、实验及生产演示；基于器件工艺要求（结深等）和经验曲线，进行硼掺杂和磷掺杂的工艺参数设置；离子注入掺杂VR操作(上料、面板开关的使用、生产模拟运行、生产监控、出料)。1.13掺杂的工程2：固态源扩散原理；基于器件工艺要求和公式，进行硼扩散和磷扩散的工艺参数设置和温度曲线仿真。1.14辅助工艺包含：（1）课件：金属化、平坦化、清洗、测试，讲课视频和作业。（2）实验1：烧结炉生产演示和合金参数设置，扩散炉合金参数设置，凸点电镀炉生产演示；化学机械抛光原理、实验及生产演示，基于器件工艺要求进行工艺参数设置；旋涂玻璃抛光机生产演示；化学清洗机和等离子清洗机生产演示。1.15辅助工艺的实验2：晶圆分析实验及生产演示，NPN和NMOS输出曲线设置；晶圆分析测试设备包括：光学显微镜(测外观)、AOI(测外观)、次离子质谱仪(测渗杂浓度)、X射线衍射仪(测膜厚)，在VR虚拟制造环境中，按照所设计的工艺流程顺序，漫游找到每个工序设备并操作。1.16晶圆制造包含：（1）课件、视频和作业。（2）实验1：拉单晶生产演示，基于晶圆工艺要求，进行工艺参数设置和温度曲线所真。（3）实验2：切割机生产演示和质量控制，基于晶圆工艺要求（直径等）进行工艺参数设置；研磨机生产演示，基于晶圆工艺要求（直径等）进行工艺参数设置；晶圆VR车间操作。1半导体IC器件模块：PN结物理：包含：（1）课件：PN结物理，视频，作业。2.2PN结物理的实验：PN结随温度变化的VI特性设置。实验.PN结掺杂浓度仿真：选定内建电势设计要求，先初设掺杂浓度，再计算内建电势和电荷区宽度，并仿真验证，最后修正掺杂浓度。2.3二极管：包含：（1）课件：LED、光伏电池，视频，作业。（2）实验1：LED制造工艺流程设计和仿真。（3）实验2：太阳能电池制造工艺流程设计和仿真。2.4三极管：包含：（1）课件：NPN、PNP、NMOS、PMOS，视频，作业。（2）实验1：NPN三极管制造工艺流程设计和仿真。（3）工程1：NPN三极管制造工艺参数设计和仿真：基于NPN三极管结构要求，设置每层功能区（埋层-隔离区-基区-发射区/集电区-引线孔-金属线-钝化层）的制造工艺参数设计，并通过NPN结构仿真，判断设置的正确性。（4）实验2：PNP三极管制造工艺流程设计和仿真。（5）工程2：PNP三极管制造工艺参数设计和仿真：基于PNP三极管结构要求，设置每层功能区（P-区-基区-发射区/集电区-接触孔-金属线-钝化层）的制造工艺参数设计（主要包括：制膜、光刻、刻蚀、掺杂扩散、合金）。（6）实验3：NMOS三极管制造工艺流程设计和仿真。（7）工程3：NMOS三极管制造工艺参数设计和仿真：基于NMOS三极管结构要求，设置每层功能区（漏/源区-铝栅-接触孔-金属线-钝化层）的制造工艺参数设计（主要包括：制膜、光刻、刻蚀、掺杂扩散、合金）。（8）实验4：PMOS三极管制造工艺流程设计和仿真。（9）工程4：PMOS三极管制造工艺参数设计和仿真：基于PMOS三极管结构要求，设置每层功能区（漏/源区-铝栅-接触孔-金属线-钝化层）的制造工艺参数设计（主要包括：制膜、光刻、刻蚀、掺杂扩散、合金）。2.5数字电路：包含：（1）课件：CMOS非门和NMOS触发器，视频，作业。（2）实验1：CMOS非门制造工艺流程设计和仿真。（3）实验2：NMOS触发器制造工艺流程设计和仿真。（4）工程2：NMOS触发器制造工艺参数设计和仿真：基于NMOS触发器结构要求，设置每层功能区（场隔离区-P/N场区-多晶硅栅-有源区-接触孔-第一层金属线-穿通接触孔-第二层金属线-钝化）制造工艺参数设计（主要包括：制膜、光刻、刻蚀、掺杂扩散、合金）。2.6数字电路的工程1：CMOS非门制造工艺参数设计和仿真：基于CMOS非门结构要求，设置每层功能区（N陷-场隔离区-P场区-N场区-多晶硅栅-接触孔-第一层金属线-穿通接触孔-第二层金属线-钝化）制造工艺参数设计（主要包括：制膜、光刻、刻蚀、掺杂扩散、合金），并通过NPN结构仿真，判断设置的正确性。2.7HEMT功率管：包含：（1）课件：HEMT功率管，视频，作业。（2）实验：HEMT功率管制造工艺流程设计和仿真。（3）工程：HEMT功率管制造工艺参数设计和仿真：基于HEMT功率管结构要求，设置每层功能区（隔离台面-源漏电极-SiNx栅介质层-Al2O3栅介质层-栅电极-源漏电极Al加厚-栅电极叉指状BUS-栅电极BUS钝化-源漏电极叉指状BUS-纯化）制造工艺参数设计（主要包括：制膜、光刻、刻蚀、合金），并通过结构仿真，判断设置的正确性。2.8MEMS：包含：（1）课件：MEMS工艺，视频，作业。（2）实验：MEMS可变电容制造工艺流程设计和仿真。（3）工程：MEMS可变电容制造工艺参数设计和仿真：基于MEMS可变电容结构要求，设置每层功能区（电极、牺牲层、金属结构、去除牺牲层、纯化）制造工艺参数设计（主要包括：制膜、光刻、刻蚀、合金），并通过结构仿真，判断设置的正确性。2.9版图设计工艺仿真：包含：（1）课件：版图设计，视频，作业。（2）实验1：NPN三极管版图设计规则仿真：选择设计NPN版图的关键结构几何尺寸，根据尺寸，进行结构仿真，直观检查版图设计的DFM可制造性。（3）实验2：CMOS非门版图设计规则仿真：选择设计CMOS版图的关键结构几何尺寸，根据尺寸，进行结构仿真，直观检查版图设计的DFM可制造性。2.10版图设计工艺仿真的工程：版图设计工艺仿真验证：输入所设计的IC版图文件，提取数据，绘制IC版图的图形，并由设计师设置每层的功能和厚度，进行IC结构3D仿真；选择设计该IC版图的工艺流程，并进行3D结构仿真；验证版图设计的工艺合理性和正确性。3.1集成电路制造工厂模块：IC实验工厂：包含：（1）课件：IC实验工厂，视频和作业。（2）VR工厂设备：1)制膜车间：热氧化炉、外延炉、LPCVD和PECVD化学沉积机、电子束蒸发机、磁控溅射台、真空钨丝蒸发机等；2)光刻车间：涂胶机、光学曝光机、电子束曝光机、极紫外光刻机、前烘炉、显影机、后烘炉、湿法刻蚀机、等离子刻蚀机、反应离子刻蚀机、溶剂去胶机、等离子体去胶机；3)掺杂车间：液态源扩散炉、固态源扩散炉、离子注入掺杂机；4)辅肋车间：烧结炉、化学机械抛光机、化学清洗机、等离子清洗机、测试机、切割机等。（3）主要IC制造工艺仿真：1)制膜工程：漫游找到热氧化炉、等离子化学沉积机、磁控溅射台。设备操作；2)光刻工程：漫游找到涂胶机、前烘炉、光学曝光机、显影机、后烘炉、离子刻蚀机、去胶机。设备操作；3)掺杂扩散工程：漫游找到：液态源扩散、离子注入掺杂。设备操作；4)辅助工程：漫游找到：烧结炉、平坦化系统、清洗、测试。设备操作。3.2IC实验工厂工程：NPN三极管实验工厂。可以在虚拟制造工厂中，按照器件的工艺流程，漫游找到每个工序设备并操作，显示每台设备加工完成前后器件结构变化。3.3IC生产工厂包含