Bố cục vi mạch phải trải qua quá trình kiểm tra quy tắc thiết kế rộng rãi để đảm bảo tính chính xác trước khi được chấp nhận chế tạo tại xưởng đúc hoặc IDM. Có một thứ gọi là hiệu ứng ăng-ten xảy ra trong quá trình sản xuất chip, trong đó hư hỏng do plasma gây ra (PID) có thể làm giảm độ tin cậy của các thiết bị MOSFET. Các nhà thiết kế bố cục chạy Kiểm tra quy tắc thiết kế (DRC) để tìm các khu vực vi phạm PID, sau đó thực hiện các chỉnh sửa để vượt qua tất cả các bước kiểm tra.
Quy tắc thiết kế ăng-ten truyền thống sẽ đo lớp kim loại (hoặc xuyên qua) đến lớp cổng MOSFET và nếu tỷ lệ diện tích quá lớn thì phải cố định bố cục bằng cách thêm một diode bảo vệ.
Một kịch bản bố trí IC mà DRC truyền thống dành cho hiệu ứng ăng-ten không thể xử lý là dành cho các thiết kế AMS có nhiều miền nguồn, sử dụng nhiều giếng loại P cách ly như minh họa bên dưới. Cần có một cách tiếp cận mới gọi là xác minh dựa trên đường dẫn cho bốn tình huống sau.
Bốn kịch bản bố trí này chỉ có thể được phát hiện bởi một công cụ EDA biết về thiết bị, khả năng kết nối và đường dẫn điện trong quá trình tính toán diện tích cho các lớp cổng kim loại và MOSFET. Đây là nơi PERC tầm cỡ Công cụ của Siemens EDA ra đời vì nó có thể thực hiện các kiểm tra dựa trên đường dẫn phức tạp để xác định các vùng PID, tìm các vấn đề về phóng tĩnh điện (ESD) và xác định các đường dẫn khác mà nhóm thiết kế của bạn đang tìm kiếm. Đây là luồng PID để sử dụng Calibre PERC:
Việc sử dụng luồng này trên bố cục IC và xem kết quả trong trình xem kết quả Calibre RVE cho thấy đã tìm thấy vi phạm PID vì kết nối rủi ro đã được thiết lập ở cấp độ metal1, nhưng kết nối bảo vệ không xảy ra cho đến cấp độ metal2.
Vi phạm PID tiếp theo được xác định từ sự mất cân bằng tỷ lệ diện tích của lớp kim loại và lớp N-chôn (nbl). Vùng được đánh dấu màu tím (rve) là thiết bị của nạn nhân.
Để có được vùng phủ sóng PID hoàn chỉnh, nhóm thiết kế của bạn sẽ phải sử dụng cả kiểm tra ăng-ten dựa trên DRC truyền thống cộng với kiểm tra dựa trên đường dẫn. Chạy kiểm tra loại DRC sớm trong giai đoạn thiết kế như một bước phòng ngừa. Khi nhiều kết nối kim loại hơn trong bố cục được hoàn thành, thì các đường dẫn hình thành trên các giếng loại P biệt lập được tạo ra, đã đến lúc bổ sung xác minh dựa trên đường dẫn, cung cấp phạm vi bao phủ hoàn chỉnh.
Trong bố cục IC ban đầu này, đã đến lúc chạy kiểm tra ăng-ten dựa trên DRC truyền thống để xác nhận bố cục đã vượt qua xác thực PID.
Khi có nhiều đường dẫn kim loại hơn được thêm vào bố cục IC, thì đã đến lúc sử dụng công cụ dựa trên đường dẫn vì nó hiểu đúng cả kết nối rủi ro và kết nối bảo vệ.
Tổng kết
Bố trí vi mạch phải đáp ứng các quy tắc thiết kế nghiêm ngặt để đáp ứng các yêu cầu về độ tin cậy và năng suất do quy trình đúc hoặc nhà máy đang sử dụng đặt ra. Các quy tắc thiết kế ăng-ten dựa trên DRC truyền thống vẫn có thể được sử dụng để bố trí ở giai đoạn đầu, nhưng khi nhiều lớp kim loại được thêm vào để hoàn thiện các kết nối, thì việc kiểm tra dựa trên đường dẫn với Calibre PERC trở nên cần thiết.
Khi các đường dẫn xuyên qua các giếng P bị cô lập được thiết lập, luồng Calibre PERC dựa trên đường dẫn có thể được sử dụng để kiểm tra bố cục IC ở IP, khối/mô-đun và thậm chí cả cấp độ chip đầy đủ để phê duyệt. Vì vậy, bạn nên sử dụng cả hai luồng cùng nhau để đáp ứng các mục tiêu về độ tin cậy và lợi nhuận.
Đọc Giấy kỹ thuật tại Siemens trực tuyến.
Blog liên quan
Chia sẻ bài đăng này qua:
- Phân phối nội dung và PR được hỗ trợ bởi SEO. Được khuếch đại ngay hôm nay.
- PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Trao quyền cho chính mình. Truy cập Tại đây.
- PlatoAiStream. Thông minh Web3. Kiến thức khuếch đại. Truy cập Tại đây.
- Trung tâmESG. Than đá, công nghệ sạch, Năng lượng, Môi trường Hệ mặt trời, Quản lý chất thải. Truy cập Tại đây.
- PlatoSức khỏe. Tình báo thử nghiệm lâm sàng và công nghệ sinh học. Truy cập Tại đây.
- nguồn: https://semiwiki.com/eda/342918-checking-and-fixing-antenna-effects-in-ic-layouts/
