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應用於 SRAM 之微影製程技術

應用於 SRAM 之微影製程技術. 學號： M9630106 、 M9430240 、 M9635101 學生：林楷峯、張智傑、邱士豪 指導老師：蔣富成 老師. Outline. 介紹： SRAM 基本架構 光學微影技術及光學鄰近補償 (OPC) Optical Proximity Correction 如何利用 OPC 修正佈局 利用 SRAM 佈局分析 OPC 前後之良率 結論. SRAM 基本架構. 6 -T SRAM 電路.

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應用於 SRAM 之微影製程技術

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Presentation Transcript

  1. 應用於SRAM之微影製程技術 學號：M9630106、M9430240、M9635101 學生：林楷峯、張智傑、邱士豪 指導老師：蔣富成 老師

  2. Outline • 介紹：SRAM基本架構 光學微影技術及光學鄰近補償(OPC) Optical Proximity Correction • 如何利用OPC修正佈局 • 利用SRAM佈局分析OPC前後之良率 • 結論

  3. SRAM基本架構 6-T SRAM 電路

  4. 光學微影技術及光學鄰近補償(1/3) (a) 光源來自每個不同的角度 光源 光源 聚光鏡 光罩 光罩 (a) 光源來自相同的角度

  5. 光源 曝光系統 聚光鏡 光罩 光阻 晶圓 光學微影技術及光學鄰近補償(2/3) 典型曝光系統

  6. 光學微影技術及光學鄰近補償(3/3) • 曝光解析度 Rλ/NA 不同波長的光源

  7. 如何利用OPC修正佈局(1/3) (b) 曝光後之晶圓 (c) 重疊比較 (a) 預期佈局圖 Added pattern Chop pattern

  8. 如何利用OPC修正佈局(2/3) Edge-offset Hammerhead

  9. 如何利用OPC修正佈局(3/3) Corner-serif Chop corner

  10. 利用SRAM佈局分析OPC前後之良率(1/14) 6 Transistor SRAM Cell

  11. 利用SRAM佈局分析OPC前後之良率(2/14) Poly Load Transistor SRAM Cell

  12. 利用SRAM佈局分析OPC前後之良率(3/14) 6-T SRAM 電路 SC1-18 Layout of SRAM Cell

  13. 利用SRAM佈局分析OPC前後之良率(4/14) SC2-18 Layout of SRAM Cell SC3-18 Layout of SRAM Cell

  14. 利用SRAM佈局分析OPC前後之良率(5/14) SC4-18 Layout of SRAM Cell SC5-18 Layout of SRAM Cell

  15. 利用SRAM佈局分析OPC前後之良率(6/14) 0.18µm製程之SRAM Cell面積比較表

  16. 利用SRAM佈局分析OPC前後之良率(7/14) 6-T SRAM 電路 SC1-90 Layout of SRAM Cell

  17. 利用SRAM佈局分析OPC前後之良率(8/14) SC2-90 Layout of SRAM Cell SC3-90 Layout of SRAM Cell

  18. 利用SRAM佈局分析OPC前後之良率(9/14) SC4-90 Layout of SRAM Cell SC5-90 Layout of SRAM Cell

  19. 利用SRAM佈局分析OPC前後之良率(10/14) 90nm製程之SRAM Cell面積比較表

  20. 利用SRAM佈局分析OPC前後之良率(11/14) SC3-18 Layout of SRAM Cell

  21. 利用SRAM佈局分析OPC前後之良率(12/14) SC3-18之Metal1 Layer (Original vs. SPLAT) SC3-18之Metal1 Layer (Opced vs. SPLAT)

  22. 利用SRAM佈局分析OPC前後之良率(13/14) SC1-90 Layout of SRAM Cell

  23. 利用SRAM佈局分析OPC前後之良率(14/14) SC1-90之Poly1 Layer (Original vs. SPLAT) SC1-90之Poly1 Layer (Opced vs. SPLAT)

  24. 結論 • 利用OPC提高良率所使用之成本較低。 • 經由OPC流程後，電路特性會與原先設計相近。 • 180nm、90nm製程之SRAM經過OPC後，以SPLAT做光學模擬，可發現成像較趨近於原始Layout，誤差較小。 • 依模擬結果可發現，當製程越小，OPC便顯得重要，其可以改善成像所造成之誤差。

  25. References [1] Chi-Liang Liao, “On the analysis of the design for manufacturability. (DFM) for sram cells,” Master’s thesis, Southern Taiwan University of Technolngy, 2007. [2] Neil H. E. Weste and Kamran Eshraghian, CMOS VLSI設計原理(第二版)，培生，2002。 [3] Hong Xiao，半導體製程技術導論，培生，2002。 [4] 蘇俊鐘，光微影術(Optical Lithography), http://nano.nchc.org.tw/dictionary/Optical_Lithography.html

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