如何在工藝開發(fā)過程中提高新設(shè)計(jì)風(fēng)格的良率

　　在工藝開發(fā)的早期階段預(yù)測(cè)和提高良率是在測(cè)試掩模上創(chuàng)建測(cè)試宏的主要原因之一。在早期工藝開發(fā)階段發(fā)現(xiàn)潛在故障，使得設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)能夠?qū)嵤┥嫌渭m正措施和／或工藝變更，從而減少生產(chǎn)中達(dá)到期望制造良率所需的時(shí)間。

　　通常有三類缺陷會(huì)降低晶圓良率。第一類包括隨機(jī)缺陷，發(fā)生的原因是不同處理室中存在污染粒子。導(dǎo)電粒子可以使兩條或更多相鄰導(dǎo)線短路，或建立漏電路徑。非導(dǎo)電粒子或空隙可以使導(dǎo)線或過孔開路，或建立高阻性路徑。圖 1 顯示了這兩種隨機(jī)缺陷的掃描電子顯微鏡 （SEM） 圖像。

　　第二類包括系統(tǒng)缺陷，發(fā)生原因是物理版圖架構(gòu)不理想，或非最優(yōu)化的光學(xué)處理方法和／或設(shè)備的影響。系統(tǒng)缺陷通常是良率減損的最大原因 。此類缺陷可以通過設(shè)計(jì)和工藝協(xié)同優(yōu)化 （DTCO） 來消除。第三類包括參數(shù)缺陷，例如摻雜工藝缺乏均勻性（這可能影響器件可靠性），但本文不涉及此類缺陷。

　　對(duì)于新的工藝節(jié)點(diǎn)，常規(guī)良率提升技巧依賴于使用來自先前工藝節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)作為起點(diǎn)，以識(shí)別用于創(chuàng)建實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) （DoE） 的圖形，但如果新設(shè)計(jì)工藝在先前的節(jié)點(diǎn)中不存在，那么將難以應(yīng)用這些技巧。人類設(shè)計(jì)師的經(jīng)驗(yàn)不適用，因?yàn)橄惹暗脑O(shè)計(jì)中沒有出現(xiàn)類似的問題。先前沒有測(cè)試數(shù)據(jù)可供設(shè)計(jì)人員從中獲取反饋，以創(chuàng)建新的測(cè)試結(jié)構(gòu)，或確定能夠更快提高良率的工藝或設(shè)計(jì)風(fēng)格優(yōu)化措施。

　　一種新方法有望緩解這些擔(dān)憂。利用創(chuàng)新技術(shù)，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)可以生成額外的宏以添加到測(cè)試結(jié)構(gòu)中，而無需依賴過去的設(shè)計(jì)提供輸入。相反，這些宏基于單元圖形的生成和隨機(jī)放置，這些單元圖形可以構(gòu)建更有意義的更大圖形。可以調(diào)整控制這些單元圖形間關(guān)系的規(guī)范，以生成看起來像真實(shí)設(shè)計(jì)的版圖剪輯。然后，DoE 實(shí)驗(yàn)中可以使用這些版圖剪輯來預(yù)測(cè)良率，并確定有助于提高良率的潛在設(shè)計(jì)和工藝優(yōu)化措施。通過使用這種新的版圖模式生成器 （LSG） 流程，設(shè)計(jì)人員可以顯著減少采用新設(shè)計(jì)技術(shù)的設(shè)計(jì)達(dá)到期望的良率所需的時(shí)間。