LSIの�H層配線�\術では、CMPを使って平�Q(m┐o)化を図るが、Cu配線の間隔が広い場所と狭い場所で、削られる量が変わり、配線が�里い肇妊�ッシングと�}ばれる�埔蠅丙鑿�(f┫)が見られる。このため、ダミーフィルと�}ばれるCu配線を隙間に入れておき、配線密度をほぼ�k定にしておこうという��(sh┫)法を採��してきた。しかも�U入し忘れたために配線厚のバラつきが�\加することを嫌うため、やたらとダミーフィルを配��してきた。しかし、この��(sh┫)法では、本来の信��(gu┤)��Cu配線とダミーフィル配線との間にキャパシタンスが発�擇掘�高�]動作やシグナルインテグリティに影�xを及ぼす。設��通りのタイミングが�uられない恐れも出てくる。

90nm��度くらいまでなら何とか��来のダミーフィルでも�棺茲任�た。しかし、65nm以下と微細化するにつれ、配線の厚さのバラつきは�j(lu┛)きくなる。配線が微細になるにつれ、長さ、幅、厚さともほぼ同じような割合で縮小していかなければならないためである。厚さのバラつきは±10nm以下であるため、65nmプロセスでは9%のばらつきが45nmでは14%に�\え、32nmノードでは20%にも達してしまう。厚さがこれだけバラつくと配線�B�^もバラつく。こうなると設��通りのタイミングを満�Bできなくなる恐れがある。設��し直さなければならなくなる。できるだけバラつきを��(f┫)らしたい。

そこで、メンターが開発したこのCalibre platformに3つの�\術を導入し、これからの問��に�棺茲靴�。まず�kつはSmartFill。これは空いている所にやたらと入れるのではなく、タイミングといった性�Δ亡愀犬垢觸蠅砲世映���するという�\術である。配線密度や配線パターンの周囲長などによって入れ��(sh┫)や入れる場所を変えるという「賢い(smart)」��(sh┫)法だ。

二つ�`は、配線厚のバラつき分布を��覚化し、最も�Hくの量を削られた「ホットスポット」を検出する。これにはCalibre CMPシミュレータ、あるいはファウンドリが創るモデルに基づいたシミュレータを�W(w┌ng)��する。このCMPモデルでは、まずCuを削る�iの�mめ込まれた�X��の2次元分布、ある時間削った時の分布、さらに削ったときの分布、最終的な分布を2次元のカラー分布で表わすことで最も薄く削りすぎたような場所を検出する。

この後、配線の厚さ分布に基づいてタイミングや電気��性のシミュレータにかけ、問��がないかどうかをチェックする。そして、問��がありそうな場所の密度と厚さに基づき、モデルベースで���Qしたフィルを�{加してみる。これを繰り返し、問��ないタイミングと電気��性が�uられたら、それを最終の配線パターンとする。

半導��メーカーやファウンドリは�Q社�Q様のプロセスを使っているため、「プロセスモデルは�Q社で作ってもらうことにしている」、と同社プロダクトマーケティングマネジャーのJeff Wilson��は言う。それも配線層ごとに�Q社内�陲任皸磴Δ海箸��Hいという。同じCMPマシンを使うとしても、チューニングしたり、たとえしていなくてもスラリーの��径が異なるとか、メッキ条�Pが違うとか、プロセス条�Pは違うため、モデル作成を�Q社にお願いするというわけだ。�j(lu┛)�}企業の中には、90nmを条�P通りに�攵凮始しても量�桵にCMPの条�Pをチューニングして変えていくこともあるという。モデルは常にアップデートしたものにしなければ新����の1発完動できない。

メンターはこのツールにより、バーチャルCMPモデルを提供していることになる。このCalibre DFMプラットフォームを使って、英国のファブレスCSR社が設��した65nmデバイスは1発完動したとWilson��はいう。この場合は、CalibreをファウンドリであるTSMCが使って配線厚のDFM����しタイミングシミュレーションを�~使し、最終マスクデータをTSMCが��こした。CSR社は�駘�設��にまでは関与しないため、RTLデータをTSMCに�}渡し、スペックを満たしていることを確認するだけ。GDS IIフォーマットのマスクデータはメンターのツールを使ってTSMCが作成する。

日本のIDMに�瓦靴討�、�O社でモデルを作り、メンターのCalibreを使ってこれまではダミーフィルを作ってきた。この新����で、これからのLSIにはCMP-awareなダミーパターンを作るのに最適とメンター・グラフィックス・ジャパンのテクニカル・セールス本�霙垢��E�v淳�k��はいう。