文档介绍:复旦大学
硕士学位论文
大规模集成电路中的可制造性设计研究
姓名:于明
申请学位级别:硕士
专业:电子与通信工程
指导教师:李文宏
20070415
独日期:盟一堑丛论文独创性声明幸】薄坏际η┟论文使用授权声明日期:竺里堡容,可以采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。保垂的论文在解密后遵守此本论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。论文中除了特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或其它机构已经发表或撰写过的研究成果。其他同志对本研究的启发和所做的贡献均已在论文中作了明确的声明并表示了谢意。本人完全了解复旦大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留送交论文的复印件,允许论文被查阅和借阅;学校可以公布论文的全部或部分内作者签名:规定。\
珼咖最近成为半导体业界晶园代工厂傻缏飞杓摘要随着大规模集成电路设计推向深亚微米,或者纳米技术,从产品规格设计到晶园产出的芯片能否正常工作以及提升良率并快速进入大批量生产,为赢得市场和利润争取时间日益成为半导体业界的首要挑战。由此,可制造性设计计公司和全球电子设计自动化软件公司最热门话题。殉晌<傻缏飞杓屏煊蚝桶氲继逯圃炝煊虮夭豢缮俚闹匾<际酰同时发展为电子设计自动化,框架中的重要组成部分。根据当前可制造性设计的实行和发展的现实状况,本文从如何提高设计产品的良率为出发点探讨研究后物理设计完成阶段淼姆椒ㄒ约捌湓恚樯芰说鼻白为主流的基于规则的拚F渲邪ㄎA私饩鱿冉际跗毓馕侍獾墓庋Я俳в修正的原理,以及用简单的基于规则的方式来进行全芯片的拚沧芙崃艘恍可制造性设计规则的出发点以及可制造性设计建议规则的制定。由此说明可制造性设计并不是高不可及,只要总结出其规律,总是有办法实现它来解决问题。同时,本文也寻求深亚微米制造工艺对集成电路设计和产品良率的影响,并由此提出一些旨在设计阶段就可以考虑的可制造性要点,把可制造性设计向前推移并推动传统的设计流程向制造友好型设计流程转交。建立一个纳杓屏鞒蹋紫却邮的预处理开始运用乃枷耄ū曜嫉ピ?猓甑ピD?榈龋缓笫窃诤蠖蔚奈理设计过程中插入呕纳杓撇街瑁纱耸沟肈能够在产品设计者,杓者以及产品制作者的共同努力下完成,获得比较满意的成品结果。关键词:可制造性设计设计自动化良率光学临近效应修正设计流程中图分类号:的
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第一章引言甶可制造性设计蹦在近两三年来,恢笔侨虬氲继逡到缱钊让诺幕疤狻K坪跞魏尾分灰8瓷媳撸砩暇湍芤俗⒛俊W酃壑钭影偌叶杂贒的定义则是仁者见仁,智者见智,莫衷一是。就从各家镜耐成辖辛私狻可以是优化标准单元库的成品率,或是压缩版图,也有说是优化晶圆映射,以至于平坦化填充,以及时序收敛:苊飨缘模鸵陨纤堑牧煊蚶此挡⒚挥幸桓鼋患R由此可知,率瞪鲜且桓龇浅9憷ǖ牧煊颉R虼耍诳J继窪之前就必须先对本篇所提及的鲆桓雒魅返亩ㄒ濉早在年公司ぜ曳烊一国际产品部经理瓸著作“”中给与了飧龆ㄒ濉!癉意味着及早在设计的环节中处理生产所发生的问题,以及整合制造的考虑以及顾虑在设计当中已达到更高的成品率的产品K淙幌衷诎氲继宀当冉瞎刈⑹只皇欠纫机。不过对于旯凵系亩ㄒ澹旧鲜侨绯鲆徽薜摹K砸G蟮玫轿榷ǖ幕蛘更高的良率乔疍发生和发展的最主要因素。实际上伴随着半导体制造技术进程的不断改进和发展,人们总是设法来填补横亘在生产和设计之间的鸿沟。最初,技术人员引入了“设计规则”的概念,随着技术的发展,为了尽可能地利用每一家代工企业的制造能力,开始出现定制化的设计规则。但这已然无法解决时序收敛的问题,于是器件P坑炙嬷鱿帧<何图形设计规则和器件P涂梢钥醋魇蔷г按こA颂岣吡悸识蛐酒杓者提供的优化信息或者说是约束信息。从这个角度来看,几何图形设计规则和器件P偷某鱿挚梢钥醋魇亲钤绲目芍圃煨陨杓频挠τ贸埃恢币岳矗毙酒杓者完成了芯片的设计后,接下来的芯片的实际制造工作是晶园代工厂来完成,,以前根本无须理会的问题在日趋先进的工艺下变得越来越严重了。比如,在微米时代,一个部位少堆叠鲈佣云骷缙匦缘挠跋焐跷ⅲ窃擅工艺下,可能该部位本身只有个原子的厚度,高达%的物理尺寸误差对器件电气特性的影响将是巨大的。而在芯片的设计过程中,同样也会引入一些问题,,甚至纳米技术区域。可是进入这个更加精细的区域并不是一帆风顺的,中间还有许多进一步解决的问题。先进制程工艺的能力并不能跟随着器件关键尺寸的缩小而保持更小尺寸器件的性
能。在半导体制造工艺中,最重要的工艺过程是成像,曝光和显影,可是进入亚波长区域后,亚波长抖动的影响十分显著,有些图形甚至不能曝出,这直接影响到晶园上得到的图形与设计时图形的一致性。