柵格與分辨率:定義IC設(shè)計(jì)中兩個(gè)相近的術(shù)語
近來混淆兩個(gè)截然不同術(shù)語的趨勢,對(duì)DSM(深亞微米)和亞波長半導(dǎo)體設(shè)計(jì)的生產(chǎn)、可靠性和制造,已經(jīng)形成巨大的消極影響。對(duì)于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫,混淆和交換術(shù)語“柵格”和“分辨率”成為趨勢。
分辨率涉及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)的最小單元。對(duì)標(biāo)準(zhǔn)GDSII(圖形設(shè)計(jì)系統(tǒng)II)流文件,米制設(shè)計(jì)的分辨率為0.001微米。相對(duì)比,柵格涉及版面設(shè)計(jì)師布版過程中排列目標(biāo)的柵格最小斜度。柵格為分辨率的整數(shù)倍。此外,柵格大小與制造設(shè)計(jì)掩模的最小化電子束點(diǎn)大小成比例。在典型的130或90nm設(shè)計(jì)中,柵格典型為0.01微米——為分辨率的10倍。
大多數(shù)工藝流程設(shè)計(jì)規(guī)則文檔指定工作柵格,確保與掩模生成過程兼容。固有的數(shù)據(jù)庫分辨率通常未指明,且假定為GDSII或OASIS數(shù)據(jù)庫。制造過程流程假定數(shù)據(jù)出現(xiàn)在設(shè)計(jì)柵格的所有邊緣和高點(diǎn)。結(jié)果,信息傳輸?shù)剿性O(shè)計(jì)報(bào)告都提及的MDP(掩模數(shù)據(jù)準(zhǔn)備)階段。
歷史上,版面工程師和那些熟悉全套設(shè)計(jì)規(guī)則的工程師開發(fā)了大多數(shù)制版工具。但現(xiàn)在
沒有完全明白柵格參數(shù)工程需求的軟件開發(fā)者,開發(fā)出許多可下載的構(gòu)造技術(shù)文件。結(jié)果,多數(shù)定制印制板和IP(知識(shí)產(chǎn)權(quán))設(shè)計(jì)技術(shù)文件設(shè)置柵格參數(shù)與0.001微米的分辨率參數(shù)一致。由于良好的分辨率和裝配了大量物體,重畫和縮放時(shí)間增加。這個(gè)增加立即影響了參數(shù)設(shè)置,降低了設(shè)計(jì)能力。
更悲慘的結(jié)果是當(dāng)邊緣不在柵格上時(shí),DRC失?。ㄔO(shè)計(jì)規(guī)則檢查)。查證和MDP程序?qū)⒃O(shè)計(jì)數(shù)據(jù)對(duì)齊到固有柵格,增加或減少印制板物體的寬度或間距。這個(gè)調(diào)整可以導(dǎo)致IC設(shè)計(jì)功能和運(yùn)轉(zhuǎn)的改變。
許多新型DFM(面向制造的設(shè)計(jì))工具實(shí)現(xiàn)RET/OPC(分辨率增強(qiáng)技術(shù)/光學(xué)相位修正)應(yīng)用,也假定柵格參數(shù)涉及掩模制造工藝,且與數(shù)據(jù)庫的分辨率不同。例如,DFM工具通過移動(dòng)設(shè)計(jì)的邊緣和高點(diǎn)增加印制板間距。如果數(shù)據(jù)不在柵格——例如,柵格為0.01微米的整數(shù)倍,但器件位于0.014微米——間距改變也許不善改變解決間距問題。此外,當(dāng)給設(shè)計(jì)增加新拐角走線或人造線時(shí),它們位于掩模柵格上。當(dāng)設(shè)計(jì)沒有位于同一柵格上時(shí),新OPC器件或者沒有從現(xiàn)有結(jié)構(gòu)延伸到全距離,或者沒有在OPC器件和設(shè)計(jì)器件之間沒有缺口。結(jié)果,這種情形極大地減少了OPC偏離柵格數(shù)據(jù)的改進(jìn)。
對(duì)DSM的裝配和最終發(fā)布及亞波長設(shè)計(jì),整理IP,在MDP和RET相位設(shè)計(jì)前使其與掩模制造柵格兼容是重要的。IP的確認(rèn)、定制模塊和Pcell,必須完整地依從實(shí)際掩模轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)庫,而不僅是設(shè)計(jì)的工作數(shù)據(jù)。
評(píng)論