Диссертация (1137255), страница 6
Текст из файла (страница 6)
«Процессные» САПР необходимы для решения задач,связанныхсисследованиямилитографических«конструкторско-технологических»САПРформированиетопологииоптимизационнойглавнойпроцессов.задачейрабочихслоевДляявляетсяСБИСприменительно к конкретным технологическим режимам. Функциональныеособенности этих САПР сходятся только на первый взгляд: первую группуСАПР применяют, как правило, для исследовательских центров, а вторую – длясовременных дизайн-центров микроэлектроники.50Современные «процессные» литографические симуляторы.В течение последних 13 лет наблюдается стремительное развитие рынкаСАПР для электронной промышленности.
Это относится и к литографическимСАПР, которые с применением расширенных физических моделей и новыхалгоритмических расчетов, стали общедоступны, за исключением, конечно,профессиональныхкоммерческихлитографическихкомплексов,разрабатываемых крупными компаниями. В настоящее время разработкамиСАПР для электронной промышленности являются:Университетские1.иинститутскиеисследовательскиецентры,которые обеспечены наиболее передовыми физическими моделями, поэтомуониобладаютпреимуществамиприпроектированиисредств3Dмоделирования.
Их задача – поставлять исходные коды различных физикоматематических моделей.Коммерческие производственные организации, которые реализуют2.создание САПР с необходимым для проектирования интерфейсом, которыйориентированнавыполнениетехнологическихзадачсоптимизациейалгоритмических расчетов для ускорения работы САПР.Большее количество коммерческих САПР создано на основе исходныхкодовиразличныхфизико-математическихмоделей,предоставляемыхуниверситетскими и институтскими исследовательскими центрами.В таблице 1.5.1 представлен список популярных литографических САПР,которые перечислены в алфавитном порядке.Таблица 1.5.1.
«Процессные» литографические САПР.№ Название1.Компания,САПРСАПРDepictTechnologyразработавшая Прекращение Современнаяразработки / САПРпоглощениекомпанииModelingAssociates (TMA), Palo Alto, +CA.РазработчикD. A.51№ НазваниеСАПРразработавшая Прекращение Современнаяразработки / САПРпоглощениекомпанииКомпания,САПРBernard.2.FaimeVector Technologies, Bethesda,MD. Разработчик E. Barouch.3.Metropole+Carnegie Mellon University,Pittsburg,Разработчик +PA.A. J. Strojwas.4.LithoCruiser Brion Technology5.OptoLithSilvaco+International,Sunnyvale, CA. Разработчик +W. Henke.6.ProLithKLA-Tencor,USA(FINLETechnology,Austin,TX).+Разработчик C.
A. Mack.7.8.РазработчикS-LithoSynopsys.(Sentaurus)W. Henke.Solid-CSigma-C, Munich, Germany.Разработчик W. Henke.9.Solid-ESigma-C, Munich, Germany.Разработчик W. Henke.10. SampleUniversityBercley,ofCA.+++Califirnia,Разработчик +A. R. Neureuther.РынокСАПРэлектроннойпромышленностивосновноммонополизирован. Компания «Synopsys», крупнейший разработчик ПО длялитографического моделирования, приобрела несколько фирм-разработчиков,52таких как «TMA», «Sigma-C» и др. Только данная компания по состоянию на2015 год обладает интегрированной технологической САПР, которая позволяетвыполнять моделирование всего процесса производства СБИС в рамках одногосценария.
«TCAD Sentaurus Litography (S-Litho)», как один из составныхмодулей данного технологического САПР, был создан на основе кодов такихлитографических САПР, как «Depict» и «Solid».Современные «конструкторско-технологические» литографическиесимуляторы.Надо сказать, что создание САПР подобного вида доступно дляограниченного количества компаний, обладающих высокопроизводительнымпрограммнымобеспечением,поэтомуихнетакмного.Движком«конструкторско-технологических» САПР, как правило, является программноеядро, которое применяется при выполнении проверочных испытаний топологийна соответствие правилам, применяемым при проектировании ИС.Стоит также отметить, что программный продукт «Calibre», созданныйамериканской компанией «Mentor Graphics», является лидером, получившимпризнание среди ПО в данной сфере, и используется многими фирмамиразработчиками СБИС.Таблица 1.5.2.
«Конструкторско-технологические» литографические САПР.№ Название САПРКомпания, разработавшая САПР1.CalibreMentor Graphics2.Proteus OPCSynopsys3.Tachyon OPC+Brion Technologies Incorporated4.Quartz DFMMagma5.Takumi Enhance-LOTakumi Technology Corp.53Постановка задачи исследованияЦелью диссертационной работы является разработка алгоритмов выбораустройств оборудования для формирования объектов в иммерсионнойультрафиолетовой литографии. Специально разработанные алгоритмы имодели устройств ИУФЛ позволяют сократить время проектных работ,повысить качество литографического процесса путем выбора рациональноподобранныхтехнологическихпараметровииспользованияметодовулучшения разрешающей способности, таких как коррекция оптическогоэффектаблизости,применениефазосдвигающихшаблонов,внеосевогоосвещения, двойного впечатывания и иммерсионных жидкостей с показателемпреломленияВцелом,.специальнаяразработкаалгоритмоввыбораустройствоборудования иммерсионной литографии позволяет произвести оптимизациюпроцессаформированияобъектов,производимыхданнымметодом,впромышленных масштабах с тем, чтобы получаемая продукция отвечалатребованиям, предъявляемым к размерам конечного элемента топологии.Для достижения цели диссертационного исследования следует выполнитьследующий комплекс действий:1.Выполнить обзорно-аналитические исследования отечественной изарубежной литературы в области автоматизированного проектированияоборудования для процесса формирования объектов в ИУФЛ.2.Разработатьтеоретическоеобоснованиерешениязадачимоделирования устройств оборудования для формирования объектов в ИУФЛ.3.Применить схему непараметрических решающих правил в условияхмалых выборок для моделирования устройств оборудования для формированияобъектов в ИУФЛ.4.Создать физико-математическую модель оптимального управленияпроцессом формирования объектов в ИУФЛ.545.Разработать алгоритмы синтеза технических решений для процессаформирования объектов методом ИУФЛ и на их основе разработатьтехнические предложения устройств создания объектов, в том числе сиспользованием систем обращения волнового фронта.6.Разработать модельно-алгоритмический комплекс и специальныепрограммы для формирования основ системы поддержки принятия решений(СППР) для оказания помощи разработчикам оборудования литографическихпроцессов в неструктурируемых или слабоструктурируемых ситуациях выбора.7.стадияхВыполнить оценку эффективности применения созданной СППР напредварительнойразработкиустройствоборудованиядляформирования объектов в ИУФЛ.Комплексисследованийдолженвключатьвсебяразработкутеоретического подхода к решению задачи создания элементов системыавтоматизированногопроектированияустройствоборудованиядляформирования объектов в иммерсионной ультрафиолетовой литографии,который содержит:концептуальныйанализавтоматизированногопроектированияустройств ИУФЛ, задачу синтеза объекта проектирования, применение методовнепараметрической статистики в моделировании технических систем ИУФЛ,асимптотическую оценку применяемых ядер методом Лапласа, общую задачуматематического программирования в ИУФЛ;решенияразработку методики выбора рационального варианта техническогопроцессарассматривается:формированияповышениеобъектовкачествавИУФЛ,УФ-световоговпотока,котороймодельморфологической коррекции, задача оптимизации объекта проектирования вИУФЛ, обобщенный критерий оценки качества устройств ИУФЛ и синтезоптимальногоуправленийпроцессамиформирования САПР оптимизации;обработкиинформациивходе55синтез алгоритмов поиска технических решений в иммерсионнойлитографии, включающий особенности морфологического анализа-синтеза,оптимизацию технологического процесса создания объектов, алгоритм выборатехническогорешенияИУФЛ,атакжеприменениелитографическихтехнологий в биомедицинских исследованиях на клеточном и молекулярномуровнях.Общий комплекс теоретических и экспериментальных исследований,необходимых для выполнения настоящей работы, представлен на рис.
1.6.1.Информационная технология (ИТ) автоматизированного проектированияустройств оборудования для формирования объектов в ИУФЛ базируется наметодах проектирования и программно-технических средствах, объединенных втехнологическую цепочку для обеспечения этапов сбора, обработки, хранения,распространения и отображения информации.56Рис. 1.6.1. Структура ИТ автоматизированного проектирования устройств оборудования ИУФЛ57ГЛАВА 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ ПОДХОД К РЕШЕНИЮ ЗАДАЧИСОЗДАНИЯЭЛЕМЕНТОВСИСТЕМЫАВТОМАТИЗАЦИИПРОЕКТИРОВАНИЯ УСТРОЙСТВ ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ПРОЦЕССАФОРМИРОВАНИЯОБЪЕКТОВВИММЕРСИОННОЙУЛЬТРАФИОЛЕТОВОЙ ЛИТОГРАФИИ2.1.Концептуальный анализ автоматизации проектирования устройств виммерсионной ультрафиолетовой литографииПроведениеконцептуальногоультрафиолетовойлитографиианализа(УИУФЛ)устройствиммерсионнойпредполагаетразрешениеследующего ряда проблем:1) разделение УИУФЛ на типовые элементы и основные узлы (ОУ);2) определениехарактеристиквыбранныхэлементов,атакжепоказателей и свойств их определяющих;3) определение всех взаимосвязанных свойств УИУФЛ и его типовыхпараметров;4) определениесвойствмоделейфункционированиянабазепредложенных зависимостей для УИУФЛ в целом и ее ОУ;5) определение значимых свойств с целью описания объекта и признаковего функционирования для составления морфологических таблиц.Для решения поставленных задач необходимо сформировать четкоструктурированноеописаниеУИУФЛ,заданноесистемноймоделью,разносторонне раскрывающей все аспекты, необходимые для его качественногопроектирования.
При создании модели необходимо рассматривать УИУФЛ ввиде двухуровневой схемы, которая включает структурные описания, анализ исинтез элементов: системообразующей модели, описывающей УИУФЛ в качествеобъекта проектирования (УИУФЛO);58 системной модели УИУФЛ для необходимого информационногопроцесса проектирования (УИУФЛП).Объектпроектированияпараметрическим (статическое –(УИУФЛ)совмещаетсяструктурно-) и функциональным (динамическое –)описанием, которое и является его системной моделью.
Данные описаниясвязаны между собой взаимно однозначным соответствием f:.Двухуровневая системная модель представлена в виде следующихсоотношений (2.1.1) [23]:(2.1.1)здесь индексыпредставляют соответственные уровни членения,характеризующие УИУФЛ в целом или на уровне функциональных модулей(ОУ);– 1-й ОУ, входящий в состав УИУФЛ для первого уровня членения;– количество ОУ для выбранного уровня членения (при– совокупность наименований ОУ;– совокупность структур;);– множество функций ОУ;– совокупность признаков, которые описываюткачественный уровень системных компонентов;– совокупность свойств;– совокупность взаимосвязей ОУ УИУФЛ с внешним окружением;– совокупность входных воздействий, оказываемых окружением наУИУФЛ;– совокупность выходных воздействий, которые оказываютсяОУ системы на окружение;– совокупность состояний ОУ УИУФЛ0, которыеописываются значениями свойств объекта в заданный момент времени;– выходной оператор;– переходный оператор;– реальное время.Для первой строки системы отношений (2.1.1) имеем УИУФЛ и его ОУкак совокупность целого, а для второй строки предполагается функциональноеописание УИУФЛ и его ОУ как совокупность целого и совокупностьсоставляющих структуры.Совокупность признаков, гдеявляется объединением подмножеств:– объединение признаков функционирования;59–объединениепризнаковопределенными отношениями;структуры,которыехарактеризуются– объединение признаков свойств объекта;– объединение связующих признаков.Выходнойоператорбудетопределятьсяотношением, которое обеспечивает возможность определенияпараметроввыходныхвоздействийпосовокупностипараметровпервоначального состояния системы и входных воздействий.Переходныйоператор,котороебудетопределятьсяопределяетсяотношениемсоотношениемпараметровУИУФЛ в заданный момент времени ( ) по отношению к выходнымвоздействиям.Для построения различных уравнений функционирования используютсяданные операторы при заданном содержании компонентов,и их,отношений.Вмодельвводятсякритерии,которыепозволяютоцениватьпредложенные проектные решения, для оценки эффективности и выбораоптимальной структуры из перечня спроектированных УИУФЛ или ихпрототипов.На базе выше изложенного показано, что системная модель УИУФЛнеобходимаядляпроцессовинформационногопроектированияиконструирования, имеет следующий вид (2.1.2) [24]:(2.1.2)здесь– совокупность возможных целей проектирования ОУ УИУФЛ на k-омуровне иерархии;уровнячленения– совокупность известных технических объектов k-огоУИУФЛ;–абстрактноемножествоэлементов60функционирования;– геометрическое множество элементов, которыесоответствуют абстрактным;– совокупность межэлементных отношений,таких как следование, совместимость, включение и т.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
