eng
Выпуск #5/2009
В.Беспалов, А Кононов, А.Комаров.
Зеленоградский центр проектирования и изготовления фотошаблонов: архитектура программно-аппаратного комплекса
Зеленоградский центр проектирования и изготовления фотошаблонов: архитектура программно-аппаратного комплекса
Просмотры: 3288
С 2007 года в Зеленоградском инновационно-технологическом центре (ЗИТЦ) действует центр коллективного пользования по проектированию и изготовлению фотошаблонов СБИС. Одна из его задач – защита функциональной, схемотехнической и топологической информации микросхем за счет заказного проектирования фотошаблонов (ФШ) в отечественном центре их изготовления. Поэтому важный аспект создания такого центра – построение конфигурации аппаратно-программных средств для проектирования фотошаблонов.
В качестве базовой архитектуры программного обеспечения (ПО) для дизайна фотошаблонов, верификации исходных топологий, а также верификации преобразования исходной топологии технологических слоев СБИС в управляющую информацию для их изготовления, используются специализированные программные платформы компаний Synopsys (CATS), Cadence (MaskCompose) и Mentor Graphics (Calibre) (см. рисунок). Спецификации ПО неоднократно обсуждались и согласовывались с ведущими специалистами этих компаний, а также с представителями крупнейших производителей фотошаблонов – фирм Compugraphics, Photronics, Toppan и др.
Система Synopsys CATS обеспечивает фрагментацию проектной топологической информации – перевод данных в управляющую информацию для соответствующего технологического оборудования: генератора изображений (лазерного или электронно-лучевого), установок контроля критических размеров и аттестации на дефектность. Средствами программного пакета Cadence MaskCompose создается рамка фотошаблона в формате GDSII или OASIS, которая представляет собой набор всех технологических меток и служебной информации, необходимой для изготовления фотошаблона. Система Calibre обеспечивает геометрические преобразования исходных топологических решений для подавления дифракционных эффектов (OPC и PhaseShift), верификацию, аттестацию на дефектность, контроль выполнения правил проектирования и линейных размеров.
Предложенная архитектура обеспечивает:
* переход с наименьшими затратами на подготовку управляющей информации для изготовления фотомасок нового уровня технологии путем добавления опций ПО, в том числе – экономически и технически оптимальный переход к технологии уровней 65–45 нм;
* автоматическое формирование компоновки фотошаблона и визуальный контроль правильности взаиморасположения составляющих компонентов фотошаблона;
* компиляцию данных в форматы соответствующих технологических установок: генераторов скрытого изображения, установок аттестации и контроля;
* анализ топологической информации;
* сохранность и целостность данных;
* верификацию MRC и DRC;
* возможность распараллеливания процессов при подготовке данных, т.е. производительность комплекса.
Текущая версия ПО предназначена для проектных норм 1,2–0,8 и 0,5–0,35 мкм. Уже реализовано 40 проектов для технологии уровня 1,2–0,8 мкм, 15 проектов для технологии уровня 0,5–0,35 мкм и 3 проекта для технологии уровня 0,25–0,18 мкм (с использованием опций ПО с лицензией evaluation).
Подчеркнем, что ПО позволяет готовить управляющую информацию для изготовления фотошаблонов как на отечественной технологической линейке Зеленоградского инновационно-технологического центра, так и на зарубежных производственных площадках (mask-shop).
Центр может оказывать услуги по верификации, дизайну и подготовке управляющей информации для изготовления набора фотошаблонов технологии уровня 0,5–0,35 мкм на собственном технологическом оборудовании, а с использованием оборудования зарубежного партнера – для проектных норм 0,18–0,09 мкм и менее.
В проектах заказчика с технологическими нормами 180–90 и 65–45 нм для сохранения конфиденциальной информации и снижения стоимости комплектов ФШ предлагается фотошаблоны для критических слоев (контактные площадки, затворы, поликремний и пр.) изготавливать в компании Toppan, а остальные – в Зеленограде, на производственном участке ЗИТЦ. Это снизит стоимость комплекта ФШ до 30%. Кроме того, при изготовлении прототипов СБИС использовать технологию изготовления фотошаблонов Multiproject и Multi-Layer. Multi-Layer Mask – это мультислойный ФШ, в рабочем поле которого содержится несколько топологических слоев (2, 4, 8 и т.д.) под заданные технологические нормы и выбранный технологический маршрут. Multi-Project Mask – мультипроектный ФШ, в рабочем поле которого содержатся топологические слои разных проектов, выполняемых по одной технологии.
Предлагаемые варианты позволят уменьшить время проектирования полного комплекта ФШ и значительно снизить стоимость всего проекта за счет уменьшения стоимости изготовления ФШ.
Для формирования портфеля заказов центру необходимы сведения о потенциальных заказчиках проектов фотошаблонов. Всех заинтересованных в проектировании и изготовлении фотошаблонов просим представить сведения о потребностях в ФШ в виде таблицы (см. PDF) и выслать по адресу: ОАО "Зеленоградский инновационно-технологический центр", 124498, г. Москва, Зеленоград, проезд 4806, д. 5. стр. 20, Кононову А.Н., тел./факс 8-499-735-16-70, e-mail: kononov.alexander@gmail.com или по адресу: ОАО "Российская электроника", 127299, г. Москва, ул.Космонавта Волкова, д.12, Комарову А.С., тел./факс 8-495-229-03-64, e-mail: askomarov@ruselectronics.ru
Система Synopsys CATS обеспечивает фрагментацию проектной топологической информации – перевод данных в управляющую информацию для соответствующего технологического оборудования: генератора изображений (лазерного или электронно-лучевого), установок контроля критических размеров и аттестации на дефектность. Средствами программного пакета Cadence MaskCompose создается рамка фотошаблона в формате GDSII или OASIS, которая представляет собой набор всех технологических меток и служебной информации, необходимой для изготовления фотошаблона. Система Calibre обеспечивает геометрические преобразования исходных топологических решений для подавления дифракционных эффектов (OPC и PhaseShift), верификацию, аттестацию на дефектность, контроль выполнения правил проектирования и линейных размеров.
Предложенная архитектура обеспечивает:
* переход с наименьшими затратами на подготовку управляющей информации для изготовления фотомасок нового уровня технологии путем добавления опций ПО, в том числе – экономически и технически оптимальный переход к технологии уровней 65–45 нм;
* автоматическое формирование компоновки фотошаблона и визуальный контроль правильности взаиморасположения составляющих компонентов фотошаблона;
* компиляцию данных в форматы соответствующих технологических установок: генераторов скрытого изображения, установок аттестации и контроля;
* анализ топологической информации;
* сохранность и целостность данных;
* верификацию MRC и DRC;
* возможность распараллеливания процессов при подготовке данных, т.е. производительность комплекса.
Текущая версия ПО предназначена для проектных норм 1,2–0,8 и 0,5–0,35 мкм. Уже реализовано 40 проектов для технологии уровня 1,2–0,8 мкм, 15 проектов для технологии уровня 0,5–0,35 мкм и 3 проекта для технологии уровня 0,25–0,18 мкм (с использованием опций ПО с лицензией evaluation).
Подчеркнем, что ПО позволяет готовить управляющую информацию для изготовления фотошаблонов как на отечественной технологической линейке Зеленоградского инновационно-технологического центра, так и на зарубежных производственных площадках (mask-shop).
Центр может оказывать услуги по верификации, дизайну и подготовке управляющей информации для изготовления набора фотошаблонов технологии уровня 0,5–0,35 мкм на собственном технологическом оборудовании, а с использованием оборудования зарубежного партнера – для проектных норм 0,18–0,09 мкм и менее.
В проектах заказчика с технологическими нормами 180–90 и 65–45 нм для сохранения конфиденциальной информации и снижения стоимости комплектов ФШ предлагается фотошаблоны для критических слоев (контактные площадки, затворы, поликремний и пр.) изготавливать в компании Toppan, а остальные – в Зеленограде, на производственном участке ЗИТЦ. Это снизит стоимость комплекта ФШ до 30%. Кроме того, при изготовлении прототипов СБИС использовать технологию изготовления фотошаблонов Multiproject и Multi-Layer. Multi-Layer Mask – это мультислойный ФШ, в рабочем поле которого содержится несколько топологических слоев (2, 4, 8 и т.д.) под заданные технологические нормы и выбранный технологический маршрут. Multi-Project Mask – мультипроектный ФШ, в рабочем поле которого содержатся топологические слои разных проектов, выполняемых по одной технологии.
Предлагаемые варианты позволят уменьшить время проектирования полного комплекта ФШ и значительно снизить стоимость всего проекта за счет уменьшения стоимости изготовления ФШ.
Для формирования портфеля заказов центру необходимы сведения о потенциальных заказчиках проектов фотошаблонов. Всех заинтересованных в проектировании и изготовлении фотошаблонов просим представить сведения о потребностях в ФШ в виде таблицы (см. PDF) и выслать по адресу: ОАО "Зеленоградский инновационно-технологический центр", 124498, г. Москва, Зеленоград, проезд 4806, д. 5. стр. 20, Кононову А.Н., тел./факс 8-499-735-16-70, e-mail: kononov.alexander@gmail.com или по адресу: ОАО "Российская электроника", 127299, г. Москва, ул.Космонавта Волкова, д.12, Комарову А.С., тел./факс 8-495-229-03-64, e-mail: askomarov@ruselectronics.ru
Отзывы читателей
