90纳米技术规则过多,专家提出新思路优化良率

在朝90纳米及更先进技术节点迈进的过程中,设计团队与工艺工程师们面临着哪些挑战？又应该如何应对这些挑战？这是日前在美国加州举办的国际电子设计质量研讨会(ISQED)上,与会演讲嘉宾所着重探讨的问题。

PDF Solutions公司总裁兼首席执行官(CEO) John Kibarian呼吁,要从设计流程完成之后被动地支持芯片可制造性(manufacturablility)的方法,转向集成到设计流程内的主动步骤(Proactive Steps)。他警告说,仅仅遵循设计规则是不够的。

“工艺工程师们已经针对90纳米技术推荐了越来越多的规则,”Kibarian表示。“除了你必须遵循的强制规则,其它要考虑的规则也有很多。这些规则告诉你,如果不遵守它们,你就会面临良率降低的风险。”

明导资讯公司(Mentor Graphics)设计验证和测试部首席科学家Janusz Rajski也有同感。“IBM公司仅针对Metal-2就有180项规则,”他说。“我们必须从选择与遵循规则,过渡到进行良率优化。”

Rajski警告说,规则过多带来的风险甚高；如果不采用新的方法学,成熟工艺的良率只能保持在50%,而在90纳米和65纳米时代良率会更低。

Rajskie也提出了一种新的方法学,这套方法学明确了违反设计规则的实例。该方法学的第一步,就是基于历史测量数据,使用良率灵敏度(yield sensitivity)功能,预测违反特定规则对良率的影响。然后,将结合时序间隙数据的预测结果,用于指导可测试性设计(DFT)结构和软件的开发。

另一方面,PDF Solutions的Kibarian也提出了自己的见解。他指出,过渡到主动可制造性设计(DFM)的第一步,就是要对设计与良率之间的相互作用关系作出精确描述(Characterization)。描述必须建立在对实际硅片进行测量的基础上,而且必须非常精确,涵盖到大量的晶圆。下一步就是采用描述数据,对工艺良率进行建模。第三步是使用所建模型,量化面向良率管理的设计流程期间必须要采取的决策。