Tetrahedral mesh for accurate 3D geometry representation

Voronoi discretization for conformal Delaunay meshes

3D Device Simulator

Victory Device™는 반도체 소자의 전기, 광학, 화학, 열 특성을 시뮬레이션합니다. Victory Device는 물리에 기초한 모듈 방식의 확장성 있는 플랫폼을 제공하여, 실리콘, 2족, 3족, 4족 물질 소자에 대한 DC, AC, 시간 영역의 반응을 2D/3D로 분석합니다. Victory Device는 최신 사면체 메쉬 엔진을 사용하여 복잡한 3D 구조를 빠르고 정확하게 시뮬레이션하는 차세대 2D / 3D 소자 시뮬레이터입니다. Victory Device는 광범위한 반도체 소자를 특성화 및 최적화할 수 있습니다.

소개

나노 스케일 소자의 구조 및 미래 기술에 대응하려면, 다양한 방식의 통합, 상이한 반도체 물질의 처리, 전자, 화학, 열 전달, 광학 특성의 계산을 수행할 수 있는 차세대 소자 시뮬레이션 툴이 필요합니다. 소자 시뮬레이션은 소자 내부의 물리적 프로세스를 이해하고 묘사하는데 도움이 되며, 차세대 소자의 동작에 대해 신뢰할 수 있는 예측을 제시합니다. 소자 시뮬레이션은 새로운 소자 구조를 파라미터 분석을 통해 예측하는데 매우 유용합니다. 2D/3D 모델링 및 시뮬레이션 프로세스를 통해 현재 소자와 새로운 소자에 대해서 그 성질과 동작을 보다 정확하게 파악할 수 있습니다. 또한, 안정성과 확장성을 개선하여 개발 기간을 단축하고, 리스크 및 불확실성을 감소시킵니다.

주요 특징

  • 2D/3D 범용 소자 시뮬레이터
  • 사면체 메쉬로 3D 구조를 정확하게 표현
  • 등각 들로네(Delaunay) 메쉬를 위한 보로노이 (Voronoi) 이산화
  • 실리콘, 화합물에 대해 사용자 맞춤 물질 데이터베이스를 갖춘 고급 물리 모델
  • 스트레스 종속성 이동도 모델 및 밴드갭 모델
  • C-Interpreter 또는 DLL을 이용한 맞춤형 물리 모델
  • DC, AC, transient 분석
  • 드리프트-확산 및 에너지 밸런스 수송 방정식
  • 열의 생성, 열의 흐름, 격자 발열, 열의 흡수 및 온도 종속성 물질 파라미터를 포함하여 발열 효과를 일관성 있게 시뮬레이션
  • 임의의 수의 화학 물질 종에 대한 전기 화학 반응 및 수송을 시뮬레이션하는 방법
  • 분산 컴퓨팅을 지원하는 고급 멀티-스레드 수치 솔버 라이브러리
  • 양자 보정 및 터널링 모델
  • 광선 추적 및 FDTD 광학 방식
  • Single Event Upset(SEU), 총 방사선량 및 방사선량 비율을 포함한 방사선 효과
  • MixedMode 회로/소자 시뮬레이션
  • 64 비트, 80 비트, 128 비트, 160 비트, 256 비트, 320 비트 정밀도
  • Atlas소자 시뮬레이터와 호환
  • 실바코의 강력한 암호화 기능으로 고객 및 타사의 지적 재산권 보호

장점

  • 최신 반도체 소자의 전기, 화학, 열, 광학 특성을 분석하여 소자 성능을 최적화
  • 현재 기술의 문제점을 파악하여 제품 개발 기간을 단축
  • 차세대 소자에 필요한 새로운 소자 기술을 탐구

적용

파워

Victory Device는 power MOS, LDMOS, SOI, 사이리스터, IGBT 등 전력 소자의 전기, 열 특성을 시뮬레이션할 수 있습니다. Victory Device에서 사용하는 3D Delaunay 메쉬, 이산화 및 확장된 정밀 수치로 SiC와 GaN 등의 와이드 밴드갭 물질에 대해 높은 안정성과 정확성을 갖춘 시뮬레이션 결과를 얻을 수 있습니다. 이러한 소자를 회로에 포함하여, SPICE 회로 시뮬레이터로 시뮬레이션할 수 있습니다.

3D 전기장 분포. 전기장은 트랜치의 모서리에서 최대값을 나타냅니다.

 
최신 CMOS

핫 캐리어, 응력 및 양자 보정, 터널링 모델을 이용하여 FinFET와 FDSOI처럼 최신 CMOS를 시뮬레이션할 수 있습니다.

완전히 구조화되지 않은 3D 사면체 메쉬를 사용하여 3D FinFET 시뮬레이션을 나타냅니다. 메쉬는 도핑 및 계면에서의 세밀화를 포함하여 완전 자동화되어 있습니다.

3D FinFET 구조

 

화합물 반도체

SiGe, GaAs, AlGaAs, InP, SiC, GaN, AlGaN, InGaN 등의 다양한 화합물 물질을 지원하여, 복합적인 화합물 반도체의 특성을 분석합니다.

디스플레이

Victory Device는 최신 결함 모델을 지원하여, 박막 소자의 특성을 분석합니다.

3D TFT A-Si:H IdVg 시뮬레이션

광전자

Victory Device는 태양 전지, CMOS 이미지 센서 등의 소자에 대해 광전 반응을 시뮬레이션할 수 있습니다. 광학 시뮬레이션은 광선-추적과 FDTD 광학 방식을 모두 사용할 수 있습니다.

아래 그림은 빛을 투사하고 차단했을 때, CMOS 이미지 센서의 과도 응답을 나타내는 3D 공정 및 소자 시뮬레이션입니다.

빛을 투사하고 차단했을 때, 센서 출력 전압의 비교

 

방사선

Victory Device는 최신 방사선 시뮬레이션 모델을 포함합니다. Single Event Upset(SEU), Single Event Burnout(SEB), 총 방사선량 및 방사선량 비율 등의 영향에 대해 정상 상태 분석, AC 분석, 과도 해석을 할 수 있습니다.

화학적 성질

Victory Device는 화학 현상의 정지 상태, 평형 상태, 과도 상태를 사용하여 반응 및 수송을 포함한 전기 화학 효과를 시뮬레이션 할 수 있습니다. 간단하고 알기 쉬운 구문을 사용하여 화학 물질의 종류 및 화학 반응을 정의할 수 있습니다. 이 기능은 성능 저하의 연구, 복잡한 전하 포획 방식의 시뮬레이션, 원자에 의한 전하 수송의 시뮬레이션, CBRAM및 ReRAM 등 새로운 소자의 동작 검증에 사용할 수 있습니다.