TCAD гэж юу вэ?
Технологийн Компьютерийн тусламжтай дизайн (TCAD) нь хагас дамжуулагчийн үйлдвэрлэлийн процесс, ажиллагааг урьдчилан төлөвлөх, хөгжүүлэх, оновчтой болгох, турших компьютерийн загварчлалын багц юм. TCAD нь хагас дамжуулагчийн үйлдвэрлэлийн процессууд болон үйлдвэрлэсэн төхөөрөмжийн загварчлалыг компьютер дээр гүйцэтгэдэг. Энгийнээр хэлбэл, TCAD нь үе шат бүрт хагас дамжуулагчийн үйлдвэрлэлийн бүх үйл явцын үр нөлөө, угсарсан төхөөрөмжийн гүйцэтгэлийг симуляциар дамжуулан харуулдаг.
TCAD нь EDA (Electronic Design Automation) -ийн нэг салбар юм. Бусад EDA хэрэгслийн нэгэн адил TCAD нь үйлдвэрлэлийн процесс эхлэхээс өмнө програм хангамж дээр хийгддэг ба хагас дамжуулагч үйлдвэрлэдэг компаниудын R&D хэлтэст хэрэгждэг. TCAD-ийн хэрэгжилтийн эцсийн үр дүн нь үйлдвэрлэх журам болон төхөөрөмжийн найдвартай байдлыг хангах файл, өгөгдлийг үүсгэх явдал юм.
WBG хагас дамжуулагчтай холбоотой асуудал юу вэ?
- Физик шинж чанарууд
Илүү өргөн зурвасын зайд хагас дамжуулагчийг хадгалах нь хэцүү байдаг. Эдгээр төрлийн материалууд нь нэмэлт нарийвчлал, дэвшилтэт үйлдвэрлэл, хамгийн сүүлийн үеийн технологи шаарддаг тусгаарлагч болж хувирах эрсдэлтэй байдаг. - Өндөр өртөгтэй
WBG үйлдвэрлэхэд шаардагдах физик, механик нөхцөл нь хэт өндөр температур, даралт, цацраг, соронзон орон, хяналттай орчинг шаарддаг. Ийм физик нөхцөлийг нэвтрүүлэх нь үйлдвэрлэлийн үе шат бүртэй холбоотой зардлыг нэмэгдүүлдэг. - Шалгалт тохируулгын алдаа
Тохиромжтой физик загварыг сонгох, үйл явцыг тайлбарлах, жингийн нөхцөлийг тодорхойлох, параметрүүдийг тохируулахад өөрчлөлт гардаг. Зарим хэлхээний загварчлалын процессууд нь тоног төхөөрөмжөөс их биеийн хувьд хэт хамааралтай байдаг.
TCAD симуляцийн үүрэг
Хагас дамжуулагчийн дизайны үе шат бүрт симуляци хийх, эцсийн төхөөрөмжид зориулсан төрөл бүрийн TCAD хэрэгслүүд зах зээл дээр байдаг. Ихэнх TCAD хэрэгслүүд нь GUI, ML, AI болон бусад төрөл бүрийн дэвшилтэт технологийг хэрэгжүүлдэг ба холбож ажиллах орчин нь загварчлалыг боловсруулах, удирдах боломжийг санал болгодог. WBG хагас дамжуулагчийг хөгжүүлэхэд TCAD-ийн гүйцэтгэх үүргийг доор жагсаав.
- Процессын симуляци
TCAD нь ихэвчлэн талбар боловсруулах, фотолитографи, логик хэлхээний дизайн, сийлбэр, тархалт гэх мэт хагас дамжуулагчийн үйлдвэрлэлийн процессуудад симуляци хийдэг. TCAD нь өөр өөр физик болон цахилгааны дагуу угсралт, багц зэрэг процесст хагас дамжуулагчийн үйл ажиллагааг шалгадаг. - Нөхцөлүүдийг тохируулах
TCAD симуляци нь анхны бүтэц, торны нарийн геометрээс эхэлдэг. Инженерүүд тоног төхөөрөмжийн тайлбар бүхий үе шат, дарааллыг тохируулах Аналитик хурд, Монте-Карлогийн шинжилгээ, мөрийн алгоритмууд, шугаман бус хамгийн бага квадрат оновчлол зэрэг нь зарим аргууд юм.
