TCAD选择Medici、ISE、Silvaco还是Sentaurus

TCAD选择Medici、ISE、Silvaco还是Sentaurus
可选TCAD软件(TCAD－Technology Computer Aided Design)
a.Tsuprem4/Medici（Avanti，被Synopsys收购）
b.Silvaco TCAD（Silvaco公司）
c.ISE TCAD（瑞士ISE公司，被Synopsys收购）
d.Sentaurus TCAD（Synopsys）
Tsuprem4/Medici
Tsuprem4/Medici是Avanti公司的二维工艺、器件仿真集成软件包。

Tsuprem4是对应的工艺仿真软件，Medici是器件仿真软件。

在实践中，可以将Tsuprem4的工艺仿真的结果导入到Medici中，从而进行较为精确的仿真。

功能和操作都不及ISE TCAD、Slivaco TCAD和Sentaurus TCAD，但对使用习惯了的用户一般还是会选择最经典的这两个软件。

Silvaco TCAD
Silvaco TCAD提供了工艺模拟和器件模拟；Athena是一套通用的、具有标准组件以及可拓展性的一维和二维制程模拟器，可用于Si 或其它材料的工艺开发。

Athena由四套主要的工具组成：SSuprem4用于模拟Si工艺的implantation, diffusion, oxidation and silicidation ；Flash用于模拟先进材料工艺的implantation, activation and diffusion；Optolith 用于lithography模拟；Elite用于topography模拟。

Athena还提供了硅化物建模和ion implantation, etching 和deposition的Monte Carlo建模方法。

Atlas是一套通用的、具有标准组件以及可拓展性的一维和二维器件模拟器。

Atlas适用所有的半导体工艺器件模拟，包括两个主要的模拟器：S-Pisces用于Si器件模拟; Blaz模拟先进材料构成的器件和复杂的构造。

Giga, MixedMode, ESD, TFT, Luminous 和 LASER提供给S-Pisces和Blaz专门的功能。

Giga支持非等温计算；MixedMode 可以模拟如下电路：部分器件用到SPICE Model，部分用到Atlas
Model；ESD模拟静电效应；TFT添加了模拟无定型和多晶材料构成的器件需要的model；Luminous加入包括光线轨迹跟踪的光电子作用；LASER支持半导体LASER器件的模拟。

Silvaco TCAD功能强大，操作简便，例子库相当丰富，是初学TCAD用户比较好的选择。

ISE-TCAD
工艺及器件仿真工具ISE-TCAD（TCAD：Technology Computer Aided Design）是瑞士ISE ( Integrated Systems Engineering ) 公司开发的DFM（Design For Manufacturing）软件，是一种建立在物理基础上的数值仿真工具，它既可以进行工艺流程的仿真、器件的描述，也可以进行器件仿真、电路性能仿真以及电缺陷仿真等。

基本上是成为行业标准，功能强大，已被收购，升级版为Sentaurus TCAD。

Sentaurus TCAD介绍
Synopsys Inc.的Sentaurus Process 整合了：
⑴Avanti 公司的TSUPREM系列工艺级仿真工具（Tsupremⅰ，Tsupremⅱ，Tsupremⅲ只能进行一维仿真，到了第四代的商业版Tsuprem4能够完成二维模拟）；
⑵Avanti公司的Taurus Process 系列工艺级仿真工具；
⑶ISE Integrated Systems Engineering公司的ISE TCAD工艺级仿真工具Dios（二维工艺仿真）FLOOPS-ISE（三维工艺仿真）Ligament（工艺流程编辑）系列工具，将一维、二维和三维仿真集成于同一平台。

在保留传统工艺级仿真工具卡与命令行运行模式的基础上，又作了诸多重大改进：
⑴增加、设置了模型参数数据库浏览器（PDB），为用户提供修改模型参数及增加模型的方便途径；
⑵增加、设置了一维模拟结果输出工具（Inspect）和二维、三维模拟结果输出工具（Tecplot SV）。

Inspect 提供了一维模拟结果的交
互调阅。

而T ecplot SV 则实现了仿真曲线、曲面及三维等输出结果的可视化输出。

（ISE TCAD的可视化工具Inspect和tecplot的继承）此外，Sentaurus Process 还收入了诸多近代小尺寸模型。

这些当代的小尺寸模型主要有：
⑴高精度刻蚀模型及高精度淀积模型；
⑵基于Crystal-TRIM 的蒙特卡罗（Monte Carlo）离子注入模型、离子注入校准模型、注入解析模型和注入损伤模型；
⑶高精度小尺寸扩散迁移模型等。

引入这些小尺寸模型，增强了仿真工具对新材料、新结构及小尺寸效应的仿真能力，适应未来半导体工艺技术发展的需求。

Sentaurus Device 介绍
随着集成电路制程技术的长足发展, 集成化器件的特征尺寸已由超深亚微米逼近nm 级层次。

器件特征尺寸的等比例缩小, 器件结构已达到临界尺度并接近于电子的相干距离。

器件物理特性的分析也进入量子力学的分析层次。

诸多经典的器件物理模型( 二维器件物理特性分析系统Medici-Synopsys Inc.) 已不能够满足nm 级器件的解析分析要求。

对于nm 级器件, 诸多小尺寸效应所呈现出的各向异性对器件核心参数的影响越发显著。

近几年对进一步完善小尺寸器件物理模型并提升器件物理特性模拟与分析工具的仿真技术需求也越发迫切。

SenTaurus Device 面向最新的nm 级集成工艺制程和器件结构, 基于小尺寸器件物理效应, 可实现甚大规模( ULSI) 集成器件的器件物理特性级虚拟分析。

显然, SenTaurus Device 与工艺制程级仿真接口, 完成了器件物理特性的虚拟测试, 构成了完整的集成电路芯片级的底层设计。

SenTaurus Device 整合了Avanti 的Medici, TaurusDevice 及ISE 的DESSIS 器件物理特性级仿真工具, 充实并修正了诸多器件物理模型, 推出了新的器件物理特性分析工具SenTaurus Device。

综上所述，如果你不是仿真纳米器件工艺，采用原来老版本ISE TCAD，MEDICI和TSUPREM4完全能满足你的设计要求。

集成了Medici、Tsuprem4、ISE TCAD全部功能，成为TCAD行业标准。