2.2.3 工艺步骤

ATHENA 不仅可以建立初始衬底，还可以按照半导体制造流程，逐步模拟材料生长、掺杂和结构加工等工艺。

常见的工艺步骤包括：

1. 工艺步骤如何组合？

实际工艺通常由多个步骤连续组成。例如，先淀积一层材料，再通过光刻定义图形，随后刻蚀材料，最后进行离子注入和热处理。

每一步都会改变器件的结构、材料分布或掺杂状态，而这些变化会成为下一步仿真的初始条件。

因此，工艺仿真不是直接绘制最终器件，而是按照制造顺序逐步生成最终结构。

2. ATHENA 中的不同模块

ATHENA 工艺仿真体系包含多个功能模块，各自侧重不同的工艺问题。

• SSuprem3/SSuprem4：主要用于硅工艺中的离子注入、扩散和氧化等模拟。
• Monte Carlo Implant：通过蒙特卡洛方法模拟离子运动，适用于较复杂的注入结构。
• ELITE：用于模拟二维结构的淀积、刻蚀、回流等工艺，也支持相关的 CMP 仿真。
• Monte Carlo Deposit/Etch：采用蒙特卡洛方法处理相关的沉积与刻蚀过程。
• OPTOLITH：用于光刻模拟，包括光学成像、光刻胶曝光、烘烤和显影等。

这些模块并不需要在每次仿真中全部使用，而是根据具体工艺流程选择相应的功能。

小结

这一节的核心是理解：ATHENA 通过连续执行不同的工艺步骤，计算半导体结构如何从初始衬底逐渐演变为最终结构。

网格和初始化定义了仿真的起点，而工艺步骤决定了结构如何随制造过程发生变化。