Products K-SPEED Introdution

 

 

K-SPEED는 반도체 및 디스플레이의 핵심 공정들인 식각 및 증착 공정들의

물리화학적인 현상들을 고려하여 실제 엔지니어들이 사용하는 공정변수에 따른 3차원 반도체 구조물 및 void, etch stop, polymer passivation effect, etch rate, charge-up effect 등을 사전에 예측하기 위한 전산해석 프로그램입니다.

 

기상 종에 따른 벌크 플라즈마 물성 예측

플라즈마와 웨이퍼 계면에서 발생하는 표면 반응

나노급 3차원 반도체 구조물들에서 이온 및 중성 종들의 이동현상

플라즈마 공정에서 칩 제작 시 발생하는 3차원 자유계면 변화 예측 알고리즘

 

    

 

 

 

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K-SPEED의 핵심 개념은 아래 그림과 같이 나타낼 수 있으며, Micro/Nano Feature에서 중성종 및 이온종 Ballistic transport 모듈, 3차원 Level set algorithm 기반의 Moving engine과 표면반응속도에 입각한 효율적인 Speed Function이 통합되어져 있습니다.

 

 

 

 

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K-SPEED의 식각 표면반응에는 현장에서 많이 사용되고 있는 실리콘 산화막 식각 기체에 대한 식각 실험과 함께 현재까지 보고된 분자동력학적 전산모사 및 빔 실험 결과 등에 기초하여 실제 표면반응에서 발생할 수 있는 물리화학적인 현상들이 모델링 되어있습니다.

 

 

 

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K-SPEED는 플라즈마로부터 유입되는 이온들의 분포를 Monte-Carlo 방법과 충돌감지방법을 이용하여 국부적인 계면에 도달하는 이온 플럭스를 산출하고, 중성종의 경우 view factor와 Multi-bounce 개념을 도입하여 계면에 입사하는 중성종의 플럭스를 계산합니다.

 

 

 

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기존의 Level set algorithm은 아래 그림의 Narrow band 내에서 Fast marching 방법들을 사용할 경우 계산시간이 단축되나 표준화된 데이터 구조들을 사용할 경우 전체 계산 영역에 대한 메모리를 갖게되어 결과적으로 계산시간 지연을 초래하는 단점이 있습니다.  이러한 문제를 극복하기 위해 K-SPEED에서는 Narrow band 내부의 격자점들에 해당하는 메모리의 포이터들을 Hash map 데이터 구조를 이용해서 관리하는 시스템을 도입하여 계산시간과 메모리 효율을 극대화 시켰습니다.

 

 

 

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플라즈마원의 외부공정변수에 따른 벌크 플라즈마의 물성을 얻기 위해 K-SPEED는 Global Plasma simulator 가 탑재되어 있으며, 이를 이용하여 이온각분포 및 이온에너지 분포, 각 종에 대한 flux를 구할 수 있습니다.  이러한 Global Plasma Simulator는 우수한 수렴성 및 계산속도를 지니고 있으며, 모델 설정 및 계산, 결과분석 등 직관적인 작업경로를 제공하고 있습니다.