设计应用

先进工艺芯片填充冗余金属后的时序偏差分析及修复

作者：王秋实，孟少鹏，吴宏强
发布日期：2022-06-09
来源：2022年电子技术应用第6期

0 引言

    冗余金属填充是一种可制造性设计(Design For Manufacturing，DFM)手段，目的是为了减小芯片制造过程中化学机械抛光(Chemical Mechanical Polishing，CMP)带来的工艺偏差，提高芯片的成品率[1-2]。在金属互连线平坦化过程中，同时包含了化学作用和机械作用[3]，金属和介质材料本身的研磨速率不同以及金属密度的不均匀就会造成金属层的高低起伏，可能导致互连线短路、断路等异常结果，从而导致整个芯片失效[4]。由于CMP工艺对图形密度极为敏感，业界通过添加冗余金属图形使芯片各个位置的金属密度均匀分布，以改善平坦化效果[5]。

    在先进工艺中，版图的密度梯度对芯片可制造性的影响越来越突出，因此在冗余金属填充过程中不仅需要考虑密度约束，也需要同时考虑密度梯度以及密度均匀性问题[6]。在工艺进入FinFET时代后，冗余金属填充还需要满足双曝光工艺的特点，即所有的冗余金属图形需要均匀地被拆分到两张不同的掩膜版上[7-8]。




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作者信息：

王秋实，孟少鹏，吴宏强

(安徽芯纪元科技有限公司，安徽 合肥230031)




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先进工艺 物理设计 冗余金属 寄生电容 时序修复

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