沒想到再次更新就是三個月之後，最近實在忙碌好慚愧阿(摀面)，本來想說這學期因為有修習學校開的「積體電路工程」這門課，就努力更新Slivaco TCAD的教程，沒想到這門課在今年這門課的模擬工具改成了Sentaurus TCAD，Sentaurus TCAD 零基礎的我猝不及防，只好先埋首研究這款新工具(當然這是藉口之一2333)。
　　不過因為對Sentaurus TCAD的使用越來越純熟，現在反而對Sentaurus TCAD更熟悉，或許哪天更新完Slivaco TCAD的教程後會開始寫Sentaurus TCAD的教程也說不定。畢竟筆記打了都打了，公開給大家有甚麼不好呢？

前言說的有點多，接續上回我們再看第二個範例。

參考資料：【公开课】集成电路工程（基于Silvaco TCAD，台湾大学，積體電路工程/集成电路工艺）

這次的練習主要是要觀察著名的 基板效應/基體效應(Body Effect/Substrate Bias Effect) 。
這個效應主要是因為一般MOSFET在工作時會讓S端與B端(Source與Body)的電壓相等，但實際上有時我們會刻意或意外地讓兩端電壓不相等，結果導致元件的 臨界電壓/阈值电压[(threthold voltage) 發生改變。

想深入了解這個效應可以參考許多有名的半導體元件物理(半导体器件物理)的教材，例如：

Neamen - Semiconductor Physics And Devices
Chenming Hu - Modern Semiconductor Devices For Integrated Circuits

或是等我碩士畢業後(明年8月之後)會把我的半導體元件物理筆記書大整理後公開出來，對不起實在有太多知識要學太忙了(淚奔
最後再囉嗦一下，我把代碼以圖片形式放上來不是不希望大家直接複製，而是有顏色比較好看(純私心)，希望當大家要跟著練習時，善用 OCR 軟體(Optical Character Recognition Software，文字識別軟件、图片文字识别软件) ，把截圖丟上去再稍微修正辨識錯誤的地方。不然盯著電腦螢幕人工辨識很傷眼睛阿。(真的很偷懶的童鞋可以私信我我可以直接貼代碼給你，如果我有空的話 _(:3 」∠)_ )

言歸正傳，因此我們這次就讓原本電壓為0的V_Body電壓不為零，然後觀察元件狀態的改變。
先偷窺一下這是我們最後想建立的元件的樣貌：

第一部分：建立元件結構

一樣先用 go atlas 來啟動 atlas 程序、並預設 MESH 寬度為1。
接著定義出x, y的網格位置。這是本次希望的設計，沒有硬性規定一定要怎麼設定，但一樣會建議越重要的地方(如通道處、元件發生崩潰處)，網格要設定越密。若無明講，這裡預設的單位都是um。

第二部分：標定區域

接著劃定不同區域的邊界、指定材料、標上編號。忘了的話可以參考第一回的區域設定的部分：

【小問題】這次的區域是先定義一整塊矽基板、接著定義氧化層、再定義多晶閘極，最後定義三個區域要是鋁。然而觀察這結構後發現這有點麻煩。聰明如你，想得到更簡單的順序嗎？

第三部分：指定電極與摻雜

電極的指定比較直觀，給出 名字加上區域名/位置 即可。

摻雜的部分如果是均勻摻雜那也很簡單很直觀。值得一提的是
DOPING uniform reg=1 x.min=0    x.max=1.2  y.min=0     y.max=10    p.type conc=1e17
這句完全可以改成：
DOPING uniform reg=1 p.type conc=1e17
這是因為我們就是要先設定整個區域1都是這個摻雜濃度。其於狀況都是在某區域內做小範圍的設定。

下圖是執行第一二行摻雜代碼後的分佈：

假如是高斯分佈的摻雜：
x.min與x.max參數指定了x方向摻雜上下界，取而代之可以寫x.left與x.right
junc參數同義於JUNCTION參數與Y.JUNCTI參數，用於定義此高斯分佈的y方向摻雜的特徵長度
rat參數同義於RATIO.LATERAL參數與XY.RATIO參數，用於定義X方向的摻雜濃度分佈/Y方向的摻雜濃度分佈

以下為剩餘四行摻雜代碼執行後的結果：

註：本來的想法是每寫一行摻雜代碼後就寫一行 SAVE outf=～ 來儲存結構，然而實踐發現當寫下 SAVE outf=～ 後，無法延續先前的狀態繼續編寫結構，會報錯：

第四部分：表明要輸出哪些參數，必須寫於SAVE前

OUTPUT 關鍵字指名要把導帶、價帶資訊輸出。想知道有哪些參數可以輸出可以參考ATLAS的手冊(user's manuel)：

第五部分：數學模型設定

MODELS 關鍵字讓ATLAS知道我們要參考甚麼模型來作模擬，不指定當然也可以。
INTERFACE 關鍵字可以設定在異質材料接面處的性質，qf當然就是界面處的固定電荷的濃度。雖說是「設定在異質材料接面處的性質」，但如果要設定 Dit (界面處的缺陷能階密度，interface defect TRAPs density)，需要用 INTTRAP 關鍵字。
METHOD 關鍵字則是設定以newton法求解，itlimit設定迭代次數上限是25次、maxTRAP設定總共求4次解避免發散。

第六部分：實際解電性

注意在ATLAS中的註解是以單井字完成。先加VG，接著再加VD以繪製ID-VD圖

接著再解ID-VG，所以就先加VD，再加VG。

第七部分：結果

　以下是模擬出來的結果：

當顯示顏色分布的"contour"有被激活時，可以到"Define"那裏點"Contour"，切換顯示的資訊：

Quantity處可以選擇要顯示甚麼物理量、其餘還可以選擇scale、顏色等等。

以上就是這回的內容，下回我們會介紹負責製程模擬的ATHENA同學，如何模擬元件製程(工藝仿真)來製作元件然後模擬電性～再請大家期待一下!　我是丹丹，期待我們下次再見!