Couverture ElectroniqueS n°127

L'outil Calibre LFD, dernier-né de la gamme des solutions DFM de Mentor, s'adresse pour la première fois exclusivement aux ingénieurs de conception. Il leur apporte des indications sur la variabilité du process, basée sur une modélisation de la lithographie. Jusqu'à aujourd'hui, les tâches d'analyse et de correction du layout d'un composant fournies par les équipes de conception aux équipes de fabrication, étaient du ressort de ces dernières. Regroupées sous le vocable de RET (Resolution enhanced technology), ces techniques comme l'OPC (Optical proximity correction) consistent à tenir compte des déformations introduites par l'outil de lithographie pendant la fabrication du jeu de masques, afin d'obtenir un circuit conforme au dessin géométrique initial du layout (par définition, théoriquement parfait). Mais, pour les circuits nanométriques, cette tâche devient de plus en plus lourde (taille énorme des fichiers à traiter, temps de calcul très longs…), d'où l'idée d'obtenir de la part des concepteurs des fichiers tenant compte des contraintes et de la variabilité du process. Avec son outil Calibre LFD (pour Litho friendly design), Mentor saute le pas et propose un outil DFM (Design for manufacturing), spécifiquement dédié aux équipes de conception. L'objectif de cette solution est, à partir d'informations issues de la fonderie sous une forme cryptée pour respecter les secrets de fabrication, de concevoir un layout le moins sensible possible aux variations inhérentes au process. Ici, à la différence des règles de DRC (Design rule checking) classiques qui sont du type bon/ mauvais, l'outil indique à l'utilisateur des zones du layout susceptibles de générer des défauts lors de la fabrication. Il appartient alors au concepteur de modifier en conséquence la géométrie de son layout. Les bandes de variations du process sont indiquées Concrètement, Calibre LFD fournit à l'utilisateur deux notions essentielles pour améliorer le rendement en fabrication de la conception. La première consiste à présenter de manière graphique les plages de variations du procédé de fabrication (PVB, Process variation band), et donc la zone dans laquelle le dessin sera réellement gravé. La seconde fournit un index de variabilité de la conception (DVI, Design variability index) pour des portions de circuit. Plus la valeur de cet index est faible, plus la résistance de la conception aux variations attendues du procédé est grande. Cette information permet, par exemple, de comparer différentes options du layout afin de détecter celle qui est la plus robuste vis-à-vis de la fabrication. Pour parvenir à ces résultats, l'outil est basé sur une nouvelle technique de modélisation de la lithographie, avec des calculs au pixel près, utilisée sur les autres solutions DFM de Mentor (encadré). Et bien entendu, pour fonctionner, le logiciel utilise un kit LFD, qui intègre dans une base de données commune les informations communiquées par le fondeur, concernant notamment les données d'exposition de l'outil de lithographie et son focus (c'est-à-dire les variations en Z du wafer), les erreurs géométriques des motifs sur le masque, les modèles des procédés, etc. Pour l'instant, Mentor, qui affirme avoir travaillé sur cet outil avec des IDM (Independant device manufacturers) dont AMD, des fournisseurs de circuits « sans usine » et des fondeurs, n'a pas encore annoncé de support pour un fondeur spécifique. A la différence de l'outil RET Verifier de Cadence, introduit récemment (Electronique n° 167, p. 18) et lui aussi spécifiquement dédié aux concepteurs, avec Calibre LFD, il n'est pas question de faire des essais de traitement OPC (Optical proximity correction), une tâche complexe qui doit être réservée à des spécialistes, selon Mentor. L'objectif de Calibre LFD est, en revanche, de rendre les opérations d'OPC plus efficaces avec un layout déjà optimisé. A noter aussi qu'avec l'outil de Mentor, l'utilisateur doit, une fois le routage corrigé, vérifier l'impact de ces modifications vis-à-vis des délais et des problèmes d'intégrité de signal, Calibre LFD n'intégrant pas d'informations spécifiques sur ces caractéristiques. Calibre LFD, disponible dès maintenant, sera livré avec un prix de licence annuel d'environ 245 000 $. Pour la fabrication, c'est OPCverify Les outils DFM de Mentor, basés sur sa plate-forme Calibre, s'appuient désormais sur un nouveau modèle de lithographie, capable de simuler chaque pixel du wafer. Cette approche, très gourmande en temps de calcul, nécessite l'utilisation d'un réseau de stations de travail (de 400 à 500 processeurs travaillant en parallèle), géré par la technologie Calibre MTFlex. Ce modèle de lithographie, qui définit les fenêtres du processus, est à la base de la solution OPCverify, destinée aux ingénieurs de fabrication, qui autorise la vérification d'un circuit en une seule passe dans sa totalité.

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