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半导体单晶材料制备与加工虚拟仿真软件——加速中国半导体产业基础教学

2020-11-20
【摘要】:
北京欧倍尔软件成功开发半导体单晶材料制备实验虚拟仿真软件

 

 

 

半导体做成的芯片是电子设备最为重要的部件之一,芯片质量的好坏很大方面取决于半导体单晶材料制备与加工的过程。

 

面对外国技术的层层封锁,想要做出一份上乘的、与国际接轨的中国芯,并不是那么容易。而我们在半导体领域所缺乏的条件,除了设备,就是人才。

 

 

 

 

然而,高昂的设备价格以及不菲的维护资金,使很多学校望而却步。

 

9月11日,总书记在科学家座谈会上列举了工业、农业、能源等几个受制于人的方面。工业中最为典型的就是芯片,这是最依赖别人,也是最容易受制于人的。中国制造业和信息产业想要打通内循环,必须攻下芯片这一关。

 

北京欧倍尔软件通过虚拟仿真信息化技术,利用动态过程仿真软件运行平台,成功开发半导体单晶材料制备实验虚拟仿真软件,以优质的虚拟教材软件加速中国高等教育半导体产业的基础教学!

 

01 模拟半导体单晶材料的制备

 

 

 

 

学生能够在通过电脑的相关软件模拟半导体单晶材料的制备过程(尤其是半导体材料的合成、单晶生长和半导体的加工过程);电脑 3D 模拟仿真显示整个模拟半导体单晶材料的制备过程。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

02 半导体材料的合成 

 

 

 

 

这里的半导体材料指的是第二代半导体GaAs材料,它是以砷化镓(GaAs)、锑化铟(InSb)为主的化合物半导体,其主要被用于制作高频、高速以及大功率电子器件,在卫星通讯、移动通讯以及光通讯等领域有较为广泛的应用。

 

砷化镓和磷化铟半导体激光器成为光通信系统中的关键器件,同时砷化镓高速器件也开拓了光纤及移动通信的新产业。

 

03 半导体材料的晶体生长

 

 

 

 

第一代半导体Si材料、提拉法生长,主要是指硅(Si)、锗(Ge)半导体材料,兴起于二十世纪五十年代,带动了以集成电路为核心的微电子产业的快速发展,被广泛的应用于消费电子、通信、光伏、军事以及航空航天等多个领域。

 

在上世纪 90 年代之前,硅材料占据了绝对主导地位,目前大多数的半导体器件及集成电路 产品还是使用硅晶圆来制造,硅器件占到了全球销售的半导体产品的 95%以上。

 

04 半导体单晶材料的加工

 

 

 

 

相比于第一代及第二代半导体材料,第三代半导体材料在高温、高耐压以及承受大电流等多个方面具备明显的优势,因而更适合于制作高温、高频、抗辐射及大功率器件。

 

05 晶体生长和加工评价体系

 

 

 

 

系统配备评价体系,针对每一步操作以及相应结果规范等进行评价。

 

此外,在世界疫情仍然严峻的背景下,为响应教育部高等教育司“中国高等教育本着守望相助、同舟共济的精神”,公司同时推出了高校在线教学英文版。

 

向全世界传递中国教育最有温度、最有力量的爱,为世界高等教育作出中国贡献!

 

 

 

 

 

 

供稿 | 轻工事业部(冷雪冰)

审核 | 桑红娟

编辑 | 杨雨亭