近日，為填補(bǔ)國內(nèi)集成電路市場上產(chǎn)業(yè)化CMP建模工具的空白，滿足芯片設(shè)計(jì)公司和晶圓制造廠的需求，廣立微正式推出CMP EXPLORER（簡稱“CMPEXP”）工具，保障芯片的可制造性和成品率，解決行業(yè)的痛點(diǎn)。

化學(xué)機(jī)械拋光（即Chemical Mechanical Planarization CMP）是集成電路制造工藝中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，結(jié)合了化學(xué)反應(yīng)和機(jī)械研磨來實(shí)現(xiàn)硅片表面的高度平坦化。

隨著集成電路制造工藝的演進(jìn)迭代，納米器件尺寸不斷縮小，再加上集成程度提高及工藝層級越來越多，芯片在制造各階段的表面平坦度嚴(yán)重影響產(chǎn)品成品率及性能，其影響通過多層疊加和版圖特征效應(yīng)更加突出，可謂“差之毫厘，謬以千里”。如何實(shí)現(xiàn)CMP步驟的仿真、建模和優(yōu)化，一直是保障芯片成品率的重要挑戰(zhàn)。

即便在芯片設(shè)計(jì)時(shí)嚴(yán)格遵守了設(shè)計(jì)規(guī)則，對于一些工藝較敏感的設(shè)計(jì)Pattern，仍有可能在CMP階段形成碟型凹陷（Dishing）、介質(zhì)腐蝕(Erosion)和金屬厚度波動等缺陷，從而造成互連線電阻、電容波動，甚至金屬互連短路和開路。這樣一來，后續(xù)制造步驟中的工藝窗口變窄，任何工藝上的小波動能造成成品率問題，因此，可制造性設(shè)計(jì)（Design for Manufacturing DFM）的角色更為重要，通過針對CMP步驟精準(zhǔn)仿真和建模，可以提前找出和預(yù)防CMP相關(guān)的芯片設(shè)計(jì)問題。

進(jìn)軍DFM

作為廣立微進(jìn)軍DFM領(lǐng)域的首款EDA工具，其可依據(jù)CMP工藝后的各測試結(jié)構(gòu)膜厚和表面形貌數(shù)據(jù)以及CMP工藝參數(shù)，建立CMP模型。

設(shè)計(jì)人員可在芯片流片前，使用軟件內(nèi)的CMP模型對版圖進(jìn)行CMP仿真并進(jìn)行可制造性分析，對識別出的CMP工藝熱點(diǎn)提前進(jìn)行修復(fù)，從而實(shí)現(xiàn)在設(shè)計(jì)端成品率優(yōu)化，減少了設(shè)計(jì)端的成品率風(fēng)險(xiǎn)，有效降低芯片研發(fā)成本。

CMPEXP主要功能

目前，廣立微的CMPEXP工具已完成了第二階段的開發(fā)，實(shí)現(xiàn)了業(yè)界廣泛使用的Cu CMP仿真與熱點(diǎn)檢查流程的所有功能，軟件的成熟度也已達(dá)到商用水平，其中工具特點(diǎn)包括：

考慮了接觸力學(xué)等物理和相關(guān)化學(xué)原理，同時(shí)結(jié)合快速傅里葉變換等數(shù)學(xué)手段，提供了高準(zhǔn)確性，魯棒性和泛化性的CMP模型。

采用了高效的分布式并行計(jì)算架構(gòu)，有效地提升了模型校準(zhǔn)和仿真效率。

集成了先進(jìn)的模型校準(zhǔn)算法，大大地縮短了模型校準(zhǔn)時(shí)間周期并有效提升了校準(zhǔn)成功率。

采用數(shù)據(jù)表，散點(diǎn)圖，折線圖，柱狀圖，熱力圖，3D圖多種手段準(zhǔn)確直觀地展示模型校準(zhǔn)，仿真與熱點(diǎn)檢測結(jié)果。

完善產(chǎn)品矩陣

這次CMPEXP EDA工具的推出，進(jìn)一步完善了廣立微的制造類EDA的產(chǎn)品矩陣，同時(shí)與廣立微現(xiàn)有的成品率提升方案相互協(xié)同和補(bǔ)充，為集成電路企業(yè)提供更完備的解決方案，助力行業(yè)發(fā)展。

審核編輯：劉清