电力参数测量装置的设计外文翻译..doc

全芯片设计高性能电驱动热点检测的解决方案 使用一种新的装置参数匹配技术 I.引言 随着工艺技术的不断发展芯片的特征尺寸从90nm已降低到45nm，由于随机缺陷，工艺变化，系统性良率问题导致快速的良率提升已经变得越来越难以实现，还有其他的一些限制一起被称为面向可制造性设计（DFM）的问题。特征尺寸在90纳米及以下的芯片中，往往是布局热点出现问题。为了避免生产时因为制造工业和有关布局热点出现问题，当务之急是解决这些热点是由不同的DFM技术寻址产生的。成功的DFM技术，可以确保高成品率通过并将制造感知模型带入设计阶段，以找出并消除在生产过程中可能存在的热点问题。下面是一个典型的DFM增量过程，使用嵌入式光刻模拟器热点检测。[1]是光刻模拟，[2]是精确且昂贵的运行过程，其原因是涉及到的计算是很复杂的且又要求计算精确，所以使运行变得很昂贵。 模式匹配是另一种方法，是使设计、制造和故障分析模块能直接从设计布局来识别，隔离，并定义问题的几何结构模式。一旦识别和定义了这个模式,这些模式可以被添加到一个模式库,可用于自动扫描设计并匹配相应模式,也可以进行修改或删除。 然而，这种技术会遇到两个主要的缺点： 精度和运行时间的权衡。模式匹配技术的精度取决于图案库的质量（即，被确定并加入到模式库中的图案的数量）。然而，太多的模式会导致过度估计寄生的热点区域，并直接增加设计流程及运行时间。 作为一个纯粹的几何基础。今天的模式匹配解决方案都是基于几何识别,其关键是不用区分那些拓扑的电气临界点。 电气驱动的DFM描述已经提出[ 3 ]，[ 4 ]和[ 5 ]使显示出的结果更好和拥有良好的性能，提出了性能驱动的光学邻近校正（OPC）的解决方案和标准电池的重新鉴定，然而这些解决方案只针对减少光刻变化而言。 图1。从布局到SPICE实例参数 在本文中，我们提出了一个新的电感知装置参数匹配技术。SPICE模型表示的装置参数包含不同的信息模块，如布局的几何形状，设计背景和邻近效应的工艺变化，以及相关电气信息（图1）。我们的方法是使用载流子和可制造性电感知解决方案，用来解决全芯片集成电路参数成品率的问题。快速和完全自动化的CAD流程包括了一些关键的功能，如下： . 工艺和电感知热点分析 . 超快电气DFM（e-DFM）的解决方案省去了全芯片模拟过程 . 自动化的目标驱动的设计方案 . 处理不同类型的工艺参数变化的能力：光刻影响、化学机械抛光(CMP)的影响、应力的影响等等。 本文的其余部分安排如下：第二部分描述了在整个过程中用流程图和计算程序来实现发动机的功能。为了验证其有效性，提出的方法是用FIR滤波器检测，最后，我们在第四部分总结并提出了未来的发展方向。 II. 流程图概述：设计环境感知和电驱动的DFM解决方案 图2所展示的是DFM解决方案的流程，是使用物理和电热点在全芯片设计检测的流程。流程可以分为以下几个步骤: 从先进的设备中获得的布局网表中提取出SPICE参数， 根据他们的设备参数进行晶体管的分组， 对每组样本进行电气特性和流程分析, 在原理图上确定电热点和定义设计规则， 根据数据库的布局示意图连接数据库， 生成和运行物理验证规则并进行检查， 固定物理布局中的电热点。 本方法的第一步是从布局层中提取SPICE参数网表。该网表不仅具有电路的信息，而且具有实际的设计背景和寄生信息。从理论上讲，将网表从原理图设计、电热点提取出来以后仍然可以被识别。然而，从布局中提取出来的SPICE网表又提供相关参数反过来影响电路的电气性能。此步骤之后是使用新开发的装置通过参数来匹配发动机。用户必须定义不同的参数以匹配列表中的选项。基于设计环境得到不同的参数。设备参数匹配到的发动机在一个给定的公差范围内迅速地识别类似的装置。然后把类似的设备组合在一起。这个流程的第三步是从每组中选择一个样本并模拟出不同的样本,省去了全芯片电气模拟过程。如将在第三节中所示的，我们的全芯片模拟结果证明，在同一组中的所有设备具有相同的电气特性，其具有微小的差异完全可以忽略不计。根据各组的电气特性，我们可以识别和区分由于电气量的变化以及这些变化对设计规范产生的一些影响。这一分析过程是我们处理关键设备对一些敏感性的工艺变化的新方法。此外,这些信息提出了几个物理设计数据要求,如对不同的关键路径要求设备须对称,网表要匹配等等。一旦这些设备敏感的电气参数约束条件和物理设计的规则是确定的，另一个开发工具就用来捕捉这一信息和突出布局数据库上的电热点。此外，生成物理布局的规则和光刻感知检测是在物理验证的步骤中使用的。岩性分析和物理验证使用不同口径的验证工具[6]进行。物理验证步骤执行的不是全芯片上的数据,而是在特定的设备上已经被确认为电热点的数据。最后，一个