Os layouts de IC passam por uma extensa verificação de regras de projeto para garantir a correção, antes de serem aceitos para fabricação em uma fundição ou IDM. Existe algo chamado efeito antena que acontece durante a fabricação de chips, onde danos induzidos por plasma (PID) podem diminuir a confiabilidade dos dispositivos MOSFET. Os designers de layout executam verificações de regras de design (DRC) para encontrar áreas que violam o PID e, em seguida, fazem edições para passar em todas as verificações.
Uma regra tradicional de projeto de antena medirá a camada de metal (ou via) até a camada de porta MOSFET e, se a proporção de área for muito grande, o layout deverá ser corrigido adicionando um diodo de proteção.
Um cenário de layout de IC que um DRC tradicional para efeitos de antena não consegue lidar é para projetos de AMS que possuem vários domínios de potência, usando vários poços isolados do tipo P, conforme mostrado abaixo. Uma nova abordagem chamada verificação baseada em caminho é necessária para os quatro cenários a seguir.
Esses quatro cenários de layout só podem ser detectados por uma ferramenta EDA que conhece dispositivos, conectividade e caminhos elétricos durante os cálculos de área para camadas de portas metálicas e MOSFET. É aqui que Calibre PERC A ferramenta da Siemens EDA entra, pois pode realizar verificações complexas baseadas em caminhos para identificar áreas PID, encontrar problemas de descarga eletrostática (ESD) e localizar outros caminhos que seu grupo de projeto está procurando. Aqui está o fluxo PID para usar o Calibre PERC:
Usando este fluxo em um layout IC e observando os resultados no visualizador de resultados do Calibre RVE, mostrou que uma violação de PID foi encontrada, porque uma conexão de risco foi estabelecida no nível metal1, mas a conexão de proteção não aconteceu até o nível metal2.
A próxima violação do PID foi identificada a partir de proporções desequilibradas de área da camada metálica e da camada enterrada com N (nbl). A área destacada em roxo (rve) é o dispositivo da vítima.
Para obter cobertura PID completa, sua equipe de projeto terá que usar tanto as verificações tradicionais de antena baseadas em DRC quanto as verificações baseadas em caminho. Execute verificações do tipo DRC no início dos estágios de projeto como uma etapa preventiva. À medida que mais conexões metálicas em um layout são concluídas e são criados caminhos através de poços isolados do tipo P, é hora de adicionar verificação baseada em caminho, fornecendo cobertura completa.
Neste layout inicial de IC, é hora de executar verificações tradicionais de antenas baseadas em DRC para confirmar se o layout passa na validação PID.
À medida que mais caminhos metálicos são adicionados ao layout do IC, é hora de usar a ferramenta baseada em caminho, porque ela compreende adequadamente tanto a conexão de risco quanto a conexão de proteção.
Sumário
Os layouts de IC devem atender a regras de projeto rigorosas para atender aos requisitos de confiabilidade e rendimento definidos pelo processo de fundição ou fabricação utilizado. As regras tradicionais de design de antenas baseadas em DRC ainda podem ser usadas para o layout em estágio inicial, mas à medida que mais camadas de metal são adicionadas para completar as interconexões, torna-se necessária uma verificação baseada em caminho com o Calibre PERC.
À medida que os caminhos através dos poços P isolados são estabelecidos, o fluxo baseado em caminho do Caliber PERC pode ser usado para verificar os layouts de IC em IP, bloco/módulo e até mesmo níveis de chip completo para aprovação. Portanto, é recomendado usar os dois fluxos juntos para atender às metas de confiabilidade e rendimento.
Leia a Documento Técnico na Siemens on-line.
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- Fonte: https://semiwiki.com/eda/342918-checking-and-fixing-antenna-effects-in-ic-layouts/