Time-to-Mask短縮による競争力の向上
テクノロジ・ノードが新しくなる毎に、新たな課題が生まれます。 さらに、テクノロジの進化は減速するどころか、厳しい競争圧力を受けて加速しています。
テクノロジの急速な発展
かつてないほど大きな課題と困難が立ちはだかる中、設計者がプロセスや要件を解決するにはこれまでにないソリューションが必要です。メンター・グラフィックスは、最先端テクノロジのTapeout-to-Maskフローを短時間で開発できるように、以下の3つの重要なソリューションを提供します。
- Tapeout-to-Maskフローのあらゆる側面に対応する包括的な互換性のあるツール
- すばやく効率的にフローを統合するための共通制御言語と柔軟なインタフェース
- メンター・グラフィックスのテクノロジを短時間で特定のニーズに適合させ、プロセスの進化に応じてフローを持続的に最適化するためのコンサルティング・サービス
Calibreには、Design-to-Maskの統合フローに必要なすべてのツールがあります。
- レイアウト検証とDFM（Design-For-Manufacturing）
- マスクのOPC（Optical Process Correction）と解像度向上
- 専用のマスク・ライタ補正
- マスク・フラクチャリングとマスク・ライタのデータ変換
メンター・グラフィックスのツール群は、共通データベースと階層ジオメトリ処理エンジンで構築されており、CalibreデータベースAPI、リソグラフィと測長API、共通ルール、共通と制御言語などの各種インタフェースから利用できます。
コンサルティング・サービスでは、高い歩留まり、ターンアラウンド・タイムとTime-to-Marketの短縮、早期歩留まり安定化のために、効率的なDesign-to-Maskフローを導入する支援をします。メンター・グラフィックスは、最高精度の製造情報を取り入れた高品質のOPCモデルとレシピ、さらにスループットとフローの自動化を向上させるために最適化したソリューションを提供します。
機能が豊富で柔軟な総合ツールとフロー技術サポートを組み合わせることで、効率的なTapeout-to-Maskフローを短時間で実現できます。
精度と解像度の向上
Calibre nmOPCは、以下の手法で、low-k1フォトリソグラフィに向けてチャレンジします。
- SPARSEシミュレーションとDENSEシミュレーション（ユーザ選択が可能）
- OPCが最適化されたプロセス・ウィンドウ
- コプロセッサ・アクセラレーションを使用したハイブリッド計算プラットフォーム
- コンパクト・レジストモデリング
- 設計意図を考慮した補正アルゴリズム
歩留まり向上機能により、複数のプロセス条件下でイメージの忠実度を確保して、製造プロセスの安定性と信頼性を向上させます。
メンター・グラフィックスのリソグラフィック・モデルは130nmのプロセス・ノード以降の業界のリーダーとして、世界中の大手IC製造施設で実績があります。32nmおよび22nmノードのテクノロジはすでに開発段階にあり、製造歩留まりを安定化させる頃には、商用として実績あるテクノロジとなっているでしょう。
John Sturtevant @SPIE 2007
ビデオ: メンター・グラフィックスのRET技術サポート責任者であるJohn Sturtevantが、高度なIC技術ノードにおけるリソグラフィ手法の課題について語ります。 ビデオを再生[英語]
Calibre nmMPC
Calibre nmMPC (マスクプロセス補正)は、電子ビーム・マスク・ライタ専用の最適化を行います。特長を以下に示します。
- 補正／モデリングの新機能により、先進ノード（特にSRAFなどの微細パターン）におけるマスクのCDリニアリティとユニフォーミティが向上します。
- 密度に基づくバイアス・モデルと物理的なマスク測長値に基づいてキャリブレーションしたVEB（Variable Etch Bias）モデルを併用することで、ロングレンジからショートレンジまでの効果に対応可能です。
- Calibre Workbenchと統合されたマスクモデル作成やカスタマイズ用のツールも含まれています。
最速のTime-to-Mask
Calibre のGDSII-to-Maskソリューションは、各フィジカルCPUチップに1つの汎用コアと8つの数値処理コアを持つCell/B.E.プロセッサに基づいてコプロセッサの処理速度を加速させます。 Calibreソフトウェアは、単一イーサネットで接続した標準x86プロセッサとCell/B.E.プラットフォームを併用して、タスクの分配と調整を自動で管理します。 （拡大図を表示）
ナノメートル設計向けのRETアプリケーションがより複雑化するのに伴い、マスクのターンアラウンド・タイム（TAT）が著しく長くなっています。 高度なコンピューティング・リソグラフィ（CL）を使用して高速かつ正確にタスクを実行するには、特に大量の数値計算用に設計された専用の高並列ハードウェア・アーキテクチャが必要になります。
メンター・グラフィックスのOPCソフトウェアは標準x86プラットフォーム上で動作します。必要に応じて、高並列Cell Bandwidth Engine（Cell/B.E.）プロセッサを持つマルチコアCPUプラットフォームを組み込むことでコプロセッサの処理速度を高速化させることもできます。CPAの利点は以下の通りです。
- Denseシミュレーションなど、大量の数値計算アルゴリズムを高速に実行するための演算能力
- 個別ニーズに合わせて処理コンフィギュレーションを選択できる柔軟性。マスクのレイヤごとにシミュレーション方法（SPARSE/DENSEモデリング）と対象のハードウェアの両方を指定できます。
- 出力ファイル・サイズを最小化するOASISをサポート
- フラット処理ツールよりも優れたTAT、計算効率、スループットを実現できる、設計階層を生かした合理化されたアルゴリズム
運用コストの削減
コモディティ化されたx86とCell/B.E.のコンピューティング・プラットフォームを適切に組み合わせることで、全体の計算コストを削減しながらCalibre RETソリューションの性能を向上できます。 （拡大図を表示）
メンター・グラフィックスのCPA機能は、計算要求が増加する場合に処理コストを抑えます。 標準x86プラットフォームの高度なコンピューティング・リソグラフィ（CL）技術に必要な計算能力を実現することは、ハードウェア、データセンタのフットプリント、運用間接費、電力、冷却の観点から考慮すると非常にコストが掛かります。 CPAを使用することで、今日の設計に必要とされる高度なCL技術を組み込みながら、ハードウェア、ソフトウェアおよび運用にかかる費用を劇的に削減します。
CPAは必要なハードウェア・プラットフォームの数を減らして、データセンタのフットプリント、運用間接費、電力・冷却のコストを削減します。 従来の計算ハードウェアのみと比較した場合、全体の計算コストを半分に削減できます。信頼できるパートナー
GDSII-to-Maskフローで成功するには、相互運用部品を収集するだけでは不十分です。最高の技術に加え、以下のサポートを行えるパートナーが必要となります。
- 全体のフローを最適化して精度を保ち、ターンアラウンド・タイムを短縮してスループットを向上させる
- 次のレベルの技術ノードへ導き、複雑性の変化に対応した経験があり、それを支援する
ビジネスの成功は、最終的に主要な技術パートナーの能力と貢献次第です。メンター・グラフィックスには、最高の技術とソリューション、長年の実績があります。
成功例: メンター・グラフィックスはDongbu HiTekが製造の品質と歩留まりを安定させ、テープ・ツー・マスクのターンアラウンド・タイム（TAT）を50%削減するためのサポートを行いました。 成功例を表示
製造ばらつきのリソース
Calibre xACT 3Dによる高度なメモリセル・キャラクタライゼーション
技術文献：メモリ設計者は、高速データ転送と低電力消費の仕様を満たすために、ビット密度を高めることを求められています。高密度化が進むほどインターコネクトとデバイス間の相互作用が増大するため、実際の設計余裕を考慮して設計しなければなりません。 技術文献を表示
Calibre YieldEnhancerのSmartFillテクノロジを使ったHead of the Class（アメリカの無料オンライン学習ツール）のU8500スマートフォン・プラットフォーム
技術文献：ST-Ericssonが次世代U8500チップの開発を開始したときから、設計と実装の課題に直面することに気づいていました。U8500開発は超過密スケジュールであっただけでなく、難しい設計パラメータを実現することが求められていました。 技術文献を表示[英語]