集成電路制造技術(shù)仿真課程平臺

集成電路制造技術(shù)仿真課程平臺序號貨物名稱技術(shù)要求1集成電路制造技術(shù)仿真課程平臺1.1集成電路制造工藝模塊：IC制造基礎(chǔ)包含：課件：集成電路的類別、IC設(shè)計與制造的流程；講課視頻和作業(yè)。1.2.氧化包含：（1）課件：薄膜、氧化工藝；講課視頻和作業(yè)。（2）實驗：熱氧化原理、實驗及生產(chǎn)演示、質(zhì)量檢驗；VR操作；熱分解淀積原理和生產(chǎn)演示。1.3氧化工程：基于器件工藝要求和公式，先進行熱氧化工藝參數(shù)設(shè)置和溫度曲線仿真；再根據(jù)所設(shè)置的干氧-濕氧-再干氧的溫度和時間計算氧化厚度，驗證是否滿足要求。1.4化學(xué)淀積包含：（1）課件：LPCVD、PECVD、ALD化學(xué)淀積；講課視頻和作業(yè)。（2）實驗：LPCVD原理和生產(chǎn)演示，基于器件工藝要求，進行工藝參數(shù)設(shè)置，ALD原理和生產(chǎn)演示，基于器件工藝要求，進行工藝參數(shù)設(shè)置。1.5化學(xué)淀積工程：PECVD原理和實驗及生產(chǎn)演示、生產(chǎn)界面操作；VR操作；基于器件（氧化硅、氮化硅、多晶硅）工藝要求，設(shè)置工藝參數(shù)，并運行溫度曲線仿真和淀積厚度仿真。1.6物理淀積包含：（1）課件：電子束蒸發(fā)、磁控濺射、真空蒸發(fā)，講課視頻和作業(yè)；（2）實驗：電子束蒸發(fā)原理和實驗及生產(chǎn)演示，基于器件工藝要求，進行工藝參數(shù)設(shè)置；真空蒸發(fā)原理和生產(chǎn)演示。磁控濺射原理、實驗及生產(chǎn)演示；VR操作；基于器件工藝要求，進行工藝參數(shù)設(shè)置。1.7外延提供：（1）課件：外延工藝，講課視頻和作業(yè)。（2）實驗：外延原理和實驗及生產(chǎn)演示；VR操作；基于器件工藝要求，設(shè)置工藝參數(shù)，并運行溫度曲線仿真。1.8光刻包含：（1）課件：光刻原理、涂膠、曝光工藝、顯影、制掩膜板，課程視頻和作業(yè)。（2）實驗1：涂膠原理和實驗及生產(chǎn)演示，基于器件工藝要求和經(jīng)驗曲線，進行工藝參數(shù)設(shè)置；涂膠VR操作；（3）前烘實驗及生產(chǎn)演示，基于器件工藝要求進行工藝參數(shù)設(shè)置。（4）實驗2：極紫外光刻原理和實驗及生產(chǎn)演示，基于光刻精度和器件工藝要求進行工藝參數(shù)設(shè)置。（5）實驗3：顯影原理和實驗及生產(chǎn)演示；基于器件工藝要求（光刻膠厚度等）和經(jīng)驗曲線，進行工藝參數(shù)設(shè)置；顯影VR操作。（6）后烘生產(chǎn)演示；基于器件工藝要求和經(jīng)驗曲線，進行工藝參數(shù)設(shè)置。1.9光刻的實驗4：光學(xué)曝光原理和實驗及生產(chǎn)演示；基于光刻精度和器件工藝要求進行工藝參數(shù)設(shè)置；光學(xué)曝光缺陷分析；光學(xué)曝光VR操作。1.10刻蝕包含：（1）課件：刻蝕和去膠，講課視頻和作業(yè)。（2）實驗1：濕法刻蝕生產(chǎn)演示；基于薄膜材料和器件工藝要求，進行工藝參數(shù)設(shè)置。（3）實驗2：等離子刻蝕機原理和生產(chǎn)演示；基于薄膜材料和器件工藝要求，進行工藝參數(shù)設(shè)置。（5）實驗3：溶劑去膠生產(chǎn)演示；基于器件工藝要求進行工藝參數(shù)設(shè)置；等離子體去膠原理和生產(chǎn)演示；等離子體去膠VR操作。1.11刻蝕的實驗:4：反應(yīng)離子刻蝕機原理和實驗及生產(chǎn)演示；基于薄膜材料和器件工藝要求和經(jīng)驗曲線，進行工藝參數(shù)設(shè)置；反應(yīng)離子刻蝕VR操作。1.12摻雜：包含：（1）課件：擴散和離子注入摻雜，講課視頻和作業(yè)。（2）工程1：液態(tài)源擴散原理、實驗及生產(chǎn)演示、質(zhì)量檢驗；基于器件工藝要求（結(jié)深等）和公式，進行NPN基區(qū)硼擴散和NPN發(fā)射區(qū)磷擴散的工藝參數(shù)設(shè)置和溫度曲線仿真；液態(tài)源擴散VR操作。（3）實驗：離子注入摻雜原理、實驗及生產(chǎn)演示；基于器件工藝要求（結(jié)深等）和經(jīng)驗曲線，進行硼摻雜和磷摻雜的工藝參數(shù)設(shè)置；離子注入摻雜VR操作(上料、面板開關(guān)的使用、生產(chǎn)模擬運行、生產(chǎn)監(jiān)控、出料)。1.13摻雜的工程2：固態(tài)源擴散原理；基于器件工藝要求和公式，進行硼擴散和磷擴散的工藝參數(shù)設(shè)置和溫度曲線仿真。1.14輔助工藝包含：（1）課件：金屬化、平坦化、清洗、測試，講課視頻和作業(yè)。（2）實驗1：燒結(jié)爐生產(chǎn)演示和合金參數(shù)設(shè)置，擴散爐合金參數(shù)設(shè)置，凸點電鍍爐生產(chǎn)演示；化學(xué)機械拋光原理、實驗及生產(chǎn)演示，基于器件工藝要求進行工藝參數(shù)設(shè)置；旋涂玻璃拋光機生產(chǎn)演示；化學(xué)清洗機和等離子清洗機生產(chǎn)演示。1.15輔助工藝的實驗2：晶圓分析實驗及生產(chǎn)演示，NPN和NMOS輸出曲線設(shè)置；晶圓分析測試設(shè)備包括：光學(xué)顯微鏡(測外觀)、AOI(測外觀)、次離子質(zhì)譜儀(測滲雜濃度)、X射線衍射儀(測膜厚)，在VR虛擬制造環(huán)境中，按照所設(shè)計的工藝流程順序，漫游找到每個工序設(shè)備并操作。1.16晶圓制造包含：（1）課件、視頻和作業(yè)。（2）實驗1：拉單晶生產(chǎn)演示，基于晶圓工藝要求，進行工藝參數(shù)設(shè)置和溫度曲線所真。（3）實驗2：切割機生產(chǎn)演示和質(zhì)量控制，基于晶圓工藝要求（直徑等）進行工藝參數(shù)設(shè)置；研磨機生產(chǎn)演示，基于晶圓工藝要求（直徑等）進行工藝參數(shù)設(shè)置；晶圓VR車間操作。1半導(dǎo)體IC器件模塊：PN結(jié)物理：包含：（1）課件：PN結(jié)物理，視頻，作業(yè)。2.2PN結(jié)物理的實驗：PN結(jié)隨溫度變化的VI特性設(shè)置。實驗.PN結(jié)摻雜濃度仿真：選定內(nèi)建電勢設(shè)計要求，先初設(shè)摻雜濃度，再計算內(nèi)建電勢和電荷區(qū)寬度，并仿真驗證，最后修正摻雜濃度。2.3二極管：包含：（1）課件：LED、光伏電池，視頻，作業(yè)。（2）實驗1：LED制造工藝流程設(shè)計和仿真。（3）實驗2：太陽能電池制造工藝流程設(shè)計和仿真。2.4三極管：包含：（1）課件：NPN、PNP、NMOS、PMOS，視頻，作業(yè)。（2）實驗1：NPN三極管制造工藝流程設(shè)計和仿真。（3）工程1：NPN三極管制造工藝參數(shù)設(shè)計和仿真：基于NPN三極管結(jié)構(gòu)要求，設(shè)置每層功能區(qū)（埋層-隔離區(qū)-基區(qū)-發(fā)射區(qū)/集電區(qū)-引線孔-金屬線-鈍化層）的制造工藝參數(shù)設(shè)計，并通過NPN結(jié)構(gòu)仿真，判斷設(shè)置的正確性。（4）實驗2：PNP三極管制造工藝流程設(shè)計和仿真。（5）工程2：PNP三極管制造工藝參數(shù)設(shè)計和仿真：基于PNP三極管結(jié)構(gòu)要求，設(shè)置每層功能區(qū)（P-區(qū)-基區(qū)-發(fā)射區(qū)/集電區(qū)-接觸孔-金屬線-鈍化層）的制造工藝參數(shù)設(shè)計（主要包括：制膜、光刻、刻蝕、摻雜擴散、合金）。（6）實驗3：NMOS三極管制造工藝流程設(shè)計和仿真。（7）工程3：NMOS三極管制造工藝參數(shù)設(shè)計和仿真：基于NMOS三極管結(jié)構(gòu)要求，設(shè)置每層功能區(qū)（漏/源區(qū)-鋁柵-接觸孔-金屬線-鈍化層）的制造工藝參數(shù)設(shè)計（主要包括：制膜、光刻、刻蝕、摻雜擴散、合金）。（8）實驗4：PMOS三極管制造工藝流程設(shè)計和仿真。（9）工程4：PMOS三極管制造工藝參數(shù)設(shè)計和仿真：基于PMOS三極管結(jié)構(gòu)要求，設(shè)置每層功能區(qū)（漏/源區(qū)-鋁柵-接觸孔-金屬線-鈍化層）的制造工藝參數(shù)設(shè)計（主要包括：制膜、光刻、刻蝕、摻雜擴散、合金）。2.5數(shù)字電路：包含：（1）課件：CMOS非門和NMOS觸發(fā)器，視頻，作業(yè)。（2）實驗1：CMOS非門制造工藝流程設(shè)計和仿真。（3）實驗2：NMOS觸發(fā)器制造工藝流程設(shè)計和仿真。（4）工程2：NMOS觸發(fā)器制造工藝參數(shù)設(shè)計和仿真：基于NMOS觸發(fā)器結(jié)構(gòu)要求，設(shè)置每層功能區(qū)（場隔離區(qū)-P/N場區(qū)-多晶硅柵-有源區(qū)-接觸孔-第一層金屬線-穿通接觸孔-第二層金屬線-鈍化）制造工藝參數(shù)設(shè)計（主要包括：制膜、光刻、刻蝕、摻雜擴散、合金）。2.6數(shù)字電路的工程1：CMOS非門制造工藝參數(shù)設(shè)計和仿真：基于CMOS非門結(jié)構(gòu)要求，設(shè)置每層功能區(qū)（N陷-場隔離區(qū)-P場區(qū)-N場區(qū)-多晶硅柵-接觸孔-第一層金屬線-穿通接觸孔-第二層金屬線-鈍化）制造工藝參數(shù)設(shè)計（主要包括：制膜、光刻、刻蝕、摻雜擴散、合金），并通過NPN結(jié)構(gòu)仿真，判斷設(shè)置的正確性。2.7HEMT功率管：包含：（1）課件：HEMT功率管，視頻，作業(yè)。（2）實驗：HEMT功率管制造工藝流程設(shè)計和仿真。（3）工程：HEMT功率管制造工藝參數(shù)設(shè)計和仿真：基于HEMT功率管結(jié)構(gòu)要求，設(shè)置每層功能區(qū)（隔離臺面-源漏電極-SiNx柵介質(zhì)層-Al2O3柵介質(zhì)層-柵電極-源漏電極Al加厚-柵電極叉指狀BUS-柵電極BUS鈍化-源漏電極叉指狀BUS-純化）制造工藝參數(shù)設(shè)計（主要包括：制膜、光刻、刻蝕、合金），并通過結(jié)構(gòu)仿真，判斷設(shè)置的正確性。2.8MEMS：包含：（1）課件：MEMS工藝，視頻，作業(yè)。（2）實驗：MEMS可變電容制造工藝流程設(shè)計和仿真。（3）工程：MEMS可變電容制造工藝參數(shù)設(shè)計和仿真：基于MEMS可變電容結(jié)構(gòu)要求，設(shè)置每層功能區(qū)（電極、犧牲層、金屬結(jié)構(gòu)、去除犧牲層、純化）制造工藝參數(shù)設(shè)計（主要包括：制膜、光刻、刻蝕、合金），并通過結(jié)構(gòu)仿真，判斷設(shè)置的正確性。2.9版圖設(shè)計工藝仿真：包含：（1）課件：版圖設(shè)計，視頻，作業(yè)。（2）實驗1：NPN三極管版圖設(shè)計規(guī)則仿真：選擇設(shè)計NPN版圖的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)幾何尺寸，根據(jù)尺寸，進行結(jié)構(gòu)仿真，直觀檢查版圖設(shè)計的DFM可制造性。（3）實驗2：CMOS非門版圖設(shè)計規(guī)則仿真：選擇設(shè)計CMOS版圖的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)幾何尺寸，根據(jù)尺寸，進行結(jié)構(gòu)仿真，直觀檢查版圖設(shè)計的DFM可制造性。2.10版圖設(shè)計工藝仿真的工程：版圖設(shè)計工藝仿真驗證：輸入所設(shè)計的IC版圖文件，提取數(shù)據(jù)，繪制IC版圖的圖形，并由設(shè)計師設(shè)置每層的功能和厚度，進行IC結(jié)構(gòu)3D仿真；選擇設(shè)計該IC版圖的工藝流程，并進行3D結(jié)構(gòu)仿真；驗證版圖設(shè)計的工藝合理性和正確性。3.1集成電路制造工廠模塊：IC實驗工廠：包含：（1）課件：IC實驗工廠，視頻和作業(yè)。（2）VR工廠設(shè)備：1)制膜車間：熱氧化爐、外延爐、LPCVD和PECVD化學(xué)沉積機、電子束蒸發(fā)機、磁控濺射臺、真空鎢絲蒸發(fā)機等；2)光刻車間：涂膠機、光學(xué)曝光機、電子束曝光機、極紫外光刻機、前烘爐、顯影機、后烘爐、濕法刻蝕機、等離子刻蝕機、反應(yīng)離子刻蝕機、溶劑去膠機、等離子體去膠機；3)摻雜車間：液態(tài)源擴散爐、固態(tài)源擴散爐、離子注入摻雜機；4)輔肋車間：燒結(jié)爐、化學(xué)機械拋光機、化學(xué)清洗機、等離子清洗機、測試機、切割機等。（3）主要IC制造工藝仿真：1)制膜工程：漫游找到熱氧化爐、等離子化學(xué)沉積機、磁控濺射臺。設(shè)備操作；2)光刻工程：漫游找到涂膠機、前烘爐、光學(xué)曝光機、顯影機、后烘爐、離子刻蝕機、去膠機。設(shè)備操作；3)摻雜擴散工程：漫游找到：液態(tài)源擴散、離子注入摻雜。設(shè)備操作；4)輔助工程：漫游找到：燒結(jié)爐、平坦化系統(tǒng)、清洗、測試。設(shè)備操作。3.2IC實驗工廠工程：NPN三極管實驗工廠?？梢栽谔摂M制造工廠中，按照器件的工藝流程，漫游找到每個工序設(shè)備并操作，顯示每臺設(shè)備加工完成前后器件結(jié)構(gòu)變化。3.3IC生產(chǎn)工廠包含