一種集成電路版圖與平板顯示版圖中基于最短距離的間距檢查結(jié)果分類方法屬于半導(dǎo)體集成電路設(shè)計(jì)自動化領(lǐng)域,主要涉及如何將間距檢查結(jié)果按照違反間距規(guī)則嚴(yán)重程度排序,提高人工分類效率。
背景技術(shù):
間距檢查(Dimensional Check)是電子設(shè)計(jì)自動化的一個(gè)重要組成部分,源于集成電路版圖(Integrated Circuit,IC)設(shè)計(jì)流程,通常檢查的是導(dǎo)線寬度(Width)、導(dǎo)線間距(Space)等項(xiàng)目,輸出結(jié)果是違反間距規(guī)則的設(shè)計(jì)。平板顯示(Flat Panel Display,F(xiàn)PD)版圖的間距檢查借鑒于集成電路版圖。
二者存在類似的問題,即并非所有違規(guī)結(jié)果都要修改版圖,但版圖交付流片前必須迭代修改嚴(yán)重違反規(guī)則的設(shè)計(jì),才能確保流片成功。目前,結(jié)果違規(guī)的嚴(yán)重程度主要依賴人工判斷,將所有結(jié)果分為需要修改版圖和不需要修改版圖兩類。
事實(shí)上,影響人工分類最重要的指標(biāo)是間距檢查結(jié)果的最短距離。該距離指的是,對于某個(gè)間距檢查結(jié)果,其原始版圖幾何邊段之間所有距離的最小值。最短距離反映了導(dǎo)線之間的最小距離或某條導(dǎo)線的最小寬度等。最短距離值越小,違反間距檢查規(guī)則越嚴(yán)重,越容易發(fā)生短路或斷路,導(dǎo)致流片生產(chǎn)失敗。
在人工分類全部間距檢查結(jié)果的過程中,最重要的步驟就是對間距檢查最短距離的判斷。每判斷一個(gè)結(jié)果,就要將該結(jié)果反標(biāo)到原始版圖上,利用尺子工具測量結(jié)果的最短距離,效率很低,測量準(zhǔn)確度也不高。同時(shí),從結(jié)果的最短距離的角度看,所有間距檢查的順序是混雜的,最短距離長的結(jié)果和短的結(jié)果混在一起,交替出現(xiàn),這也影響了人工分類速度。如果能夠根據(jù)最短距離對全部結(jié)果進(jìn)行排序,也就近似實(shí)現(xiàn)了按照違反間距規(guī)則嚴(yán)重程度排序,需要修改的版圖的結(jié)果大都集中在一起,不需要修改版圖的結(jié)果也大都集中在一起,可以顯著提高人工分類速度。
目前,在沒有最短距離的輔助下,對違規(guī)結(jié)果進(jìn)行人工分類,工作效率很低。特別是每次修改版圖后迭代執(zhí)行間距檢查時(shí),又需要重新篩選結(jié)果,嚴(yán)重拖延了版圖設(shè)計(jì)流程。
通過本文
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
及具體實(shí)施方式可知,利用最短距離對間距檢查結(jié)果輔助分類,方法簡單易行,不改變現(xiàn)有版圖設(shè)計(jì)流程,極易推廣普及。隨著集成電路與平板顯示電路規(guī)模日趨增大,版圖布局日益復(fù)雜,利用最短距離對間距檢查結(jié)果輔助分類必將成為一種趨勢,保障版圖設(shè)計(jì)流程高效運(yùn)轉(zhuǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對半導(dǎo)體集成電路設(shè)計(jì)自動化領(lǐng)域,對集成電路版圖與平板顯示版圖執(zhí)行間距檢查后,人工手動分類檢查結(jié)果工作效率低,拖延了整個(gè)版圖設(shè)計(jì)流程的實(shí)際問題,提出了一種集成電路版圖與平板顯示版圖中基于最短距離的間距檢查結(jié)果分類方法。
本發(fā)明的創(chuàng)新之處在于,對集成電路版圖與平板顯示版圖執(zhí)行間距檢查時(shí),創(chuàng)造性的將間距檢查結(jié)果的最短距離同時(shí)計(jì)算出來,并附加到對應(yīng)的間距檢查結(jié)果上。這一做法為加速后續(xù)的人工檢圖流程提供了諸多可能:既可以將最短距離線段與間距檢查結(jié)果同時(shí)反標(biāo)到原始版圖,避免人工測量最短距離的繁瑣步驟,又可以基于最短距離值對全部間距檢查結(jié)果進(jìn)行排序,近似實(shí)現(xiàn)了按照違反間距規(guī)則嚴(yán)重程度的結(jié)果排序,加速人工分類篩選。
本發(fā)明的主要技術(shù)方案包括以下三個(gè)方面:
第一,間距檢查結(jié)果最短距離的定義。
(1)對于某個(gè)間距檢查結(jié)果,最短距離定義為其原始版圖幾何邊段之間所有距離的最小值;為了反標(biāo)到原始版圖便于人工觀察,最短距離表示為線段的形式,線段的起始端點(diǎn)來源于原始版圖的一個(gè)邊段,線段的終止端點(diǎn)來源于原始版圖的另一個(gè)邊段;
(2)線段起止端點(diǎn)的位置僅為了便于人工觀察,無嚴(yán)格規(guī)定,當(dāng)某個(gè)間距檢查結(jié)果存在多處最短距離,例如原始版圖兩條幾何邊段相互平行時(shí),任選一處最短距離線段即可;
(3)不同間距檢查結(jié)果的最短距離相互比較時(shí),僅比較最短距離線段長度,即最短距離值的大小。
第二,間距檢查結(jié)果最短距離的計(jì)算方法。
(1)將原始版圖的幾何邊兩兩匹配,分別計(jì)算間距檢查結(jié)果;
(2)計(jì)算步驟(1)的間距檢查結(jié)果時(shí),同時(shí)計(jì)算出該結(jié)果原始版圖幾何邊段之間所有距離的最小值;此處使用的是原始版圖的幾何邊段,而不是整條幾何邊,因?yàn)殚g距檢查結(jié)果可能只涉及原始幾何邊的片段;最短距離以線段的形式附加到間距檢查結(jié)果上;
(3)當(dāng)若干間距檢查結(jié)果存在公共面積區(qū)域,需要進(jìn)行結(jié)果合并時(shí),將此若干結(jié)果中最短距離值最小的那條最短距離線段,作為合并后間距檢查結(jié)果的最短距離線段;當(dāng)存在多條最短距離線段相等且同為最小值時(shí),任選其中之一即可。
第三,利用間距檢查結(jié)果最短距離對間距檢查結(jié)果輔助分類的方法。
(1)將間距檢查結(jié)果反標(biāo)到原始版圖時(shí),同時(shí)反標(biāo)該結(jié)果的最短距離,即以線段方式標(biāo)記該結(jié)果最短距離的起止位置,并以數(shù)字方式標(biāo)記最短距離值,即線段長度;此反標(biāo)方式可以避免人工測量最短距離的步驟,提高檢圖效率;
(2)將所有間距檢查結(jié)果按照其最短距離值從小到大進(jìn)行排序,也就近似實(shí)現(xiàn)了按照違反間距規(guī)則嚴(yán)重程度的結(jié)果排序,最嚴(yán)重的違規(guī)結(jié)果排在前面,需要修改版圖的可能性更大,最輕微的違規(guī)結(jié)果排在后面,需要修改版圖的可能性更小,從而輔助人工對全部間距檢查結(jié)果的高效分類,提高檢圖效率。
附圖說明
圖1 電路版圖局部及其合并前的間距檢查結(jié)果;
圖2 電路版圖局部及其合并前的附帶最短距離的間距檢查結(jié)果;
圖3 電路版圖局部及其合并后的附帶最短距離的間距檢查結(jié)果。
具體實(shí)施方式
本部分詳細(xì)說明實(shí)現(xiàn)發(fā)明的優(yōu)選方式。
實(shí)現(xiàn)發(fā)明的優(yōu)選方式與主要技術(shù)方案相對應(yīng),包括以下三方面內(nèi)容:
第一,合并前的間距檢查結(jié)果的及其最短距離的計(jì)算。
參考圖1,圖(11)(12)(13)表示一個(gè)電路版圖局部及其合并前的間距檢查結(jié)果,右側(cè)圖(14)(15)(16)(17)定義了間距檢查規(guī)則:
如圖(14),黑色幾何圖形為間距檢查的一個(gè)輸入圖層L1;
如圖(15),白色幾何圖形為間距檢查的另一個(gè)輸入圖層L2;
如圖(16),S為間距檢查尺寸,當(dāng)L1層圖形與L2層圖形之間的距離小于等于S時(shí),輸出結(jié)果;
如圖(17),陰影幾何圖形為間距檢查的輸出結(jié)果圖層。此處無論水平條紋、垂直條紋還是網(wǎng)格陰影,均表示同一個(gè)輸出結(jié)果圖層。如此區(qū)分是因?yàn)楹喜⑶暗拈g距檢查結(jié)果可能相互重疊,存在公共面積區(qū)域。那么,水平或垂直條紋陰影均表示單個(gè)結(jié)果面積區(qū)域,網(wǎng)格陰影表示2個(gè)結(jié)果的公共面積區(qū)域。
如圖(11),表示3個(gè)合并前的間距檢查結(jié)果,存在重疊現(xiàn)象。其中水平條紋結(jié)果2個(gè),垂直條紋結(jié)果1個(gè),網(wǎng)格陰影是水平條紋結(jié)果與垂直條紋結(jié)果的公共面積區(qū)域。此處僅存在2個(gè)結(jié)果相互重疊,不存在3個(gè)結(jié)果相互重疊的情況。
如圖(12),表示2個(gè)合并前的間距檢查結(jié)果,存在重疊現(xiàn)象。其中水平條紋結(jié)果1個(gè),垂直條紋結(jié)果1個(gè),網(wǎng)格陰影是水平條紋結(jié)果與垂直條紋結(jié)果的公共面積區(qū)域。
如圖(13),表示1個(gè)合并前的間距檢查結(jié)果,不存在重疊現(xiàn)象。
參考圖2,將圖1的全部6個(gè)合并前的間距檢查結(jié)果分別計(jì)算其最短距離。
為了清晰表示每個(gè)結(jié)果及其最短距離,將每個(gè)結(jié)果的及其依賴的原始版圖幾何圖形分列出來,如圖(21)(22)(23)(24)(25)(26)。
圖(21)(22)(23)的3個(gè)結(jié)果對應(yīng)圖(11),其中最短距離線段采用雙向帶箭頭的線段標(biāo)出,可以看出圖(21)的結(jié)果最短距離值在全部6個(gè)結(jié)果中是最長的,大約0.7倍S長度。如果沒有和其他結(jié)果合并,圖(21)的結(jié)果違反間距檢查規(guī)則是最輕微的,最有可能被忽略,不用修改版圖。圖(22)(23)的結(jié)果,盡管形狀不同,對應(yīng)的原始版圖幾何邊段也不同,但其最短距離線段是相同的,都是L1矩形右上頂點(diǎn)到L2圖形的垂線段,這是可能出現(xiàn)的。該最短距離值在全部6個(gè)結(jié)果中是最短的,大約為0.49倍S長度。其違反間距檢查規(guī)則是最嚴(yán)重的,最有可能被要求修改版圖。
圖(24)(25)的2個(gè)結(jié)果對應(yīng)圖(12),類似于圖(22)(23)的結(jié)果,圖(24)(25)的結(jié)果盡管形狀不同,對應(yīng)的原始版圖幾何邊段也不同,但其最短距離線段是相同的。該最短距離值大約為0.5倍S長度。
圖(26)的1個(gè)結(jié)果對應(yīng)圖(13),由于來自于L1和L2的幾何邊段相互平行,因此其最短距離線段可以任意選取,在圖(26)的線段位置上,向左或向右平移一點(diǎn)均可。該最短距離值大約為0.6倍S長度。
第二,合并間距檢查結(jié)果過程中最短距離的計(jì)算。
參考圖3,將全部6個(gè)間距檢查結(jié)果合并為3個(gè),附帶選取3個(gè)對應(yīng)的最短距離。
圖(31)來源于圖(11)的3個(gè)結(jié)果,其最短距離在圖(21)(22)(23)的最短距離中選取,因此選取圖(22)或(23)的最短距離,對應(yīng)最短距離值大約為0.49倍S長度。值得注意的是,圖(21)的最短距離原本是最長的大約0.7倍S長度,所在結(jié)果是最有可能被忽略的,但與圖(22)(23)的結(jié)果合并為圖(31)的結(jié)果后,最短距離值大約為0.49倍S長度,是違反間距檢查規(guī)則最嚴(yán)重的。
圖(32)來源于圖(12)的2個(gè)結(jié)果,其最短距離在圖(24)(25)的最短距離中選取,二者最短距離線段相同,任選其一。
圖(33)來源于圖(32)的1個(gè)結(jié)果,其最短距離就是圖(26)的最短距離。
圖1與圖2是工具軟件執(zhí)行間距檢查的內(nèi)部過程,圖3是輸出結(jié)果。人工檢圖時(shí)所使用的間距檢查結(jié)果及其最短距離,如果反標(biāo)到原始版圖上,就類似于圖3所示。當(dāng)然,每個(gè)最短距離線段旁邊,還要標(biāo)出最短距離數(shù)值的大小,便于閱讀篩選。
第三,間距檢查結(jié)果最短距離的應(yīng)用。
經(jīng)歷第一、第二兩個(gè)步驟后,在對電路版圖執(zhí)行間距檢查時(shí),檢查結(jié)果的最短距離同時(shí)被計(jì)算出來,并附加到對應(yīng)的間距檢查結(jié)果上。那么,人工檢圖時(shí),就可以從兩個(gè)方面利用最短距離信息。
首先,基于最短距離值從小到大對全部間距檢查結(jié)果進(jìn)行排序,也就近似實(shí)現(xiàn)了按照違反間距規(guī)則嚴(yán)重程度的結(jié)果排序,最嚴(yán)重的違規(guī)結(jié)果排在前面,最輕微的違規(guī)結(jié)果排在后面。人工分類每一個(gè)結(jié)果時(shí),首先遇到的就是最嚴(yán)重的違規(guī)結(jié)果,方便在最短時(shí)間內(nèi)分類篩選出需要修改版圖的結(jié)果集合,轉(zhuǎn)入迭代修改版圖流程。
然后,在具體判斷每個(gè)結(jié)果是否真的嚴(yán)重違規(guī),是否真的需要修改版圖時(shí),將最短距離線段與間距檢查結(jié)果同時(shí)反標(biāo)到原始版圖,人工需要最短距離值時(shí)直接觀察即可,避免人工測量最短距離的繁瑣步驟,從而縮短每一個(gè)結(jié)果的判斷時(shí)間。
通過發(fā)明內(nèi)容及具體實(shí)施方式可知,利用最短距離對間距檢查結(jié)果輔助分類,方法簡單易行,不改變現(xiàn)有版圖設(shè)計(jì)流程,極易推廣普及。隨著集成電路與平板顯示電路規(guī)模日趨增大,版圖布局日益復(fù)雜,利用最短距離對間距檢查結(jié)果輔助分類必將成為一種趨勢,保障版圖設(shè)計(jì)流程高效運(yùn)轉(zhuǎn)。