本发明专利技术涉及电子设计自动化和半导体工艺制造技术领域，具体涉及一种填充冗余金属的方法。所述方法首先通过对多个互连结构进行几何参数表征、填充冗余金属并在填充后进行平坦性模拟和电容提取以建立冗余金属填充模式的填充查找表，然后对电路版图进行结构单元划分并提取结构单元的几何参数，根据结构单元的几何参数查询填充查找表，获得该结构单元的冗余金属填充模式。本发明专利技术还提供一种冗余金属填充模式查找表建立方法。采用本发明专利技术进行冗余金属填充不但同时满足了平坦性要求和电容要求，而且还将工作量集中在建立填充查找表过程中，从而减小了在真实设计中进行冗余金属填充时的工作量，以加快开发速度。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电子设计自动化和半导体工艺制造
，具体涉及一种。
技术介绍
在集成电路(Integrated Circuit, IC)的制造过程中，通常采用包括物理气相沉积、化学气相沉积在内的各种淀积方法将金属、电介质和其他材料淀积至硅片的表面，以形成分层的金属结构。电路通常包括多层金属结构，每一层金属之间又通过多个金属填充的通孔相连。因此，制造过程中一个关键的步骤在于形成将电路的各层之间进行连接的金属结构，使得电路具有很高的复杂性和电路密度。为了获得制造多层电路所必须的平整度，通常使用化学机械抛光(ChemicalMechanical Polishing, CMP)工艺使金属介质层形貌平坦化。CMP工艺是一种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研磨的介质表面上形成光洁平坦表面的研磨工艺，被公认为是目前超大规模集成电路阶段最好的材料全局平坦化方法。但当电路工艺节点降低至90nm以下，尤其到65nm和45nm以下时，CMP过程之后的表面厚度对底层金属形貌的依赖问题凸显出来，由于金属形貌不同而产生的厚度变化可大于30%。同时还带来两个重要问题:金属碟形和氧化层侵蚀。这两个问题也与版形特征如金属线宽和线间距密切相关。冗余金属填充作为版图后期处理的一个过程，可以用来减少由于图案依赖性引起的CMP平整度问题。在CMP过程之前，将冗余金属填充物填到晶片上，从而使得IC芯片图案CMP后的厚度更加一致。而冗余金属填充带来的一个问题是，由于金属互连线间加入了多余的金属，使得线间电容增加，而线间电容的增加会影响电路的信号完整性(SignalIntegrity, SI),进而导致电路的功能错误。由于在冗余金属填充后线间电容的增加会影响电路的性能，因此在冗余金属填充过程中需要保证线间电容的增加在可接受的范围内，这样就必须同时考虑冗余金属填充的平坦性要求和电容要求。为了使得冗余金属填充同时满足平坦性要求和电容要求，可以进行平坦性模拟和电容提取获得填充后的平坦性信息和电容信息，如果不满足要求，则对冗余金属填充模式加以改进。但是在设计过程中反复进行平坦性模拟和电容提取以确保进行的冗余金属填充符合相应要求需要大量的时间，这样会影响产品上市进度。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种填充冗余金属的方法，既能够满足芯片平坦性和电容特性，又能够在较短时间内实施冗余金属填充。本专利技术的另一目的在于提供一种冗余金属填充模式查找表建立方法。为了达到上述目的，本专利技术采用的技术方案为:一种填充冗余金属的方法，包括如下步骤:(I)将电路版图划分成一个或多个结构单元；(2)提取所述结构单元的几何参数；(3)根据提取的所述结构单元的几何参数查询已建立的几何参数与冗余金属填充模式相对应的填充查找表，得到所述结构单元的冗余金属填充模式。上述方案中，所述提取所述结构单元的几何参数包括提取所述电路版图的结构单元中的互连线线宽、互连线间距和互连线正对长度。上述方案中，所述步骤(3)具体包括:如果所述填充查找表中具有与所述结构单元的几何参数相一致的几何参数，则将所述相一致的几何参数的索引下的填充模式作为所述结构单元的填充模式；如果所述填充查找表中没有与所述结构单元的几何参数相一致的几何参数，则计算所述结构单元的几何参数与所述填充查找表中几何参数的偏差值，以所述填充查找表中与所述结构单元的几何参数偏差值最小的几何参数索引下的填充模式作为所述结构单元的填充模式。上述方案中，所述冗余金属填充模式包括以行列或错位形式填充冗余金属以形成几何形状的冗余金属块。一种冗余金属填充模式查找表的建立方法，包括如下步骤:A.对多个互连结构分别采用多个几何参数进行表征后，分别采用多种冗余金属填充模式进行填充；B.对每个所述互连结构的每种冗余金属填充模式进行平坦性模拟和电容提取；C.根据平坦性和电容均满足要求的填充模式及相应的几何参数，建立相应的填充查找表。上述方案中，所述互连结构为两根或多根平行金属线结构。上述方案中，所述步骤A中的几何参数包括所述互连结构中的互连线线宽、互连线间距和互连线正对长度。上述方案中，所述步骤C具体包括:将所述几何参数作为所述填充查找表的索引，将与所述几何参数相应的填充模式作为查找内容，建立所述索引和查找内容相应的填充查找表。上述方案中，所述结构单元的互连线数目与所述互连结构的互连线数目相等。与现有技术方案相比，本专利技术采用的技术方案产生的有益效果如下:本专利技术通过建立冗余金属填充模式查找表的方法，从而快速地实现对互连结构版图的冗余金属填充。采用本专利技术进行冗余金属填充不但同时满足了平坦性要求和电容要求，而且还将工作量集中在建立填充查找表过程中，从而减小了在真实设计中进行冗余金属填充时的工作量，以加快开发速度。附图说明图1为本专利技术实施例提供的填充冗余金属的方法的流程图；图2为本专利技术实施例中互连结构的示意图；图3-5为本专利技术实施例中三种冗余金属填充模式的示意图；图6为本专利技术实施例中电路版图的示意图；图7为本专利技术实施例中对电路版图进行结构单元划分的示意图。具体实施例方式下面结合附图和实施例对本专利技术技术方案进行详细描述。如图1所示，本专利技术实施例提供一种通过建立填充查找表从而实现对电路版图中互连结构进行快速冗余金属填充的方法，该方法通过以下步骤实现:步骤100，设计多个互连结构。本专利技术实施例中所示互连结构包括纵向的两条平行金属线，如图2所示。图2所示的平行金属线结构仅为本专利技术实施例中的示例，实际运用中，互连结构还可以是电路设计中常见的各种互连结构，例如可以是多根平行金属线构成的网格结构。需指出的是，这些互连结构可以包括十条或十条以上的互连线段。步骤110，对每个互连结构采用多个几何参数进行表征。在本专利技术实施例中，如图2所示，以互连结构中的金属线AB和A’ B’为例，几何参数包括金属线AB的线宽wl以及金属线A’ B’的线宽《2，金属线AB与其平行金属线A’ B’之间的间距sl，以及金属线AB相对于其平行金属线A’B’的正对长度I。对互连结构所提取的几何参数如表I所示。当互连结构中平行金属线多于两根时，同理可以提取相应的几何参数。表I权利要求1.一种填充冗余金属的方法，其特征在于，包括如下步骤: (1)将电路版图划分成一个或多个结构单元； (2)提取所述结构单元的几何参数； (3)根据提取的所述结构单元的几何参数查询已建立的几何参数与冗余金属填充模式相对应的填充查找表，得到所述结构单元的冗余金属填充模式。2.如权利要求1所述的填充冗余金属的方法，其特征在于，所述提取所述结构单元的几何参数包括提取所述电路版图的结构单元中的互连线线宽、互连线间距和互连线正对长度。3.如权利要求1所述的填充冗余金属的方法，其特征在于，所述步骤(3)具体包括:如果所述填充查找表中具有与所述结构单元的几何参数相一致的几何参数，则将所述相一致的几何参数的索引下的填充模式作为所述结构单元的填充模式；如果所述填充查找表中没有与所述结构单元的几何参数相一致的几何参数，则计算所述结构单元的几何参数与所述填充查找表中几何参数的偏差值，以所述填充查找表中与所述结构单元的几何参数偏差值最小的几何参数索引下的填充模式作为所述结构单元的填充模式。4.如权利要求1所述的填充冗余金属的方法，其特征本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种填充冗余金属的方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将电路版图划分成一个或多个结构单元；(2)提取所述结构单元的几何参数；(3)根据提取的所述结构单元的几何参数查询已建立的几何参数与冗余金属填充模式相对应的填充查找表，得到所述结构单元的冗余金属填充模式。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：马天宇，陈岚，叶甜春，
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：
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