[發(fā)明專利]利用統(tǒng)計(jì)定時(shí)對(duì)多圖案變化性建模

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310529473.6
• 申請(qǐng)日: 2013-10-31
• 公開（公告）號(hào): CN103793546B
• 公開（公告）日: 2017-08-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: N.巴克;B.德雷貝爾比斯;J.P.杜布奎;E.A.福爾曼;P.A.哈比茨;D.J.哈撒韋;J.G.赫梅特;N.文凱特斯沃蘭;C.維斯韋斯瓦里亞;V.佐洛托夫
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)際商業(yè)機(jī)器公司
• 主分類號(hào): G06F17/50
• 分類號(hào): G06F17/50;G06F9/44
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所11105
• 代理人: 勵(lì)曉林

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于集成電路（“IC”）制造和優(yōu)化的系統(tǒng)和方法，并且，更具體地，涉及用于在IC制造期間利用統(tǒng)計(jì)定時(shí)對(duì)多圖案變化性（multi-patterning variability）建模的系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)

IC是包括諸如晶體管、電阻器、二極管等的很多電子部件的裝置（例如，半導(dǎo)體裝置）或電子系統(tǒng)。這些部件經(jīng)常被互連，以形成多個(gè)電路部件，如門、電池、存儲(chǔ)單元、算數(shù)單元、控制器、解碼器等。IC包括將其電子和電路部件互連的多層布線。

設(shè)計(jì)工程師通過將IC的部件的邏輯或電路描述變換為被稱為設(shè)計(jì)布局的幾何描述，來設(shè)計(jì)IC。IC設(shè)計(jì)布局典型包括具有引腳的電路模塊（例如，電子或電路IC部件的幾何表示）、以及連接電路模塊的引腳的互連線（例如，布線的幾何表示）。典型地，將網(wǎng)（net）定義為需要連接的引腳的集合。這樣，設(shè)計(jì)布局經(jīng)常描述IC的行為、架構(gòu)、功能和結(jié)構(gòu)上的屬性。為創(chuàng)建設(shè)計(jì)布局，典型地，設(shè)計(jì)工程師使用電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化（“EDA”）應(yīng)用。這些應(yīng)用提供基于計(jì)算機(jī)的工具集，用于創(chuàng)建、編輯、分析和驗(yàn)證設(shè)計(jì)布局。

使用光刻工藝，基于設(shè)計(jì)布局來制造IC。光刻是光學(xué)印刷和制造工藝，通過其，光刻掩模（即，光掩模）上的圖案被成像和限定到涂覆基板的感光層。為制造IC，使用IC設(shè)計(jì)布局作為模板來創(chuàng)建光掩模。光掩模包含IC設(shè)計(jì)布局的各種幾何圖形（例如，特征）在光掩模上包含的各種幾何圖形對(duì)應(yīng)于構(gòu)成諸如晶體管、互連布線、過孔焊盤（via pad）的功能電路部件的各種基本物理IC元件、以及不是功能電路元件但被用來促進(jìn)、加強(qiáng)或跟蹤各種制造工藝的其他元件。通過在IC制造工藝中與給定IC相對(duì)應(yīng)的各種光掩模的順序使用，可構(gòu)造具有各種傳導(dǎo)和絕緣特性的各種形狀和厚度的大量材料層，以在IC設(shè)計(jì)布局內(nèi)形成全體IC和電路。

隨著電路復(fù)雜度不斷增加、且晶體管設(shè)計(jì)變得更加先進(jìn)且尺寸更小（即，制程微縮（die shrink）），更經(jīng)常地使用多圖案光刻技術(shù)或工藝來制造IC。具體地，多圖案是用于制造IC以增強(qiáng)特征密度的光刻技術(shù)或工藝分類。多圖案的最簡(jiǎn)單情況是雙圖案，其中，增強(qiáng)傳統(tǒng)的光刻工藝來產(chǎn)生加倍期望數(shù)目的特征。多圖案光刻技術(shù)或工藝典型地需要使用多個(gè)不同光掩模來形成IC設(shè)計(jì)布局內(nèi)的電子或電路IC部件的幾何表示。典型地，不同的光掩模具有不同的變化和不對(duì)齊，使得利用不同光掩模制造的電子或電路IC部件（例如，晶體管和布線）的參數(shù)可能不同地變化（例如，對(duì)于每個(gè)掩模的多峰（multimodal）變化性或變化性的分布）。

定時(shí)分析（例如，統(tǒng)計(jì)靜態(tài)定時(shí)分析（SSTA））需要以有效且高效的方式，對(duì)由多圖案技術(shù)或工藝引起的電子或電路IC部件的參數(shù)的這個(gè)變化建模。大多數(shù)SSTA解決方案使用基于敏感度的方法來對(duì)定時(shí)上的變化的效果建模。這涉及建立特定的裝置或互連參數(shù)的改變?nèi)绾斡绊懠呻娐返钠谕匦浴?duì)于參數(shù)的這種敏感度、連同其概率分布（平均和標(biāo)準(zhǔn)偏差）提供了統(tǒng)計(jì)模型，其描述參數(shù)將具有對(duì)裝置或互連特性的特定效果的概率。

然而，多峰變化性難以使用傳統(tǒng)的依賴于單高斯分布的SSTA解決方案來建模。例如，先前的解決方案已包括了將變化性建模為單分布或雙峰（bimodal）分布。典型地，單分布解決方案將寬度/間隔建模為單分布，其匹配平均和方差、但導(dǎo)致悲觀的（pessimistic）定時(shí)結(jié)果。雙峰分布不能對(duì)設(shè)備變化性和來自不同光掩模集的變化性建模，由此導(dǎo)致非常長(zhǎng)的模型運(yùn)行時(shí)間和不準(zhǔn)確的結(jié)果。

因而，在現(xiàn)有技術(shù)中，存在克服上述缺陷和限制的需要。

發(fā)明內(nèi)容

在本發(fā)明的第一方面，提供了在將計(jì)算機(jī)可執(zhí)行代碼有形地包含在計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)中實(shí)現(xiàn)的方法，所述計(jì)算機(jī)可執(zhí)行代碼具有可操作用來定義集成電路設(shè)計(jì)中的變化（variation）的至少一個(gè)來源的編程指令。編程指令還可操作用來：將集成電路設(shè)計(jì)的至少一個(gè)級(jí)別（level）中的至少兩個(gè)圖案的變化的至少一個(gè)來源分別建模為變化性的至少兩個(gè)來源。

在本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了用于優(yōu)化集成電路的設(shè)計(jì)布局的方法。該方法包括：查詢與集成電路設(shè)計(jì)的至少一個(gè)級(jí)別中的至少兩個(gè)圖案的變化的至少一個(gè)來源相關(guān)聯(lián)的制造測(cè)量（measurement）。該方法還包括：從制造測(cè)量確定分布是否已基于當(dāng)前應(yīng)用的分布而偏移。該方法還包括：斷言（assert）對(duì)隨機(jī)變量的標(biāo)準(zhǔn)化（canonical）偏移和/或縮放，以對(duì)分布的差異建模。該方法還包括：基于分布的差異的模型，優(yōu)化集成電路的設(shè)計(jì)布局。使用處理器來執(zhí)行查詢制造測(cè)量。