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文档简介
DRIE工艺模型优化及并行计算算法研究的开题报告一、选题背景和意义DRIE(deepreactiveionetching)是一种基于微电子制造领域的重要工艺,它能够制造出具有高深宽比的微纳米结构,比如MEMS(微电子机械系统)中的微马达、天线、传感器、波导等。DRIE工艺主要涉及到等离子刻蚀、保护膜沉积、电场控制以及气体输运等多方面的问题,其中,等离子刻蚀作为DRIE的核心技术之一,直接影响到微电子器件的性能和可靠性。传统的DRIE工艺中存在一些弊端,比如制造周期长、加工效率低等。为了解决这些问题,需要对DRIE工艺进行优化和改良:模型优化可以充分利用计算机模拟技术,减少试错性实验的次数和成本,同时优化结构参数和工艺参数,提高制造效率和器件性能;并行计算技术可以提高DRIE模拟计算的效率和精度,缩短计算周期,从而为DRIE的实际应用提供支持。本课题将研究DRIE工艺模型优化和并行计算算法,旨在为微电子器件制造提供科学技术支撑,从而推动中科院院士王勇研究团队的技术成果向工业化转化,促进我国微电子产业的发展。二、研究内容本课题将主要围绕以下三个方面进行研究:1.DRIE工艺模型优化:研究基于物理学和数学模型的DRIE工艺模运算优化方法,包括优化结构参数、优化工艺参数、优化设备配置等。通过计算机仿真技术,减少实验试错的次数和成本,优化DRIE工艺流程,提高器件制造效率和性能。2.并行计算算法研究:针对DRIE模拟计算的复杂性和巨大的计算量,研究一种高效的并行计算算法,以提高计算效率和精度,并且发掘高性能计算平台技术,不断优化模拟方法和算法,全面提升DRIE模拟计算能力。3.系统集成及实验验证:将所研究的模拟算法和优化方法进行系统集成,通过试验验证所提供的方案是否可实施,是否能达到所预期的目的,通过数据的比对和对比,验证研究成果的正确性和有效性。三、研究计划本课题将分为以下四个阶段进行:1.文献调研和理论分析阶段:对DRIE工艺技术进行系统梳理和整理,阅读与之相关的文献并进行总结和分析;通过建立数学模型,深入探讨DRIE工艺理论基础,建立计算机模拟模型。2.算法程序设计和并行化优化阶段:根据工艺理论和模型,开发出合适的DRIE仿真计算程序,并将计算过程进行系统优化,整合并行计算技术,提高计算效率和精度。3.试验验证和结果分析阶段:通过实验验证和数据分析,验证所提出的DRIE工艺模型优化和并行计算算法,并进行结果分析,进行推广应用。4.总结归纳和结果展望阶段:总结回顾本课题的研究成果,对研究结果进行分析和归纳,同时探讨其在微电子制造领域的应用前景和未来发展趋势。四、预期成果1.建立基于物理学和数学模型的DRIE工艺模型优化方法,包括优化结构参数、优化工艺参数、优化设备配置等,提高制造效率和器件性能;2.研究一种高效的并行计算算法,以提高计算效率和精度,并且发掘高性能计算平台技术,不断优化模拟方法和算法;3.将所研究的模拟算法和优化方法进行系统集成,通过试验验证所提供的方案是否可实施,是否能达到所预期的目的,验证
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