Couverture ElectroniqueS n°127

Mentor enrichit sa plate-forme de vérification physique et d'extraction de parasites Calibre par des fonctions de gestion des règles de DFM. C'est la première pierre d'un programme de développement d'outils de DFM qui vont prendre une importance croissante dans les flots de conceptions nanométriques. Au fond, les problèmes de DFM (Design for manufacturing), c'est-à-dire faire de la conception en vue de la fabrication, ont toujours existé. Il faut bien fournir un fichier de conception compatible avec les outils de production du circuit ! Simplement, jusqu'à présent les modifications réalisées sur le fichier GDSII issu des équipes de conception étaient réalisées par les ingénieurs de production, afin de se plier aux caractéristiques de la fabrication, notamment celle des masques. Ces contraintes, avec son corollaire la notion de rendement (le yield en anglais), sont actuellement très étrangères aux ingénieurs de conception. Mais avec la montée en puissance des circuits réalisés en technologie 130 nm et l'arrivée des circuits nanométriques, ces problèmes ne peuvent plus être éludés.En effet, au fur et à mesure que la finesse de la gravure des pistes sur le silicium augmente, il existe un décalage de plus en plus important entre le layout d'un circuit, parfait par construction puisqu'il s'agit en fait d'un dessin, et sa réalisation physique. Les équipements de lithographie, qui servent à graver le silicium, apportent par exemple des distorsions dans le tracé des pistes. D'où le besoin d'outils qui corrigent au niveau du fichier GDSII ces défauts attendus. Mentor avait déjà adressé ce marché, mais du côté des ingénieurs de production, en proposant sur sa plate-forme de vérification physique de circuits Calibre DRC (Design rule checking) et LVS (Layout versus shematic) des fonctions de DFM. Notamment l'outil Calibre OPC (Optical and process correction) qui permet, entre autres, de réaliser avec un fichier GDSII corrigé des masques tenant compte des effets de distorsion de la lithographie.Dans cette organisation actuellement opérationnelle, autant les DRC (Design rule check) sont des règles bien établies, qui diffèrent très peu d'une fonderie à une autre, et surtout sont du type bon/mauvais, autant avec le DFM on rentre dans une logique différente. En effet, il est plus exact de parler à propos du DFM de listes de « conseils » ou de « recommandations » qui, si elles sont respectées, peuvent améliorer la conception dans le sens d'un meilleur rendement au moment de la fabrication.Analyser les contraintes de production dès la conceptionAfin de rendre ces notions utilisables concrètement par les équipes de conception, Mentor a donc décidé d'apporter de nouvelles fonctionnalités à sa plate-forme Calibre, mais cette fois destinée aux ingénieurs de développement. Celles-ci sont au nombre de trois. La fonction « Measure » analyse le respect d'une conception vis-à-vis des règles de DFM fournies par une fonderie, puis résume son analyse sous la forme de statistiques de conformité du circuit par zone et par cellule (voir photos). La fonction « Transition », quant à elle, évalue les pertes de rendement potentiel engendrées par de mauvaises transitions entre couches (les vias) par l'analyse de la qualité du layout. De nouvelles implantations de vias sont alors proposées au concepteur. Enfin, la fonction « Analyse » relie les notions de priorité et d'importance des règles de DFM traitées aux statistiques d'occurrence de rencontre de ces problèmes sur le circuit. Cette fonction joue en quelque sorte un rôle d'avertissement pour les concepteurs, en leur indiquant telle ou telle zone du circuit où il faut impérativement respecter certaines règles, sous peine de rencontrer des problèmes sérieux au moment de la fabrication.Ces recommandations posent au passage des problèmes importants de confidentialité des données, puisqu'à travers elles ce sont les secrets de fabrication de chaque fonderie qu'on peut lire en filigrane. Dans son outil Calibre, Mentor a donc introduit les règles de DFM des fonderies en les cryptant.La société, qui considère que ces notions de DFM vont prendre de plus en plus d'importance dans les années qui viennent, ne compte pas s'arrêter là. Elle travaille d'ores et déjà sur l'utilisation d'un modèle du procédé de fabrication (issu de l'outil Calibre OPC) pour piloter la conception. Il s'agit de fournir un layout proche de ce qu'attend l'équipement de lithographie.La société compte aussi exploiter son outil Test Kompress, pour assurer un lien avec la conception (via l'outil Calibre), afin de corréler des défauts logiques constatés au niveau du test avec le layout physique du circuit.

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