НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Факультет радиотехники, электроники и физики
Кафедра полупроводниковых приборов и микроэлектроники
|
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
“Компьютерное моделирование
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ процессов”
Направление 210108 “Микросистемная техника”, бакалавриат
|
Новосибирск
2011
Рабочая программа составлена на основании Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования для подготовки бакалавров техники и технологии по направлению 210108 –«Микросистемная техника». Стандарт утвержден _________ г., регистрационный номер – __________.
Рабочая программа обсуждена и утверждена на заседании кафедры ППиМЭ “___”_________2011 г., протокол № ___.
Программу разработал
доцент каф. ППиМЭ
Заведующий кафедрой ППиМЭ
профессор
Ответственный за основную
по направлению 210108
профессор
1. Цели и задачи изучения
1.1. Цель преподавания дисциплины состоит в
изучении студентами методов проектирования и разработки технологических процессов и маршрутов изготовления элементной базы микро - и наноэлектроники на основе САПР приборно-технологического моделирования TCAD
1.2. В результате изучения курса студент должен знать
- общую методику работы в САПР класса TCAD
- математические модели техпроцессов различной размерности и физико-технологической точности, используемых в микро- и наноэлектронике
- основные технологические маршруты, используемые в производстве микро - и наноструктур
уметь
- проектировать новые технологические процессы для микро - и наноэлектроники
- моделировать полупроводниковые структуры элементной базы микро и наноэлектроники различной степени сложности (одномерные, двумерные, трехмерные) на основе средств TCAD
- конструировать современные технологические маршруты изготовления СБИС
-
иметь навыки
- обеспечивающие тесную взаимосвязь между технологическими и электрофизическими параметрами проектируемой элементной базы в рамках среды TCAD
- разработки уточненных моделей технологических процессов
- навыки анализа технологических библиотек в рамках направления работ по принципу «кремниевая мастерская»
2. Содержание дисциплины
Наименование темы (раздела) | расчет часов | |
лекции | практ. | |
34 | 34 | |
1.Общие понятия о технологическом проектировании и моделировании элементной базы микро и наноэлектроники Характеристики технологического моделирования и место в общей структуре TCAD. Вход и выход технологических моделей. Размерность моделей и их технологическая точность. Два основных направления развития современной полупроводниковой индустрии: кремниевые технологии и технологии гетероструктурной электроники. Их основные перспективы развития.. | 2 | |
2. Российский САПР TCAD «ФАКТ» Общая характеристика пакета. Основные возможности и модели. Методики моделирования технологических процессов и режимов. Проектирование структуры МОП и биполярного транзисторов. | 2 | |
3. Среда технологического проектирования SenTaurus компании SYNOPSYS Общая характеристика и состав среды. Подсистемы Taurus-Tsuprem4, DIOS и SenTaurus process. Способы работы в технологических подсистемах. | 6 | |
4. Модели термических кремниевых процессов Модели термического окисления кремния. Модели внедрения легирующей примеси в кремний: имплантация. Диффузионные модели. легирующих примесей и дефектов. Модели отжига, в том числе быстрого термического. | 6 | |
5. Математические модели процессов фотолитографии Моделирование процессов засветки масочного изображения в фоторезисте. Моделирование процессов появления фоторезиста. | 4 | |
6. Математические модели процессов травления и нанесения в кремниевой технологии Модели эпитаксии. Модели нанесения структурных слоев. Модели травления структурных слоев. | 4 | |
7. Моделирование техпроцессов для гетероструктурной электроники. Моделирование молекулярно-лучевой эпитаксии. Моделирование МОС-гидридной технологии. | 4 | |
8. Проектирование КМОП маршрутов изготовления элементной базы микро - и наноэлектроники. Общее понятие о маршруте. Основные особенности и характеристики КМОП маршрутов. Способы их моделирования в среде SenTaurus. | 2 | |
9. Проектирование БиКМОП маршрутов изготовления элементной базы микро - и наноэлектроники. Элементная база БиКМОП. Основные особенности и характеристики БиКМОП маршрутов. Способы их моделирования в среде SenTaurus. | 2 | |
10. Проектирование маршрутов изготовления гетероструктур Гетероструктурная элементная база. Общее понятие о технологическом маршруте для гетероструктур. Основные особенности и характеристики | 2 |
3. Темы лабораторно-практических занятий
Наименование темы | Кол-во часов |
1. Проектирование структуры биполярного транзистора в среде ФАКТ | 2 |
2. Проектирование структуры МОП транзистора в среде ФАКТ | 2 |
3. Моделирование тех. процессов в среде DIOS | 2 |
4. Моделирование тех. процессов в среде SenTaurus process | 2 |
5. Модели термических кремниевых процессов | 6 |
6. Математические модели процессов фотолитографии | 4 |
7. Моделирование техпроцессов для гетероструктурной электроники | 4 |
8. Проектирование БиКМОП маршрутов в среде SenTaurus | 2 |
9. Проектирование маршрутов изготовления гетероструктур в среде SenTaurus | 2 |
10 Защиты тем | 8 |
4. Учебно-методические материалы по дисциплине
Наименование (кинофильм, слайд, плакат и т. д.) |
5. Перечень литературы
авторы | название | год изд. |
Основная | ||
1., , | Технология, конструкции и методы моделирования кремниевых интегральных схем | М., Бином, 2006 |
2. | Моделирование интегральных микротехнологий приборов и схем | М.-Высшая школа, 1989 |
3. | Физико-технологическое проектирование биполярных элементов кремниевых БИС | М,, Радио и связь,1991 |
4. | Конструктивно-технолгические особенности субмикронных МОП-транзисторов | М. Техносфера, 2002 |
5.Под ред. Антонетти, Антониадиса, | МОП-СБИС. Моделирование элементов и технологических процессов | М,, Радио и связь,1988 |
Дополнительная | ||
1 | Документация по среде SenTaurus | http:// www. |
2. | ППП «ФАКТ» – РИ ЛАРС 01.02.08-00 ФГУП «НПП «Восток» | Новосибирск, 2000 |
3 | Система кремний-диоксид кремния субмикронных СБИС | М. Техносфера, 2003 |
4. Под ред. | Моделирование полупроводниковых приборов и технологических процессов. Последние достижения | М,, Радио и связь,1988 |
6. Перечень изменений и дополнений к рабочей программе
№ глав разделов | Содержание изменения и дополнений (по темам и разделам) | Заседание кафедры протокол № от утверждение деканата (дата, подпись) |
