[发明专利]芯片表面接触压力计算方法及变尺度可制造性设计方法

说明书

本发明公开了一种芯片表面接触压力计算方法及变尺度可制造性设计方法，包括：对芯片所在的晶圆表面进行网格划分，将晶圆表面划分成多个第一网格；利用接触力学方程组计算各第一网格的接触压力，获得晶圆表面的接触压力分布，记为第一接触压力分布；对各第一网格进行划分，将第一网格划分成多个第二网格；利用接触力学方程组计算各第二网格的接触压力，获得各第一网格内部的接触压力分布，记为第二接触压力分布；根据各第二网格内的线宽，计算各第二网格内的接触压力分布，记为第三接触压力分布，获得芯片表面的接触压力分布。本发明提供的芯片表面接触压力计算方法，能够同时兼顾计算效率和计算精度，为优化可制造性设计提供前提和保证。

技术领域

本发明涉及集成电路可制造性设计领域，更具体地说，涉及一种芯片表面接触压力计算方法以及一种变尺度可制造性设计方法。

背景技术

近年来，随着集成电路晶圆尺寸的不断扩大，芯片特征尺寸的不断减小，芯片的稳定性控制日益艰难，许多衍生效应在设计之前并未充分考虑，集成电路良率提升受到显著影响。因此，基于可制造性设计(Design for Manufacturability，DFM)的集成电路芯片设计流程解决方案，在近年来成为前沿研究热点。可制造性设计(DFM)作为一门新生的纳米设计方法学技术，提供了一个涵盖设计及制造信息的技术平台，以使设计者提前预知不同设计方案在工艺制造阶段的影响，对设计进行优化，进一步减少由于设计缺陷所导致的芯片良率的降低。

目前，基于化学机械研磨(CMP)的DFM技术发展迅速，DFM规则及设计参考流程逐渐成为设计版图常规DRC检查之外的又一重要判定原则，而DFM也逐渐被广大设计公司及芯片制造厂商引入日常设计及工艺制造作业流程，其发展显示了强劲的生命力。CMP作为支撑DFM参考优化流程的芯片表面全局平坦化技术，在整个DFM流程中具有核心和关键作用，通过CMP仿真模型做厚度预测、热点分析已经成为设计阶段必不可少的步骤之一。因此，建立一个科学合理、精准可靠、简洁高效的面向设计的CMP仿真模型是DFM参考流程不断走向工业化实际应用，优化设计实现的前提和保证。而在CMP仿真模型中，研磨垫和芯片表面间接触压力的计算又在整个CMP动态仿真过程中具有重要作用。

但是，现有技术中能同时兼顾研磨作用机理和研磨垫与芯片表面间接触压力计算效率的CMP模型和实现技术十分匮乏，导致能同时兼顾计算效率和精度的研磨垫和芯片表面间接触压力计算方法的研究，成为CMP动态仿真过程中的重要课题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种芯片表面接触压力计算方法以及一种变尺度可制造性设计方法，能够同时兼顾计算效率和计算精度，优化可制造性设计。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种芯片表面接触压力计算方法，包括：

对芯片所在的晶圆表面进行网格划分，将所述晶圆表面划分成多个第一网格；

利用接触力学方程组计算各第一网格的接触压力，获得所述晶圆表面的接触压力分布，记为第一接触压力分布；

对各第一网格进行划分，将所述第一网格划分成多个第二网格；

利用接触力学方程组计算各第二网格的接触压力，获得各第一网格内部的接触压力分布，记为第二接触压力分布；

根据各第二网格内的线宽，计算各第二网格内的接触压力分布，记为第三接触压力分布，获得芯片表面的接触压力分布。

优选的，利用接触力学方程组计算各第二网格的接触压力，获得各第一网格内部的接触压力分布，记为第二接触压力分布包括：

根据所述第一网格在晶圆表面的位置，获得各第一网格的接触压力；

利用接触力学方程组计算各第二网格的接触压力，获得各第一网格内部的接触压力分布，记为第二接触压力分布。