一种实现冗余金属填充模板的方法及其系统技术方案

本发明专利技术涉及版图设计技术，公开了一种实现冗余金属填充模板的方法及其系统，该方法包括：获取填充区域的长度和宽度以及冗余金属块的长度和宽度；依据所述填充区域的长度和宽度以及所述冗余金属块的长度和宽度计算所述填充区域中所述冗余金属块的行数和列数；依据所述填充区域的长度和宽度、所述冗余金属块的长度和宽度以及所述冗余金属块的行数和列数计算相邻两列所述冗余金属块的行间距以及相邻两行所述冗余金属块的列间距；依据所述填充区域的长度和宽度、所述冗余金属块的长度和宽度以及所述冗余金属块的行间距和列间距，获取所述填充区域中的冗余金属填充模板。利用本发明专利技术能够准确控制冗余金属块的大小和均匀性，提高芯片的良品率和性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及集成电路制造工艺和版图设计
，具体涉及一种实现冗余金属填充模板的方法及其系统。
技术介绍
目前，集成电路大多是多层结构，在这种结构中，金属互连线和电介质层的厚度波动对集成电路性能和良品率的影响十分关键。如果每层的平坦化不好，那么不仅会使同层金属互联和电介质厚度严重不均勻，还会因为层数的增加产生叠加效应，严重的话会造成芯片失效。目前，集成电路制造工艺中采用的大多是化学机械抛光(Chemical Mechanical Polishing, CMP)工艺来实现铜金属表面的平坦化。CMP工艺借助抛光液的化学腐蚀作用以及超微粒子的研磨作用在被抛光的介质表面形成光洁平坦表面。CMP工艺能够对多层金属互联结构的层间电介质、浅沟槽隔离、镶嵌金属以及多晶硅等进行全局平坦化，满足了芯片制造过程中队平坦化精度的要求，这项技术是目前唯一能够实现全局平坦化的技术。CMP工艺的效果不仅与CMP工艺参数有关，还与被抛光的芯片版图上的图形密切相关，比如金属互连线的密度、线宽和线间距等。由于版图上分布在不同区域的金属互连线存在差异，导致经过CMP工艺之后版图上出现金属蝶形和氧化层腐蚀，因此，CMP工艺很难获得均勻统一的抛光效果，造成金属互连线或者层间电介质在不同位置的高度存在差异， 影响芯片的性能。要提高芯片的良品率和性能，必须改善版形的均勻性。目前，制造工艺中用来改善版形均勻性的方法是在版图的空白区域填充冗余金属(Dummy Fill)，如附图说明图1所示。现有技术中，模拟电路版图设计的自动化程度较低，对于版图中金属密度指标的实现主要依靠设计者在金属互连线201以外的空白区域手动绘制冗余金属块202，逐块依次填入芯片的空白区域，如图2所示。传统方法中，主要通过以下步骤填充冗余金属，如图 3所示步骤301 绘制冗余金属块；步骤303 将冗余金属填入版图空余区域；步骤303 重复拷贝后放置金属；步骤304 互连线设计规则检查；步骤305 判断冗余金属块尺寸是否满足互连线设计规则，如果是，进入步骤307 ； 如果否，进入步骤306 ；步骤306 修改冗余金属线宽、间距，再次进行互连线设计规则检查；步骤307 判断冗余金属块密度是否满足要求，如果是，进入步骤308 ；如果否，重新绘制冗余金属块；步骤308 冗余金属块尺寸满足设计规则。但是采用这种方法，一方面不能准确控制冗余金属块的大小，容易造成冗余金属块过大导致电荷积累，给电路带来较大的寄生电容；或者冗余金属块过小，满足不了整体的金属密度要求；另一方面，在填充区域填充的几个冗余金属块之间容易出现互连线设计规则违规，造成填充-互连线设计规则检查-修改-重新填充的反复迭代，如图3所示；再次，该方法无法精确控制填充的冗余金属块的均勻性，无法达到较好的冗余金属填充效果。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种冗余金属填充模板的方法及其系统，以克服现有技术模拟电路版图设计中冗余金属块填充效果不好的缺陷，提高冗余金属填充的准确度和均勻性，提高芯片的良品率和性能。为此，本专利技术实施例提供以下技术方案一种实现冗余金属填充模板的方法，包括获取填充区域的长度和宽度以及冗余金属块的长度和宽度；依据所述填充区域的长度和宽度以及所述冗余金属块的长度和宽度计算所述填充区域中所述冗余金属块的行数和列数；依据所述填充区域的长度和宽度、所述冗余金属块的长度和宽度以及所述冗余金属块的行数和列数计算相邻两列所述冗余金属块的行间距以及相邻两行所述冗余金属块的列间距；依据所述填充区域的长度和宽度、所述冗余金属块的长度和宽度以及所述冗余金属块的行间距和列间距，获取所述填充区域中的冗余金属填充模板。优选地，在所述计算所述填充区域中所述冗余金属块的行数和列数之前，还包括判断所述冗余金属块的长度和宽度是否在预先设定的长度和宽度范围内，如果否，则将所述冗余金属块的长度和宽度调整到所述预先设定的长度和宽度范围内。优选地，所述将所述冗余金属块的长度和宽度调整到所述预先设定的长度和宽度范围内，包括如果所述冗余金属块的长度和宽度小于所述预先设定的长度和宽度的最小值，则将所述冗余金属块的长度和宽度调整为所述预先设定的长度和宽度的最小值；如果所述冗余金属块的长度和宽度大于所述预先设定的长度和宽度的最大值，则将所述冗余金属块的长度和宽度调整为所述预先设定的长度和宽度的最大值。优选地，所述计算所述填充区域中所述冗余金属块的行数和列数，包括TW-SW对^向下取整得到所述冗余金属块的行数Row ；W+ SWTT _ ST对^^向下取整得到所述冗余金属块的列数Col ；L + SL其中，TW为所述填充区域的宽度，TL为所述填充区域的长度，W为所述冗余金属块的宽度，L为所述冗余金属块的长度，SW为所述预先设定的宽度，SL为所述预先设定的长度。优选地，所述计算相邻两列所述冗余金属块的行间距以及相邻两行所述冗余金属块的列间距，包括利用以下公式计算相邻两列所述冗余金属块的行间距DK。W以及相邻两行所述冗余金属块的列间距Dm :权利要求1.一种实现冗余金属填充模板的方法，其特征在于，包括获取填充区域的长度和宽度以及冗余金属块的长度和宽度；依据所述填充区域的长度和宽度以及所述冗余金属块的长度和宽度计算所述填充区域中所述冗余金属块的行数和列数；依据所述填充区域的长度和宽度、所述冗余金属块的长度和宽度以及所述冗余金属块的行数和列数计算相邻两列所述冗余金属块的行间距以及相邻两行所述冗余金属块的列间距；依据所述填充区域的长度和宽度、所述冗余金属块的长度和宽度以及所述冗余金属块的行间距和列间距，获取所述填充区域中的冗余金属填充模板。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述计算所述填充区域中所述冗余金属块的行数和列数之前，还包括判断所述冗余金属块的长度和宽度是否在预先设定的长度和宽度范围内，如果否，则将所述冗余金属块的长度和宽度调整到所述预先设定的长度和宽度范围内。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将所述冗余金属块的长度和宽度调整到所述预先设定的长度和宽度范围内，包括如果所述冗余金属块的长度和宽度小于所述预先设定的长度和宽度的最小值，则将所述冗余金属块的长度和宽度调整为所述预先设定的长度和宽度的最小值；如果所述冗余金属块的长度和宽度大于所述预先设定的长度和宽度的最大值，则将所述冗余金属块的长度和宽度调整为所述预先设定的长度和宽度的最大值。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算所述填充区域中所述冗余金属块的行数和列数，包括TW-SW对w ■奸m-翻腿絲鎮士夬断数Row ； W+ SWTT _ ^T对向下取整得到所述冗余金属块的列数Col ； L + SL其中，TW为所述填充区域的宽度，TL为所述填充区域的长度，W为所述冗余金属块的宽度，L为所述冗余金属块的长度，Sff为所述预先设定的宽度，SL为所述预先设定的长度。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算相邻两列所述冗余金属块的行间距以及相邻两行所述冗余金属块的列间距，包括利用以下公式计算相邻两列所述冗余金属块的行间距Dkot以及相邻两行所述冗余金属块的列间距Dm 6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述获取所述填充区域中冗余金属填充模板之前，还包括计算冗余金属的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：尹明会，陈岚，赵劼，
申请(专利权)人：中国科学院微电子研究所，
类型：发明
国别省市：