基于元胞自動(dòng)機(jī)的PECVD工藝模擬與模型參數(shù)優(yōu)化.pdf

1、薄膜制備技術(shù)在MEMS工藝設(shè)計(jì)中占有非常重要的位置。由于等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積(PECVD)沉積速度快，能對(duì)非平面形貌產(chǎn)生良好的覆蓋和填充，沉積溫度低，這些優(yōu)點(diǎn)使得目前市場(chǎng)上主要使用PECVD技術(shù)來沉積薄膜。但是發(fā)生在PECVD系統(tǒng)中的反應(yīng)與作用非常復(fù)雜，不容易預(yù)測(cè)，因此實(shí)現(xiàn)該工藝的模擬對(duì)MEMS設(shè)計(jì)與制造有著重要意義。本文以PECVD為研究對(duì)象，建立了以元胞自動(dòng)機(jī)為基礎(chǔ)的三維工藝仿真模型，應(yīng)用遺傳算法對(duì)該模型進(jìn)行優(yōu)化，并應(yīng)用CUDA

2、并行計(jì)算技術(shù)實(shí)現(xiàn)仿真算法的并行加速。主要內(nèi)容如下:
　　首先，根據(jù)PECVD工藝模型，通過元胞自動(dòng)機(jī)算法建立PECVD三維仿真模型，實(shí)現(xiàn)對(duì)PECVD工藝的仿真。
　　其次，由于三維仿真系統(tǒng)運(yùn)行速度緩慢，本文將CUDA并行算法加入到三維仿真程序中，將串行程序變?yōu)椴⑿谐绦驅(qū)崿F(xiàn)了仿真系統(tǒng)的加速。
　　第三，為了使仿真程序結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果接近，本文采用了遺傳算法來優(yōu)化仿真系統(tǒng)的參數(shù)。優(yōu)化系統(tǒng)將實(shí)驗(yàn)測(cè)得的不同位置的薄膜厚度作為優(yōu)化