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DE102017117801B4 - METHOD FOR DESIGNING A LAYOUT FOR A SEMICONDUCTOR DEVICE, MACHINE READABLE MEDIA WITH MACHINE READABLE INSTRUCTIONS FOR PERFORMING A METHOD FOR DESIGNING A SEMICONDUCTOR DEVICE AND SEMICONDUCTOR DEVICE - Google Patents

METHOD FOR DESIGNING A LAYOUT FOR A SEMICONDUCTOR DEVICE, MACHINE READABLE MEDIA WITH MACHINE READABLE INSTRUCTIONS FOR PERFORMING A METHOD FOR DESIGNING A SEMICONDUCTOR DEVICE AND SEMICONDUCTOR DEVICE Download PDF

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DE102017117801B4
DE102017117801B4 DE102017117801.5A DE102017117801A DE102017117801B4 DE 102017117801 B4 DE102017117801 B4 DE 102017117801B4 DE 102017117801 A DE102017117801 A DE 102017117801A DE 102017117801 B4 DE102017117801 B4 DE 102017117801B4
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spare
eco
cells
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layout
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DE102017117801.5A
Other languages
German (de)
Other versions
DE102017117801A1 (en
Inventor
Mao-Wei Chiu
Ting-Wei Chiang
Hui-Zhong ZHUANG
Li-Chun Tien
Chi-Yu Lu
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Taiwan Semiconductor Manufacturing Co TSMC Ltd
Original Assignee
Taiwan Semiconductor Manufacturing Co TSMC Ltd
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Priority claimed from US15/370,418 external-priority patent/US10127340B2/en
Application filed by Taiwan Semiconductor Manufacturing Co TSMC Ltd filed Critical Taiwan Semiconductor Manufacturing Co TSMC Ltd
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    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F30/00Computer-aided design [CAD]
    • G06F30/30Circuit design
    • G06F30/39Circuit design at the physical level
    • G06F30/392Floor-planning or layout, e.g. partitioning or placement
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/70Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
    • H01L21/71Manufacture of specific parts of devices defined in group H01L21/70
    • H01L21/768Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10DINORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
    • H10D84/00Integrated devices formed in or on semiconductor substrates that comprise only semiconducting layers, e.g. on Si wafers or on GaAs-on-Si wafers
    • H10D84/90Masterslice integrated circuits
    • H10D84/903Masterslice integrated circuits comprising field effect technology
    • H10D84/907CMOS gate arrays
    • HELECTRICITY
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    • H10DINORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
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    • H10D89/10Integrated device layouts

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Abstract

Verfahren zum Entwerfen, für eine Halbleitervorrichtung, eines Layouts, das unprogrammierte Reserve-Standardzellen aufweist, mit den folgenden Schritten:
Erzeugen (602), auf Basis eines ersten Rasterabstands (PSTRAP) von Brückenleitungen einer Metallisierungsschicht, einer Menge von möglichen Werten für einen zweiten Rasterabstand (PSPARE) von unprogrammierten Reserve-Standardzellen;
Wählen (604) eines Elements der Menge von möglichen Werten als den zweiten Rasterabstand (PSPARE);
Platzieren (606) von unprogrammierten Reserve-Standardzellen in einen Logikbereich (904) des Layouts entsprechend dem zweiten Rasterabstand (PSPARE), und Reservieren (608), in jeder Reserve-Standardzelle, eines reservierten Teils, über dem eine oder mehrere Brückenleitungen hergestellt werden können, wobei jeder reservierte Teil über die Reserve-Standardzelle hinweg verläuft; wobei mindestens einer der Schritte Erzeugen, Wählen und Platzieren von einem Prozessor eines Computers ausgeführt wird.

Figure DE102017117801B4_0000
A method of designing, for a semiconductor device, a layout having spare unprogrammed standard cells, comprising the steps of:
generating (602), based on a first grid spacing (P STRAP ) of bridge lines of a metallization layer, a set of possible values for a second grid spacing (P SPARE ) of unprogrammed spare standard cells;
choosing (604) a member of the set of possible values as the second grid spacing (P SPARE );
placing (606) unprogrammed spare standard cells in a logic area (904) of the layout corresponding to the second pitch (P SPARE ), and reserving (608), in each spare standard cell, a reserved portion over which one or more bridge lines are fabricated with each reserved part passing over the reserve standard cell; wherein at least one of creating, selecting and placing is performed by a processor of a computer.
Figure DE102017117801B4_0000

Description

Hintergrund der ErfindungBackground of the Invention

Ein integrierter Schaltkreis (IC) weist eine Anzahl von elektronischen Bauelementen auf. Eine Möglichkeit, den IC darzustellen, ist ein Layout-Diagramm (nachstehend „Layout“). Ein Layout ist hierarchisch und wird in Module zerlegt, die übergeordnete Funktionen ausführen, die von den IC-Entwurfsspezifikationen gefordert werden. Unter Umständen werden bei einem SCD-Projekt (SCD: semicustom design; Universal-Entwurf) die Module in Makrozellen, Standardzellen und kundenspezifische Zellen zerlegt.An integrated circuit (IC) includes a number of electronic components. One way to represent the IC is with a layout diagram (hereafter "layout"). A layout is hierarchical and broken down into modules that perform high-level functions required by IC design specifications. In an SCD project (SCD: semicustom design; universal design), the modules may be broken down into macro cells, standard cells and customer-specific cells.

Für ein gegebenes SCD-Projekt wird eine kundenspezifische Zelle mit einer Anordnung entworfen, die für das gegebene SCD-Projekt spezifisch ist, um (bei Betrieb) eine übergeordnete logische Funktion bereitzustellen, die für das SCD-Projekt spezifisch ist. Im Gegensatz dazu wird eine Bibliothek von Standardzellen ohne Rücksicht auf ein spezielles Projekt entworfen, und sie umfasst Standardzellen, die (bei Betrieb) übliche untergeordnete logische Funktionen bereitstellen. Hinsichtlich der Grundfläche in einem Layout sind kundenspezifische Zellen größer (normalerweise viel größer) als Standardzellen. Darüber hinaus haben bei einer gegebenen Bibliothek alle Standardzellen mindestens eine Dimension, die die gleiche Größe hat (wobei normalerweise die Größe ein Vielfaches einer Bibliotheks-spezifischen feststehenden Dimension ist), um die Platzierung der Standardzellen in einem Layout zu erleichtern. An sich werden Standardzellen als Zellen bezeichnet, die für ein gegebenes SCD-Projekt vordefiniert sind. Kundenspezifische Zellen können mindestens eine Dimension haben, oder auch nicht, die die gleiche Größe wie die entsprechende Dimension der Standardzellen hat.For a given SCD project, a custom cell is designed with an arrangement specific to the given SCD project to provide (in operation) a high level logical function specific to the SCD project. In contrast, a library of standard cells is designed without regard to a particular project, and includes standard cells that provide (in use) common ancillary logic functions. In terms of footprint in a layout, custom cells are larger (usually much larger) than standard cells. In addition, for a given library, all standard cells have at least one dimension that is the same size (usually the size being a multiple of a library-specific fixed dimension) to facilitate placement of the standard cells in a layout. As such, standard cells are referred to as cells that are predefined for a given SCD project. Custom cells may or may not have at least one dimension that is the same size as the corresponding standard cell dimension.

Ein Verfahren gemäß zum Entwerfen eines Layouts, für eine Halbleitervorrichtung, das Reserve-Standardzellen aufweist, ist aus der US 2010/0162187 A1 bekannt. Ein anderes Verfahren ist aus der US 2002/0005699 A1 bekannt.A method according to for designing a layout for a semiconductor device having reserve standard cells is known from US Pat U.S. 2010/0162187 A1 known. Another method is from US 2002/0005699 A1 known.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the Invention

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß Anspruch 1 zum Entwerfen, für eine Halbleitervorrichtung, eines Layouts, dass unprogrammierte Reserve-Standardzellen aufweist, ein maschinenlesbares Medium gemäß Anspruch 9 mit maschinenlesbaren Befehlen zum Ausführen eines Verfahrens zum Entwerfen einer Halbleitervorrichtung und eine Halbleitervorrichtung gemäß Anspruch 14. Bevorzugte Ausführungsformen werden in den abhängigen Ansprüchen angegeben.The present invention relates to a method according to claim 1 for designing, for a semiconductor device, a layout that has unprogrammed spare standard cells, a machine-readable medium according to claim 9 with machine-readable instructions for executing a method for designing a semiconductor device and a semiconductor device according to claim 14. Preferred embodiments are given in the dependent claims.

Figurenlistecharacter list

Aspekte der vorliegenden Erfindung lassen sich am besten anhand der nachstehenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen verstehen. Es ist zu beachten, dass entsprechend der üblichen Praxis in der Branche verschiedene Elemente nicht maßstabsgetreu gezeichnet sind. Vielmehr können der Übersichtlichkeit der Erörterung halber die Abmessungen der verschiedenen Elemente beliebig vergrößert oder verkleinert sein.

  • 1A ist ein Layout, für ein Halbleiter-Bauelement, von ECO-Basiszellen (ECO: technische Änderungsanweisung) in Bezug zu Leitungssegmenten, gemäß einigen Ausführungsformen.
  • 1B ist ein Layout, das dem Layout von 1A entspricht, der Zuweisung von Metallisierungssegmenten zu entsprechenden Maskierungsstrukturen/-farben, gemäß einigen Ausführungsformen.
  • 1C ist ein Layout, das dem Layout von 1A entspricht, von reservierten Bereichen in den ECO-Basiszellen, gemäß einigen Ausführungsformen.
  • 2 ist ein Layout, für ein Halbleiter-Bauelement, von reservierten Bereichen in den ECO-Basiszellen, gemäß einigen Ausführungsformen.
  • 3A ist ein weiteres Layout, für ein Halbleiter-Bauelement, von reservierten Bereichen in den ECO-Basiszellen, gemäß einigen Ausführungsformen.
  • 3B ist eine vereinfachte Variante des Layouts von 3A, gemäß einigen Ausführungsformen.
  • 3C ist eine weitere vereinfachte Variante des Layouts von 3A, gemäß einigen Ausführungsformen.
  • 4A ist ein Layout, für ein Halbleiter-Bauelement, von ECO-Basiszellen in Bezug zu Leitungssegmenten, gemäß einigen Ausführungsformen.
  • 4B ist eine vereinfachte Variante des Layouts von 4A, gemäß einigen Ausführungsformen.
  • 4C ist eine weitere vereinfachte Variante des Layouts von 4A, gemäß einigen Ausführungsformen.
  • 5A ist ein Layout, für ein Halbleiter-Bauelement, von ECO-Basiszellen in Bezug zu Leitungssegmenten, gemäß einigen Ausführungsformen.
  • 5B ist eine vereinfachte Variante des Layouts von 5A, gemäß einigen Ausführungsformen.
  • 5C ist eine weitere vereinfachte Variante des Layouts von 5A, gemäß einigen Ausführungsformen.
  • 6A ist ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Entwerfen, für ein Halbleiter-Bauelement, eines Layouts, gemäß einigen Ausführungsformen.
  • 6B ist eine detaillierte Darstellung eines Blocks in dem Ablaufdiagramm von 6A, gemäß einigen Ausführungsformen.
  • 6C ist eine detaillierte Darstellung eines weiteren Blocks in dem Ablaufdiagramm von 6A, gemäß einigen Ausführungsformen.
  • 6D ist eine detaillierte Darstellung eines weiteren Blocks in dem Ablaufdiagramm von 6A, gemäß einigen Ausführungsformen.
  • 7A ist ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Entwerfen, für ein Halbleiter-Bauelement, eines Layouts, gemäß einigen Ausführungsformen.
  • 7B ist eine detaillierte Darstellung eines Blocks in dem Ablaufdiagramm von 7A, gemäß einigen Ausführungsformen.
  • 7C ist eine detaillierte Darstellung eines weiteren Blocks in dem Ablaufdiagramm von 7A, gemäß einigen Ausführungsformen.
  • 8 ist ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Entwerfen, für ein Halbleiter-Bauelement, eines Layouts, gemäß einigen Ausführungsformen.
  • 9A ist eine schematische Darstellung eines Halbleiter-Bauelements, gemäß einigen Ausführungsformen.
  • 9B ist eine schematische Darstellung des Halbleiter-Bauelements von 9A, das mit einer oder mehreren programmierten ECO-Zellen abgeändert ist, gemäß einigen Ausführungsformen.
  • 10 ist ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Herstellung eines Halbleiter-Bauelements, gemäß einigen Ausführungsformen.
  • 11 ist ein Blockdiagramm eines EDA-Systems gemäß einigen Ausführungsformen.
Aspects of the present invention are best understood by considering the following detailed description when taken in conjunction with the accompanying drawings. It should be noted that, in accordance with standard industry practice, various elements are not drawn to scale. Rather, the dimensions of the various elements may be arbitrarily increased or decreased for clarity of discussion.
  • 1A 14 is a layout, for a semiconductor device, of basic ECO cells (ECO: technical change instruction) in relation to line segments, according to some embodiments.
  • 1B is a layout similar to the layout of 1A corresponds to the assignment of metallization segments to corresponding masking patterns/colors, according to some embodiments.
  • 1C is a layout similar to the layout of 1A corresponds to reserved areas in the ECO basic cells, according to some embodiments.
  • 2 12 is a layout, for a semiconductor device, of reserved areas in the ECO basic cells, according to some embodiments.
  • 3A 12 is another layout, for a semiconductor device, of reserved areas in the ECO basic cells, according to some embodiments.
  • 3B is a simplified variant of the layout of 3A , according to some embodiments.
  • 3C is another simplified variant of the layout of 3A , according to some embodiments.
  • 4A 14 is a layout, for a semiconductor device, of basic ECO cells in relation to line segments, according to some embodiments.
  • 4B is a simplified variant of the layout of 4A , according to some embodiments.
  • 4C is another simplified variant of the layout of 4A , according to some embodiments.
  • 5A 14 is a layout, for a semiconductor device, of basic ECO cells in relation to line segments, according to some embodiments.
  • 5B is a simplified variant of the layout of 5A , according to some embodiments.
  • 5C is another simplified variant of the layout of 5A , according to some embodiments.
  • 6A 12 is a flow diagram of a method for designing a layout for a semiconductor device, according to some embodiments.
  • 6B FIG. 12 is a detailed representation of a block in the flow chart of FIG 6A , according to some embodiments.
  • 6C FIG. 12 is a detailed representation of another block in the flow chart of FIG 6A , according to some embodiments.
  • 6D FIG. 12 is a detailed representation of another block in the flow chart of FIG 6A , according to some embodiments.
  • 7A 12 is a flow diagram of a method for designing a layout for a semiconductor device, according to some embodiments.
  • 7B FIG. 12 is a detailed representation of a block in the flow chart of FIG 7A , according to some embodiments.
  • 7C FIG. 12 is a detailed representation of another block in the flow chart of FIG 7A , according to some embodiments.
  • 8th 12 is a flow diagram of a method for designing a layout for a semiconductor device, according to some embodiments.
  • 9A 1 is a schematic representation of a semiconductor device, according to some embodiments.
  • 9B 12 is a schematic representation of the semiconductor device of FIG 9A , modified with one or more programmed ECO cells, according to some embodiments.
  • 10 FIG. 12 is a flow chart of a method of manufacturing a semiconductor device, according to some embodiments.
  • 11 12 is a block diagram of an EDA system, according to some embodiments.

Detaillierte BeschreibungDetailed description

Die nachstehende Beschreibung liefert viele verschiedene Ausführungsformen oder Beispiele zum Implementieren verschiedener Merkmale des bereitgestellten Gegenstands. Nachstehend werden spezielle Beispiele für Komponenten, Materialien, Werte, Schritte, Prozesse, Anordnungen oder dergleichen beschrieben, um die vorliegende Erfindung zu vereinfachen. Diese sind natürlich lediglich Beispiele und sollen nicht beschränkend sein. Es werden auch andere Komponenten, Materialien, Werte, Schritte, Anordnungen usw. in Betracht gezogen. Zum Beispiel kann die Herstellung eines ersten Elements über oder auf einem zweiten Element in der nachstehenden Beschreibung Ausführungsformen umfassen, bei denen das erste und das zweite Element in direktem Kontakt ausgebildet werden, und sie kann auch Ausführungsformen umfassen, bei denen zusätzliche Elemente zwischen dem ersten und dem zweiten Element so ausgebildet werden können, dass das erste und das zweite Element nicht in direktem Kontakt sind. Darüber hinaus können in der vorliegenden Erfindung Bezugszahlen und/oder -buchstaben in den verschiedenen Beispielen wiederholt werden. Diese Wiederholung dient der Einfachheit und Übersichtlichkeit und schreibt an sich keine Beziehung zwischen den verschiedenen erörterten Ausführungsformen und/oder Konfigurationen vor.The description below provides many different embodiments or examples for implementing various features of the provided subject matter. Specific examples of components, materials, values, steps, processes, configurations, or the like are described below in order to simplify the present invention. These are, of course, merely examples and are not intended to be limiting. Other components, materials, values, steps, arrangements, etc. are also contemplated. For example, the fabrication of a first member over or on a second member in the description below may include embodiments where the first and second members are formed in direct contact, and may also include embodiments where additional members are formed between the first and the second element can be formed such that the first and second elements are not in direct contact. Furthermore, in the present invention, reference numbers and/or letters may be repeated in the various examples. This repetition is for the purpose of simplicity and clarity and does not in itself dictate a relationship between the various embodiments and/or configurations discussed.

Darüber hinaus können hier räumlich relative Begriffe, wie etwa „darunter befindlich“, „unter“, „untere(r)“/„unteres“, „darüber befindlich“, „obere(r)“/„oberes“ und dergleichen, zur einfachen Beschreibung der Beziehung eines Elements oder einer Struktur zu einem oder mehreren anderen Elementen oder Strukturen verwendet werden, die in den Figuren dargestellt sind. Die räumlich relativen Begriffe sollen zusätzlich zu der in den Figuren dargestellten Orientierung andere Orientierungen des in Gebrauch oder in Betrieb befindlichen Bauelements umfassen. Die Vorrichtung kann anders ausgerichtet werden (um 90 Grad gedreht oder in einer anderen Orientierung), und die räumlich relativen Deskriptoren, die hier verwendet werden, können ebenso entsprechend interpretiert werden.In addition, spatially relative terms such as "beneath", "below", "lower", "above", "upper" and the like may be used herein for ease of reference describing the relationship of an element or structure to one or more other elements or structures depicted in the figures. The spatially relative terms are intended to encompass other orientations of the device in use or operation in addition to the orientation depicted in the figures. The device may be oriented differently (rotated 90 degrees or in a different orientation) and the spatially relative descriptors used herein interpreted accordingly as well.

Beim Platzieren von ECO-Basiszellen in eine Zeile eines Layouts wird durch Minimierung von Spalten zwischen benachbarten ECO-Basiszellen unnützer Zwischenraum reduziert und die Dichte (ausgedrückt als die Anzahl von Bauelementen je Zelle) wird erhöht. Außerdem wird die Platzierung von ECO-Basiszellen in eine Zeile eines Layouts vereinfacht, wenn die ECO-Basiszellen nicht nur eine feststehende Höhe, sondern auch eine feststehende Breite haben. Bei einigen Ausführungsformen werden die Spalte reduziert und die Platzierung von ECO-Basiszellen in eine Zeile wird vereinfacht, indem ein Rasterabstand PECOB (oder PSPARE) der ECO-Basiszellen verwendet wird, der gleichmäßig in einen Rasterabstand PM1-STRAP von M1-Brücken unterteilt werden kann. Bei einigen Ausführungsformen umfasst eine Brücke ein oder mehrere Segmente in einer Metallisierungsschicht, die eine Betriebsspannung führen, z. B. VDD, VSS oder dergleichen. Die erste Metallisierungsschicht wird als M1 bezeichnet. Somit ist eine Brücke in der M1-Schicht eine M1-Brücke. Um beim Platzieren von ECO-Basiszellen in eine Zeile die Spalte zwischen benachbarten ECO-Basiszellen zu eliminieren (um ein Aneinandergrenzen zu erreichen), wird bei einigen Ausführungsformen der Rasterabstand PECOB der ECO-Basiszellen so gewählt, dass er mit dem Gerade-/Ungerade-Status (Paritätsstatus) der Anzahl CLR von Maskierungsstrukturen/-farben übereinstimmt.When placing ECO basic cells in a row of a layout, by minimizing gaps between adjacent ECO basic cells, useless space is reduced and density (expressed as the number of devices per cell) is increased. In addition, the placement of ECO basic cells in a row of a layout is simplified if the ECO basic cells have not only a fixed height but also a fixed width. In some embodiments, the gaps are reduced and the placement of ECO basic cells in a row is simplified by using a pitch P ECOB (or P SPARE ) of ECO basic cells that is evenly spaced into a pitch P M1-STRAP of M1 bridges can be subdivided. In some embodiments, a bridge includes one or more segments in a metallization layer, the one Conduct operating voltage, e.g. B. VDD, VSS or the like. The first metallization layer is referred to as M1. Thus, a bridge in the M1 layer is an M1 bridge. In order to eliminate the gaps between adjacent ECO basic cells (to achieve contiguity) when placing ECO basic cells in a row, in some embodiments the pitch P ECOB of the ECO basic cells is chosen to correspond to the even/odd -Status (parity status) of the number CLR of masking structures/colors matches.

Im Rahmen eines SCD-Projekts (SCD: Universal-Entwurf) können außer Standardzellen und kundenspezifischen Zellen auch Makrozellen verwendet werden. Ähnlich wie kundenspezifische Zellen bieten Makrozellen eine höhere Funktion als Standardzellen. Jedoch werden Makrozellen ähnlich wie Standardzellen ohne Berücksichtigung eines speziellen Projekts entworfen. Daher werden Makrozellen mit einer Anordnung entworfen, die eine übergeordnete Funktion bereitstellt, die gebräuchlich ist, z. B. RAM, ROM, serielle Schnittstelle, ALE-Prozessorkern oder dergleichen. Makrozellen, die eine übergeordnete Funktion haben, nehmen eine größere Anschlussfläche ein. Daher haben Makrozellen eine viel größere Anschlussfläche als Standardzellen. Einige Makrozellen sind Anordnungen von Standardzellen.In addition to standard cells and customer-specific cells, macro cells can also be used within an SCD project (SCD: Universal Design). Similar to custom cells, macro cells offer higher function than standard cells. However, similar to standard cells, macro cells are designed without any special project in mind. Therefore, macrocells are designed with an arrangement that provides an overriding function that is common, e.g. B. RAM, ROM, serial port, ALE processor core or the like. Macro cells, which have a higher function, take up a larger connection area. Therefore, macro cells have a much larger footprint than standard cells. Some macro cells are arrays of standard cells.

Ebenfalls ähnlich wie kundenspezifische Zellen haben Makrozellen nicht mindestens eine Dimension, die die gleiche Größe wie die entsprechende Dimension der Standardzellen hat. Aus diesem Grund werden Makrozellen und kundenspezifische Zellen als Nicht-Standardzellen bezeichnet.Also similar to custom cells, macro cells do not have at least one dimension that is the same size as the corresponding dimension of standard cells. For this reason, macro cells and custom cells are referred to as non-standard cells.

Es gibt zwei Arten von Standardzellen, und zwar funktionelle Standardzellen und Reserve-Standardzellen, wobei letztere als ECO-Zellen (ECO: Technische Änderungsanweisung) bezeichnet werden. Funktionelle Standardzellen werden mit speziellen inneren Anordnungen von Komponenten definiert, um (bei Betrieb) entsprechende häufige untergeordnete Funktionen bereitzustellen, z. B. logische Funktionen, die einen Inverter, NAND, NOR, XOR, D-Latch, Entkopplungskondensator (DeCap), AND-OR-Invert (AOI), OR-AND-Invert (OAI), Multiplexer, Flipflop oder dergleichen umfassen.There are two types of standard cells, functional standard cells and reserve standard cells, the latter being referred to as ECO cells (ECO: Technical Change Instruction). Functional standard cells are defined with specific internal arrangements of components to provide (in use) corresponding common ancillary functions, e.g. B. Logic functions that include an inverter, NAND, NOR, XOR, D-Latch, decoupling capacitor (DeCap), AND-OR-Invert (AOI), OR-AND-Invert (OAI), multiplexer, flip-flop or the like.

ECO-Zellen umfassen ECO-Basiszellen und programmierte ECO-Zellen. Eine programmierte ECO-Zelle bezeichnet eine ECO-Basiszelle, die programmiert worden ist. Ähnlich wie eine funktionelle Zelle wird eine ECO-Basiszelle mit einer speziellen inneren Anordnung von Komponenten definiert. Anders als eine funktionelle Zelle ist eine ECO-Basiszelle nicht so eingerichtet, dass sie eine spezielle Funktion bereitstellt. Im Gegensatz zu Standardzellen, die arbeiten (betriebsfähig sind), arbeitet eine ECO-Basiszelle (die noch nicht programmiert worden ist) nicht (sie ist nicht betriebsfähig).ECO cells include ECO basic cells and programmed ECO cells. A programmed ECO cell refers to a basic ECO cell that has been programmed. Similar to a functional cell, a basic ECO cell is defined with a specific internal arrangement of components. Unlike a functional cell, a basic ECO cell is not set up to provide a specific function. Unlike standard cells that work (are operational), a basic ECO cell (which has not yet been programmed) does not work (it is not operational).

Eingedenk dessen, dass ECO-Basiszellen Reserve-Zellen sind, ist die Anordnung einer ECO-Basiszelle ausreichend, da sie im Bedarfsfall so „programmiert“ (transformiert) werden kann, dass sie arbeitet und eine der gleichen üblichen untergeordneten Funktionen bereitstellt, wie sie von einer entsprechenden funktionellen Standardzelle bereitgestellt werden. Bei einigen Ausführungsformen reicht die Anordnung einer ECO-Basiszelle aus, um sie so „programmieren“ (transformieren) zu können, dass sie arbeitet und eine der logischen Funktionen bereitstellt, die einen Inverter, NAND, NOR, XOR, D-Latch, Entkopplungskondensator (DeCap), AND-OR-Invert (AOI), OR-AND-Invert (OAI), Multiplexer, Flipflop oder dergleichen umfassen. Bei einigen Ausführungsformen wird eine ECO-Basiszelle zu einer programmierten ECO-Zelle programmiert (transformiert), indem eine oder mehrere Verbindungen in mindestens einer ECO-Basiszelle (interne ECO-Basiszellen-Verbindungen), wie etwa Metall-Silizium-Kontakte und Metall-Polysilizium-Kontakte, geändert werden oder andere Metallschicht-Änderungen mit entsprechenden Durchkontaktierungen oder Kontakten vorgenommen werden.Bearing in mind that basic ECO cells are reserve cells, the placement of a basic ECO cell is sufficient as it can be “programmed” (transformed) when needed to operate and provide any of the same common ancillary functions as those provided by a corresponding functional standard cell can be provided. In some embodiments, the arrangement of an ECO basic cell is sufficient to be able to "program" (transform) it to operate and provide any of the logic functions that are an inverter, NAND, NOR, XOR, D-latch, decoupling capacitor ( DeCap), AND-OR-Invert (AOI), OR-AND-Invert (OAI), multiplexer, flip-flop or the like. In some embodiments, a basic ECO cell is programmed (transformed) into a programmed ECO cell by making one or more connections in at least one basic ECO cell (internal basic ECO cell connections), such as metal-silicon contacts and metal-polysilicon -Contacts are changed or other metal layer changes are made with appropriate vias or contacts.

Bei einem SCD-Projekt werden EDA-Tools (EDA: Entwurfsautomatisierung elektronischer Systeme) dazu verwendet, um funktionelle Standardzellen aus Standardzellen-Bibliotheken auszuwählen und die funktionellen Standardzellen (gegebenenfalls) zusammen mit Nicht-Standardzellen in ein erstes Layout zu platzieren. EDA-Tools werden auch zum Durchführen der Trassierung verwendet, durch die die funktionellen Standardzellen und die Nicht-Standardzellen unter Verwendung einer oder mehrerer Metallschichten und entsprechender Durchkontaktierungen und Kontakte verbunden werden. EDA-Tools werden außerdem zum Prüfen der Trassierung verwendet. In Abhängigkeit von den Prüfergebnissen werden die Auswahl, Platzierung und Trassierung der Standard- und Nicht-Standardzellen überarbeitet. Bei zumindest einigen Ausführungsformen ist der gesamte Auswahl-, Platzierungs-, Trassierungs- und Prüfungsprozess (SPRT-Prozess) iterativ. Schließlich laufen die SPRT-Prozess-Iterationen zu einem abgeschlossenen Layout zusammen.In an SCD project, EDA (Electronic Systems Design Automation) tools are used to select functional standard cells from standard cell libraries and to place the functional standard cells (if any) along with non-standard cells in a first layout. EDA tools are also used to perform the routing that connects the functional standard cells and the non-standard cells using one or more metal layers and corresponding vias and contacts. EDA tools are also used to verify the route. Depending on the test results, the selection, placement and routing of the standard and non-standard cells are revised. In at least some embodiments, the entire selection, placement, routing, and verification (SPRT) process is iterative. Eventually, the SPRT process iterations converge into a completed layout.

Aus verschiedenen Gründen (z. B. wegen einer Entwurfsänderung, eines inakzeptablen Zeitproblems, eines inakzeptablen Elektromigrationsproblems oder dergleichen) muss ein nahezu abgeschlossenes Layout (oder ein Layout, das andernfalls als ein endgültiges Layout angesehen worden wäre) normalerweise einer Überarbeitung unterzogen werden. In Erwartung von Umständen, bei denen die Überarbeitung einen relativ geringen Umfang haben würde, und als eine Schutzmaßnahme (oder Absicherung) dagegen, den iterativen SPRT-Prozess neu starten (erneut beginnen) zu müssen, werden EDA-Tools auch zum Platzieren einer oder mehrerer ECO-Basiszellen in das erste Layout verwendet.For various reasons (e.g., because of a design change, an unacceptable timing issue, an unacceptable electromigration issue, or the like), a near-completed layout (or a layout that would otherwise have been considered a final layout) usually needs to undergo a rework. in anticipation of circumstances, where the revision would be relatively small in scope, and as a safeguard (or safeguard) against having to restart (start again) the iterative SPRT process, EDA tools are also used to place one or more ECO base cells into the first layout used.

Da die ECO-Basiszellen nicht arbeiten, sind sie nicht mit funktionellen Zellen verbunden. Wenn das fast abgeschlossene Layout überarbeitet werden soll, durchlaufen eine oder mehrere ECO-Basiszellen eine „Programmierung“, bei der die eine oder die mehreren ECO-Basiszellen in eine oder mehrere „programmierte“ ECO-Zellen umgewandelt werden. Dann wird die programmierte ECO-Zelle so trassiert, dass sie funktionsfähig mit einer oder mehreren funktionellen Standardzellen verbunden wird. Bei einigen Ausführungsformen entsprechen ECO-Basiszellen den ECO-Basiszellen, die in dem am 14. November 2006 erteilten US-Patent US 7 137 094 B2 beschrieben sind. Bei einigen Ausführungsformen entsprechen ECO-Basiszellen den ECO-Basiszellen, die in dem am 25. November 2008 erteilten US-Patent US 7 458 051 B2 beschrieben sind.Since the ECO basic cells are not working, they are not connected to functional cells. When the nearly completed layout is to be revised, one or more ECO base cells undergo "programming" in which the one or more ECO base cells are converted into one or more "programmed" ECO cells. Then the programmed ECO cell is traced in such a way that it is functionally connected to one or more functional standard cells. In some embodiments, ECO base cells correspond to the ECO base cells disclosed in US patent issued November 14, 2006 U.S. 7,137,094 B2 are described. In some embodiments, ECO base cells correspond to the ECO base cells described in US patent issued November 25, 2008 U.S. 7,458,051 B2 are described.

1A ist ein Layout 100A, für ein Halbleiter-Bauelement, von ECO-Basiszellen in Bezug zu Leitungssegmenten in einer i-ten Metallisierungsschicht M(i), gemäß einigen Ausführungsformen. 1A FIG. 100A is a layout 100A, for a semiconductor device, of basic ECO cells in relation to line segments in an i-th metallization layer M(i), according to some embodiments.

Bei einigen Ausführungsformen ist die M(i)-Schicht M1. In den 1A bis 1C ist M(i) M1.In some embodiments, the M(i) layer is M1. In the 1A until 1C is M(i) M1.

In 1A ist das Layout 100A ein Layout eines Halbleiter-Bauelements, das einen IC aufweist, der auf einem Substrat 102 hergestellt ist. Das Substrat 102 weist einen Logikbereich 104 auf, in dem funktionelle Standardzellen (nicht dargestellt) und Standard-ECO-Basiszellen hergestellt werden. Wie gezeigt ist, weist der Logikbereich 104 ECO-Basiszellen 106A bis 106F, 108A, 110A bis 110F, 112A, 114A bis 114F und 116A auf. Es werden auch andere Anzahlen von ECO-Basiszellen in Erwägung gezogen. Der einfachen Darstellung halber ist eine ECO-Basiszelle in 1A durch ihre Grenzen dargestellt. Der einfachen Darstellung halber sind Komponenten und interne ECO-Basiszellen-Verbindungen der einzelnen ECO-Basiszellen nicht dargestellt.In 1A the layout 100A is a layout of a semiconductor device having an IC fabricated on a substrate 102 . The substrate 102 has a logic area 104 in which functional standard cells (not shown) and standard ECO basic cells are fabricated. As shown, logic area 104 includes basic ECO cells 106A-106F, 108A, 110A-110F, 112A, 114A-114F, and 116A. Other numbers of ECO base cells are also contemplated. For the sake of simplicity, an ECO basic cell is in 1A represented by their borders. For simplicity of illustration, components and internal ECO base cell connections of each ECO base cell are not shown.

Wie vorstehend dargelegt worden ist, haben für eine gegebene Bibliothek alle Standardzellen mindestens eine Dimension, die die gleiche feststehende Größe hat, um die Platzierung der Standardzellen in ein Layout zu unterstützen. Bei einigen Ausführungsformen ist die feststehende Größe ein Vielfaches einer Bibliotheks-spezifischen feststehenden Dimension. Bei einigen Ausführungsformen ist die feststehende Größe ein Vielfaches des Mindestabstands PPOLY zwischen Polysilizium-Strukturelementen.As discussed above, for a given library, all standard cells have at least one dimension that is the same fixed size to aid in the placement of the standard cells in a layout. In some embodiments, the fixed size is a multiple of a library-specific fixed dimension. In some embodiments, the fixed size is a multiple of the minimum spacing P POLY between polysilicon features.

Bei einigen Ausführungsformen sind die Standardzellen (die funktionelle Zellen und ECO-Zellen umfassen) Polygone. Bei einigen Ausführungsformen sind die Standardzellen rechteckige Polygone. Bei einigen Ausführungsformen ist aus der Perspektive einer Draufsicht die x-Achse horizontal und die y-Achse ist vertikal, sodass die horizontale und die vertikale Dimension einer rechteckigen Standardzelle als die entsprechende Breite bzw. Höhe der Zelle bezeichnet werden. Bei einigen Ausführungsformen ist das Layout in Zeilen angeordnet, und die Höhe aller Standardzellen ist gleichgroß, um die Platzierung der Standardzellen in die Zeilen des Layouts zu unterstützen.In some embodiments, the standard cells (which include functional cells and ECO cells) are polygons. In some embodiments, the default cells are rectangular polygons. In some embodiments, from a top view perspective, the x-axis is horizontal and the y-axis is vertical, such that the horizontal and vertical dimensions of a standard rectangular cell are referred to as the cell's corresponding width and height, respectively. In some embodiments, the layout is arranged in rows and the height of all standard cells is the same to help place the standard cells in the rows of the layout.

Kommen wir zu 1A zurück, in der die ECO-Basiszellen 106A bis 106F und 108A in der horizontalen Richtung angeordnet sind und in einer ersten Zeile 118A platziert sind. Die ECO-Basiszellen 110A bis 110F und 112A sind in der horizontalen Richtung angeordnet und sind in einer zweiten Zeile 118B platziert. Die ECO-Basiszellen 114A bis 114F und 116A sind in der horizontalen Richtung angeordnet und sind in einer dritten Zeile 118C platziert. Alle ECO-Basiszellen 106A bis 106F, 108A, 110A bis 110F, 112A, 114A bis 114F und 116A haben die gleiche Größe in der vertikalen Richtung (die gleiche Höhe). Es liegen jedoch auch andere Konfigurationen innerhalb des Schutzumfangs der vorliegenden Erfindung. In der ersten Zeile 118A grenzen benachbarte der ECO-Basiszellen 106A bis 106F und 108A horizontal aneinander. Insbesondere grenzt in der ersten Zeile 118A die ECO-Basiszelle 106A an die ECO-Basiszelle 106B, die ECO-Basiszelle 106B grenzt an die ECO-Basiszelle 106C, und so weiter. In der zweiten Zeile 118B grenzen benachbarte der ECO-Basiszellen 110A bis 110F und 112A horizontal aneinander. Insbesondere grenzt die ECO-Basiszelle 110A an die ECO-Basiszelle 110B, die ECO-Basiszelle 110B grenzt an die ECO-Basiszelle 110C, und so weiter. In der dritten Zeile 118C grenzen benachbarte der ECO-Basiszellen 114A bis 114F und 116A horizontal aneinander. Insbesondere grenzt die ECO-Basiszelle 114A an die ECO-Basiszelle 114B, die ECO-Basiszelle 114B grenzt an die ECO-Basiszelle 114C, und so weiter.We come to 1A 106A to 106F and 108A are arranged in the horizontal direction and placed in a first row 118A. The ECO basic cells 110A to 110F and 112A are arranged in the horizontal direction and are placed in a second row 118B. The ECO basic cells 114A to 114F and 116A are arranged in the horizontal direction and are placed in a third row 118C. All of the ECO basic cells 106A to 106F, 108A, 110A to 110F, 112A, 114A to 114F and 116A have the same size in the vertical direction (the same height). However, other configurations are within the scope of the present invention. In the first row 118A, adjacent ones of the ECO basic cells 106A to 106F and 108A horizontally adjoin each other. In particular, in the first row 118A, ECO basic cell 106A borders ECO basic cell 106B, ECO basic cell 106B borders ECO basic cell 106C, and so on. In the second row 118B, adjacent ones of the ECO basic cells 110A to 110F and 112A horizontally adjoin each other. In particular, basic ECO cell 110A borders basic ECO cell 110B, basic ECO cell 110B borders basic ECO cell 110C, and so on. In the third row 118C, adjacent ones of the ECO basic cells 114A to 114F and 116A horizontally adjoin each other. In particular, ECO base cell 114A is adjacent to ECO base cell 114B, ECO base cell 114B is adjacent to ECO base cell 114C, and so on.

Um Verbindungen zwischen den Zellen zu ermöglichen, weist ein Layout einen Stapel von planaren „Metallisierungs"schichten auf, die mit planaren Zwischenschicht-Dielektrikum(ILD)-Strukturen durchsetzt sind. Eine gegebene „Metallisierungs"schicht weist parallele leitende Leitungssegmente auf. Bei einigen Ausführungsformen bestehen die leitenden Leitungssegmente aus Metall. Bei einigen Ausführungsformen sind die parallelen Leitungssegmente in aufeinander folgenden Metallisierungsschichten senkrecht zueinander. Bei einigen Ausführungsformen verlaufen die parallelen Leitungssegmente in einer i-ten Metallisierungsschicht [M(i)] in einer ersten Richtung, die parallelen Leitungssegmente in einer (i+1)-ten Metallisierungsschicht [M(i+1)] verlaufen in einer zweiten Richtung, die senkrecht zu der ersten Richtung ist, die parallelen Leitungssegmente in einer (i+2)-ten Metallisierungsschicht [M(i+2)] verlaufen in der ersten Richtung, die parallelen Leitungssegmente in einer (i+3)-ten Metallisierungsschicht [M(i+3)] verlaufen in der zweiten Richtung, und so weiter. Bei einigen Ausführungsformen ist die erste Richtung parallel zu der x-Achse, und die zweite Richtung ist parallel zu der y-Achse.To enable connections between cells, a layout comprises a stack of planar "metallization" layers interspersed with planar interlayer dielectric (ILD) structures. A given "metallization" layer has parallel conductive line segments. In some embodiments, the conductive line segments are made of metal. In some embodiments, the parallel line segments are in sequential metallization layers perpendicular to each other. In some embodiments, the parallel line segments in an i th metallization layer [M(i)] run in a first direction, the parallel line segments in an (i+1) th metallization layer [M(i+1)] run in a second direction which is perpendicular to the first direction, the parallel line segments in an (i+2)th metallization layer [M(i+2)] run in the first direction, the parallel line segments in an (i+3)th metallization layer [ M(i+3)] run in the second direction, and so on. In some embodiments, the first direction is parallel to the x-axis and the second direction is parallel to the y-axis.

Bei einigen Ausführungsformen sind die Segmente der i-ten Metallisierungsschicht M(i) regelmäßig voneinander beabstandet, was als der Rasterabstand PMET-SEG(i) der Metallisierungssegmente bezeichnet wird. Bei einigen Ausführungsformen ist der Rasterabstand PMET-SEG(i) ein Vielfaches des Mindestabstands PPOLY zwischen Polysilizium-Strukturelementen.In some embodiments, the segments of the i th metallization layer M(i) are regularly spaced from each other, referred to as the pitch P MET-SEG (i) of the metallization segments. In some embodiments, the pitch P MET-SEG (i) is a multiple of the minimum pitch P POLY between polysilicon features.

Eine ILD-Struktur ermöglicht eine Trennung zwischen einer Metallisierungsschicht, die auf der ILD-Struktur hergestellt ist, und einer anderen Struktur, auf der die ILD-Struktur hergestellt ist. Bei einigen Ausführungsformen ist die andere Struktur eine weitere Metallisierungsschicht. Bei einigen Ausführungsformen ist die andere Struktur ein Siliziumsubstrat, das z. B. Transistor-Komponenten oder dergleichen aufweist. Daher ist ein großer Teil einer ILD-Struktur ein dielektrisches Material. Wenn die ILD-Struktur unter einer M(i+1)-Schicht hergestellt wird, wird sie als eine i-te ILD-Struktur [ILD(i)] bezeichnet.An ILD structure enables a separation between a metallization layer fabricated on the ILD structure and another structure on which the ILD structure is fabricated. In some embodiments, the other structure is another layer of metallization. In some embodiments, the other structure is a silicon substrate, e.g. B. transistor components or the like. Therefore, a large part of an ILD structure is a dielectric material. If the ILD structure is fabricated under an M(i+1) layer, it is referred to as an ith ILD structure [ILD(i)].

Um eine Verbindung zwischen einem M(i+1)-Segment (das in der ersten Richtung verläuft) in der M(i+1)-Schicht und einem M(i)-Segment (das in der zweiten Richtung verläuft) in der M(i)-Schicht herzustellen, wenn die ILD(i) zwischen die M(i+1)- und die M(i)-Schicht geschichtet ist, weist die ILD(i) außerdem Kontakt-/Durchkontaktierungsstrukturen auf, die in einer dritten Richtung verlaufen, die senkrecht zu der ersten und der zweiten Richtung ist. In ähnlicher Weise ist die ILDo zwischen die M1-Schicht und das Substrat geschichtet, wenn i = 1 ist. Um eine Verbindung zwischen einem M1-Segment und einer Komponente in dem Substrat, z. B. einer Transistor-Komponente oder dergleichen, herzustellen, weist die ILDo ebenfalls Kontaktstrukturen auf, die in der dritten Richtung verlaufen. Bei einigen Ausführungsformen ist die dritte Richtung parallel zu der z-Achse. Bei einigen Ausführungsformen ist die M(i)-Schicht M1. In 1A ist M(i) M1.To establish a connection between an M(i+1) segment (running in the first direction) in the M(i+1) layer and an M(i) segment (running in the second direction) in the M (i) layer, when the ILD(i) is sandwiched between the M(i+1) and M(i) layers, the ILD(i) also has contact/via structures that are formed in a third direction that is perpendicular to the first and the second direction. Similarly, when i=1, the ILDo is sandwiched between the M1 layer and the substrate. In order to establish a connection between an M1 segment and a component in the substrate, e.g. a transistor component or the like, the ILDo also has contact structures running in the third direction. In some embodiments, the third direction is parallel to the z-axis. In some embodiments, the M(i) layer is M1. In 1A is M(i) M1.

Wie vorstehend dargelegt worden ist, sind die ECO-Basiszellen in dem Layout 100A von 1A in Bezug zu Leitungssegmenten in der M1-Schicht angeordnet. Daher zeigt 1A Mi-Leitungssegmente (M1-Segmente) als parallele Rechtecke 120A, 120B, 122A, 122B und 124. Des Zusammenhangs halber sind Gate-Strukturen in dem Layout 100A von 1A als parallele Rechtecke 130A, 130B und 132 dargestellt, die mit entsprechenden Mi-Segmenten 120A, 120B, 122A, 122B und 124 durchsetzt sind.As discussed above, the basic ECO cells in the layout 100A of FIG 1A placed in relation to line segments in the M1 layer. Therefore shows 1A Mi line segments (M1 segments) as parallel rectangles 120A, 120B, 122A, 122B, and 124. For context, gate structures in layout 100A of FIG 1A shown as parallel rectangles 130A, 130B, and 132 interspersed with Mi segments 120A, 120B, 122A, 122B, and 124, respectively.

Es ist zu beachten, dass nicht unbedingt alle der Mi-Segmente 120A, 120B, 122A, 122B und 124, der mehreren Instanzen des M1-Segments 124, der Gate-Strukturen 130A und 130B und der mehreren Instanzen der Gate-Struktur 132 nich erhalten sind, nachdem die ECO-Basiszellen hergestellt worden sind und/oder nachdem eine oder mehrere der ECO-Basiszellen programmiert worden sind. Zum Beispiel hat jedes der Mi-Segmente 120A, 120B, 122A und 122B und der Gate-Strukturen 130A und 130B, jede der mehreren Instanzen des M1-Segments 124 und jede der mehreren Instanzen der Gate-Struktur 132 das Potential, nach der Herstellung der ECO-Basiszellen bestehen zu bleiben. Daher wird in Betracht gezogen, dass eine gegebene ECO-Basiszelle eine unterschiedliche Menge von Mi-Segmenten und/oder eine unterschiedliche Menge von Gate-Strukturen haben könnte.Note that not all of the Mi segments 120A, 120B, 122A, 122B, and 124, the multiple instances of the M1 segment 124, the gate structures 130A and 130B, and the multiple instances of the gate structure 132 are not necessarily preserved after the ECO base cells have been manufactured and/or after one or more of the ECO base cells have been programmed. For example, each of the Mi segments 120A, 120B, 122A and 122B and the gate structures 130A and 130B, each of the multiple instances of the M1 segment 124 and each of the multiple instances of the gate structure 132 has the potential, after fabrication of the ECO basic cells to remain. Therefore, it is contemplated that a given ECO base cell could have a different set of Mi segments and/or a different set of gate structures.

Bei einigen Ausführungsformen werden die ECO-Basiszellen zunächst unter Verwendung einer Cut-Last-Methode hergestellt, die das Herstellen aller möglichen Gate-Strukturen, das vollständige oder teilweise Entfernen (Abschneiden) von ausgewählten Gate-Strukturen, das Herstellen aller möglichen Mi-Segmente und das vollständige oder teilweise Entfernen (Abschneiden) von ausgewählten Mi-Segmenten umfasst, sodass weniger als alle der mehreren Instanzen des M1-Segments 124 und weniger als alle der mehreren Instanzen der Gate-Struktur 132 bestehen bleiben. Bei einigen Ausführungsformen werden die ECO-Basiszellen zunächst unter Verwendung einer Cut-Last-Methode hergestellt, die das Herstellen aller möglichen Mi-Segmente, das vollständige oder teilweise Entfernen (Abschneiden) von ausgewählten M1-Segmenten, das Herstellen aller möglichen Gate-Strukturen und das vollständige oder teilweise Entfernen (Abschneiden) von ausgewählten Gate-Strukturen umfasst, sodass weniger als alle der mehreren Instanzen des M1-Segments 124 und weniger als alle der mehreren Instanzen der Gate-Struktur 132 bestehen bleiben. Bei einigen Ausführungsformen werden beim Programmieren einer ECO-Basiszelle eine oder mehrere der verbliebenen mehreren Instanzen des M1-Segments 124 abgeschnitten, sodass noch weniger Instanzen des M1-Segments 124 bestehen bleiben.In some embodiments, the ECO base cells are first fabricated using a cut-last method, which involves fabricating all possible gate structures, removing (slicing) all or part of selected gate structures, fabricating all possible Mi-segments, and includes removing (clipping) all or part of selected Mi segments such that less than all of the multiple instances of M1 segment 124 and less than all of the multiple instances of gate structure 132 remain. In some embodiments, the ECO base cells are first fabricated using a cut-last method, which involves fabricating all possible Mi segments, removing (cutting) all or part of selected M1 segments, fabricating all possible gate structures, and includes removing (clipping) all or part of selected gate structures such that less than all of the multiple instances of M1 segment 124 and less than all of the multiple instances of gate structure 132 remain. In some embodiments, when programming an ECO base cell, one or more of the remaining multiple instances of M1 segment 124 are truncated, leaving even fewer instances of M1 segment 124.

Die Mi-Segmente 120A, 120B, 122A, 122B und 124 haben jeweils eine kürzere Dimension parallel zu der x-Achse und eine längere Dimension parallel zu der y-Achse. Daher wird die Längsachse jedes der Mi-Segmente 120A, 120B, 122A, 122B und 124 als eine Achse angesehen, die eine oder mehrere entsprechende der Zeilen 118A bis 118C schneidet. Die Mi-Segmente 120A, 120B, 122A und 122B sind jeweils so lang, dass sie sich (senkrecht) über die Zeilen 118A bis 118C erstrecken können. Im Gegensatz dazu hat jedes Mi-Segment 124 eine kürzere Länge als die Mi-Segmente 120A, 120B, 122A und 122B. Entsprechende Mi-Segmente in der ersten Zeile 118A, in der zweiten Zeile 118B und in der dritten Zeile 118C sind in der vertikalen Richtung in einer Linie ausgerichtet, wie es durch das Phantom-Rechteck 126 dargestellt ist. Es werden auch andere horizontale Dimensionen und/oder vertikale Dimensionen für die Mi-Segmente 120A, 120B, 122A und 122B in Betracht gezogen.The Mi segments 120A, 120B, 122A, 122B and 124 each have a shorter dimension parallel to the x-axis and a longer dimension parallel to the y-axis. Therefore, the longitudinal axis of each of Mi segments 120A, 120B, 122A, 122B, and 124 is considered to be an axis that intersects a corresponding one or more of rows 118A through 118C. Mi segments 120A, 120B, 122A, and 122B are each of sufficient length to span (perpendicularly) rows 118A through 118C. In contrast, each Mi segment 124 has a shorter length than Mi segments 120A, 120B, 122A and 122B. Corresponding Mi segments in the first line 118A, in the second line 118B and in the third line 118C are aligned in the vertical direction as represented by the phantom rectangle 126. FIG. Other horizontal dimensions and/or vertical dimensions for Mi segments 120A, 120B, 122A and 122B are also contemplated.

Bei einigen Ausführungsformen hat jedes Mi-Segment 124 eine so kurze Länge, dass es nicht über einen entsprechenden unteren und/oder oberen Rand einer oder mehrerer der ECO-Basiszellen 106A bis 106F, 108A, 110A bis 110F, 112A, 114A bis 114F und 116A in der vertikalen Richtung hinaus reicht. Bei einigen Ausführungsformen werden alle Mi-Segmente 124 so platziert, dass eine imaginäre horizontale Bezugslinie, die jedes Mi-Segment 124 halbiert, kollinear mit einer imaginären Bezugslinie ist, die eine oder mehrere entsprechende der ECO-Basiszellen 106A bis 106F, 108A, 110A bis 110F, 112A, 114A bis 114F und 116A halbiert. Es werden auch andere vertikale Positionen für die Mi-Segmente 124 in Bezug zu einer oder mehreren entsprechenden ECO-Basiszellen 106A bis 106F, 108A, 110A bis 110F, 112A, 114A bis 114F und 116A in Betracht gezogen. Es werden auch andere horizontale Dimensionen und/oder vertikale Dimensionen für die Mi-Segmente 124 in Betracht gezogen.In some embodiments, each Mi segment 124 is of such a short length that it does not extend beyond a corresponding bottom and/or top edge of one or more of ECO base cells 106A-106F, 108A, 110A-110F, 112A, 114A-114F, and 116A in the vertical direction. In some embodiments, all Mi segments 124 are placed such that an imaginary horizontal reference line bisecting each Mi segment 124 is collinear with an imaginary reference line corresponding to one or more of the ECO base cells 106A-106F, 108A, 110A-110A 110F, 112A, 114A to 114F and 116A bisected. Other vertical positions for the Mi segments 124 with respect to one or more corresponding ECO base cells 106A-106F, 108A, 110A-110F, 112A, 114A-114F, and 116A are also contemplated. Other horizontal dimensions and/or vertical dimensions for the Mi segments 124 are also contemplated.

Des Zusammenhangs halber sind die Gate-Strukturen 130A, 130B und 132 in dem Layout 100A von 1A als parallele Rechtecke 130A, 130B und 132 dargestellt. Die Gate-Strukturen 130A, 130B und 132 haben jeweils eine kürzere Dimension parallel zu der x-Achse und eine längere Dimension parallel zu der y-Achse. Daher wird die Längsachse jeder der Gate-Strukturen 130A, 130B und 132 als eine Achse angesehen, die eine oder mehrere entsprechende der Zeilen 118A bis 118C schneidet. Die Gate-Strukturen 130A, 130B und 132 sind jeweils so lang, dass sie sich (senkrecht) über die Zeilen 118A bis 118C erstrecken können. Im Gegensatz dazu hat jede Gate-Struktur 132 eine kürzere Länge als die Gate-Strukturen 130A und 130B. Es werden auch andere vertikale Positionen für die Gate-Strukturen 132 in Bezug zu einer oder mehreren entsprechenden ECO-Basiszellen 106A bis 106F, 108A, 110A bis 110F, 112A, 114A bis 114F und 116A in Betracht gezogen. Es werden auch andere horizontale Dimensionen und/oder vertikale Dimensionen für die Mi-Segmente 124 in Betracht gezogen. Entsprechende Gate-Strukturen 132 in der ersten Zeile 118A, der zweiten Zeile 118B und der dritten Zeile 118C sind in der vertikalen Richtung in einer Linie ausgerichtet, wie es durch ein Phantom-Rechteck 134 dargestellt ist.For context, gate structures 130A, 130B, and 132 in layout 100A of FIG 1A shown as parallel rectangles 130A, 130B and 132. Gate structures 130A, 130B and 132 each have a shorter dimension parallel to the x-axis and a longer dimension parallel to the y-axis. Therefore, the longitudinal axis of each of gate structures 130A, 130B, and 132 is considered to be an axis that intersects a corresponding one or more of rows 118A-118C. Gate structures 130A, 130B, and 132 are each of sufficient length to span (perpendicularly) rows 118A through 118C. In contrast, each gate structure 132 has a shorter length than gate structures 130A and 130B. Other vertical positions for the gate structures 132 with respect to one or more corresponding ECO base cells 106A-106F, 108A, 110A-110F, 112A, 114A-114F, and 116A are also contemplated. Other horizontal dimensions and/or vertical dimensions for the Mi segments 124 are also contemplated. Corresponding gate structures 132 in the first row 118A, the second row 118B, and the third row 118C are aligned in the vertical direction, as represented by a phantom rectangle 134. FIG.

Bei einigen Ausführungsformen hat jedes Mi-Segment 124 eine so kurze Länge, dass es in der vertikalen Richtung nicht über eine oder mehrere entsprechende ECO-Basiszellen 106A bis 106F, 108A, 110A bis 110F, 112A, 114A bis 114F und 116A hinweg verläuft. Bei einigen Ausführungsformen werden alle Mi-Segmente 124 so platziert, dass eine imaginäre horizontale Bezugslinie, die jedes Mi-Segment 124 halbiert, kollinear mit einer imaginären Bezugslinie ist, die eine oder mehrere entsprechende der ECO-Basiszellen 106A bis 106F, 108A, 110A bis 110F, 112A, 114A bis 114F und 116A halbiert. Es werden auch andere horizontale Dimensionen und/oder vertikale Dimensionen für die Gate-Strukturen 130A, 130B und 132 in Betracht gezogen.In some embodiments, each Mi segment 124 has such a short length that it does not span one or more corresponding ECO base cells 106A-106F, 108A, 110A-110F, 112A, 114A-114F, and 116A in the vertical direction. In some embodiments, all Mi segments 124 are placed such that an imaginary horizontal reference line bisecting each Mi segment 124 is collinear with an imaginary reference line corresponding to one or more of the ECO base cells 106A-106F, 108A, 110A-110A 110F, 112A, 114A to 114F and 116A bisected. Other horizontal dimensions and/or vertical dimensions for gate structures 130A, 130B and 132 are also contemplated.

Wenn bei einigen Ausführungsformen eine oder mehrere ECO-Basiszellen programmiert (transformiert) werden, ist das Ergebnis eine oder mehrere entsprechende programmierte ECO-Basiszellen. Ebenfalls als ein Ergebnis umfassen die eine oder die mehreren internen ECO-Basiszellen-Verbindungen, die infolgedessen verändert werden, mindestens eine Verbindung mit einem entsprechenden Metallisierungssegment in der M1-Schicht. Wenn bei einigen Ausführungsformen eine programmierte ECO-Basiszelle trassiert wird, werden eine oder mehrere Zwischenzellenverbindungen zwischen der programmierten ECO-Basiszelle und einer oder mehreren funktionellen Standardzellen hergestellt. Mindestens eine der Zwischenzellenverbindungen ist eine Verbindung mit einem Mi-Segment.In some embodiments, when one or more ECO basic cells are programmed (transformed), the result is one or more correspondingly programmed ECO basic cells. Also as a result, the one or more internal ECO base cell connections that are altered as a result include at least one connection to a corresponding metallization segment in the M1 layer. In some embodiments, when a programmed ECO base cell is traced, one or more intercell connections are made between the programmed ECO base cell and one or more functional standard cells. At least one of the intercell connections is a connection to a Mi segment.

Während der globalen Trassierung sind einige der Leitungssegmente in der M1-Schicht zur Verwendung als Brücken (M1-Brücken) vorgesehen. Bei einigen Ausführungsformen sind einige der Mi-Brücken mit der Netzspannung VDD verbunden. Bei einigen Ausführungsformen sind einige der Mi-Brücken mit der Betriebserde VSS verbunden. Bei einigen Ausführungsformen erstrecken sich die Brückensegmente über mehrere Zeilen in dem Layout.During global mapping, some of the line segments in the M1 layer are designated for use as bridges (M1 bridges). In some embodiments, some of the Mi bridges are connected to the power supply VDD. In some embodiments, some of the Mi bridges are connected to the common ground VSS. In some embodiments, the bridge segments span multiple rows in the layout.

Bei einigen Ausführungsformen sind in einem Logikbereich des Layouts die Mi-Brücken regelmäßig voneinander beabstandet, was als Rasterabstand PM1-STRAP der Mi-Brücken bezeichnet wird. Bei einigen Ausführungsformen ist der Rasterabstand PM1-STRAP der M1-Brücke ein Vielfaches des Rasterabstands PMET-SEG der Metallisierungssegmente. In 1A sind in dem Logikbereich 104 die Mi-Segmente 120A, 120B, 122A und 122B zur Verwendung als Brückensegmente vorgesehen. Daher stellen die Mi-Segmente 120A und 120B eine erste Brücke in der M1-Schicht dar, und die Mi-Segmente 122A und 122B stellen eine zweite Brücke in der M1-Schicht dar. In den 1A bis 1C umfasst jede Brücke zwei Mi-Segmente, z. B. umfasst die erste Brücke die Mi-Segmente 120A und 120B, die zweite Brücke umfasst die Mi-Segmente 122A und 122B, und dergleichen. Bei einigen Ausführungsformen sind andere Mengen von Mi-Segmenten zur Verwendung als Brückensegmente vorgesehen. Bei einigen Ausführungsformen ist die erste M1-Brücke mit der Netzspannung VDD verbunden, und die zweite M1-Brücke ist mit der Betriebserde VSS verbunden.In some embodiments, in a logic region of the layout, the Mi-Bridges are regularly spaced from each other, referred to as the Mi-Bridge pitch PM1-STRAP . In some embodiments, the pitch P M1-STRAP of the M1 bridge is a multiple of the pitch P MET - SEG of the metallization segments ment. In 1A For example, in logic area 104, Mi segments 120A, 120B, 122A, and 122B are provided for use as bridge segments. Therefore, Mi segments 120A and 120B represent a first bridge in M1 layer, and Mi segments 122A and 122B represent a second bridge in M1 layer 1A until 1C each bridge comprises two Mi segments, e.g. e.g., the first bridge includes Mi segments 120A and 120B, the second bridge includes Mi segments 122A and 122B, and the like. In some embodiments, other amounts of Mi segments are contemplated for use as bridge segments. In some embodiments, the first M1 bridge is connected to the line voltage VDD and the second M1 bridge is connected to the operational ground VSS.

Im Gegensatz dazu sind die mehreren Instanzen des M1-Segments 124 zur Verwendung als Nicht-Brückensegmente vorgesehen. Es sei daran erinnert, dass eine Brücke eine oder mehrere Segmente in einer Metallisierungsschicht umfasst, die eine Betriebsspannung führen, z. B. VDD, VSS oder dergleichen. Somit ist bei einigen Ausführungsformen ein Nicht-Brückensegment in einer Metallisierungsschicht ein Segment, das nicht direkt mit einem Brückensegment verbunden ist. Daher führt ein Nicht-Brückensegment keine Betriebsspannung, z. B. VDD, VSS oder dergleichen. Bei einigen Ausführungsformen werden M1-Nicht-Brückensegmente zum Verbinden von Komponenten in einer gegebenen ECO-Basiszelle oder zum Herstellen von Verbindungen zwischen der gegebenen ECO-Basiszelle und einer oder mehreren anderen Standardzellen verwendet. Die eine oder die mehreren internen ECO-Basiszellen-Verbindungen, die während der Programmierung verändert werden, umfassen mindestens eine Verbindung mit einer oder mehreren entsprechenden Instanzen des M1-Nicht-Brückensegments 124. Wenn bei einigen Ausführungsformen eine programmierte ECO-Basiszelle trassiert wird, um eine oder mehrere Zwischenzellenverbindungen zwischen der programmierten ECO-Basiszelle und einer oder mehreren funktionellen Standardzellen herzustellen, ist mindestens eine der Zwischenzellenverbindungen eine Verbindung mit einer Instanz des M1-Nicht-Brückensegments 124.In contrast, the multiple instances of the M1 segment 124 are intended for use as non-bridge segments. Recall that a bridge comprises one or more segments in a metallization layer that carry an operating voltage, e.g. B. VDD, VSS or the like. Thus, in some embodiments, a non-bridge segment in a metallization layer is a segment that is not directly connected to a bridge segment. Therefore, a non-bridge segment carries no operating voltage, e.g. B. VDD, VSS or the like. In some embodiments, M1 non-bridge segments are used to connect components in a given basic ECO cell or to make connections between the given basic ECO cell and one or more other basic cells. The one or more internal ECO base cell connections that are altered during programming include at least one connection to one or more corresponding instances of the M1 non-bridge segment 124. In some embodiments, when a programmed ECO base cell is traced to establish one or more intercell connections between the programmed ECO base cell and one or more functional standard cells, at least one of the intercell connections is a connection to an instance of the M1 non-bridge segment 124.

Um Strukturgrößen des Halbleiter-Bauelements zu erzeugen, die kleiner als die sind, die mit einer fotolithografischen Einfachbelichtung erzeugt werden können, wird das Verfahren der fotolithografischen Mehrfachbelichtung (OLE-Mehrfachbelichtung) verwendet. In der Regel werden mit einer fotolithografischen Doppelbelichtung Strukturgrößen erzeugt, die kleiner als die bei einer fotolithografischen Einfachbelichtung sind, mit einer fotolithografischen Dreifachbelichtung werden Strukturgrößen erzeugt, die kleiner als die bei einer fotolithografischen Doppelbelichtung sind, und so weiter. Die Anzahl von fotolithografischen Belichtungen wird im Allgemeinen als Anzahl von Maskierungsstrukturen (oder Maskenstrukturen) (oder Maskenfarben) bezeichnet. Hier wird die Anzahl von Maskierungsstrukturen/-farben als CLR bezeichnet, wobei CLR eine positive ganze Zahl ist.In order to produce feature sizes of the semiconductor device that are smaller than those that can be produced with a photolithographic single exposure, the method of photolithographic multiple exposure (OLE multiple exposure) is used. Typically, a double photolithographic exposure will produce feature sizes smaller than a single photolithographic exposure, a triple photolithographic exposure will produce feature sizes smaller than a double photolithographic exposure, and so on. The number of photolithographic exposures is generally referred to as the number of mask (or mask) features (or mask colors). Here the number of masking structures/colors is denoted as CLR, where CLR is a positive integer.

Bei einigen Ausführungsformen wird das Layout 100A unter Verwendung einer fotolithografischen Mehrfachbelichtung erzeugt. Bei einigen Ausführungsformen wird das Layout 100A mit einer fotolithografischen Mehrfachbelichtung erzeugt, bei der CLR eine ungerade Zahl ist. Bei einigen Ausführungsformen wird das Layout 100A mit einer fotolithografischen Dreifachbelichtung erzeugt, bei der CLR = 3 ist. Bei einigen Ausführungsformen wird das Layout 100A mit einer fotolithografischen Mehrfachbelichtung erzeugt, bei der CLR eine gerade Zahl ist. Bei einigen Ausführungsformen wird das Layout 100A mit einer fotolithografischen Doppelbelichtung erzeugt, bei der CLR = 2 ist. Es ist zu beachten, dass in 1A der Fall angenommen wird, dass eine fotolithografische Doppelbelichtung verwendet wird, d. h. CLR = 2.In some embodiments, the layout 100A is created using a multiple photolithographic exposure. In some embodiments, layout 100A is generated with a multiple photolithographic exposure where CLR is an odd number. In some embodiments, the layout 100A is created with a triple exposure photolithographic where CLR=3. In some embodiments, layout 100A is created with a multiple photolithographic exposure where CLR is an even number. In some embodiments, the layout 100A is created with a photolithographic double exposure where CLR=2. It should be noted that in 1A the case is assumed that a photolithographic double exposure is used, i.e. CLR = 2.

1B ist ein Layout 100B, das dem Layout 100A entspricht und die Zuweisung jedes Metallisierungssegments zu einer oder mehreren entsprechenden Maskierungsstrukturen/-farben gemäß einigen Ausführungsformen zeigt. 1B 10 is a layout 100B that corresponds to layout 100A and shows the assignment of each metallization segment to one or more corresponding masking patterns/colors, according to some embodiments.

Das Layout 100B ist eine vereinfachte Variante des Layouts 100A von 1A. Wie in 1A ist auch in 1B CLR = 2. Somit sind in dem Layout 100B jedes der Mi-Segmente 120A, 120B, 122A und 122B und jede der mehreren Instanzen des Mi-Segments 124 einer entsprechenden von zwei Maskierungsstrukturen/-farben zugewiesen worden, und zwar einer roten Struktur/Farbe und einer grünen Struktur/Farbe. Die rote Struktur/Farbe umfasst unter anderem die M1-Brückensegmente 120A und 122A. Die grüne Struktur/Farbe umfasst unter anderem die Mi-Brückensegmente 120B und 122B.Layout 100B is a simplified variation of layout 100A in FIG 1A . As in 1A is also in 1B CLR=2. Thus, in layout 100B, each of Mi-segments 120A, 120B, 122A, and 122B and each of the multiple instances of Mi-segment 124 has been assigned a corresponding one of two masking textures/colors, namely a red texture/color and a green structure/color. The red structure/color includes, but is not limited to, the M1 bridge segments 120A and 122A. The green structure/color includes the Mi bridge segments 120B and 122B, among others.

Außer 1B zeigt nur 5C Maskierungsstrukturen/-farben. Die anderen Figuren zeigen keine Maskierungsstrukturen/-farben. Except 1B only shows 5C masking structures/colors. The other figures do not show any masking structures/colors.

Kommen wir zu 1A zurück. Wenn ECO-Basiszellen in eine Zeile eines Layouts platziert werden, sollten die Spalte zwischen benachbarten ECO-Basiszellen reduziert werden. Diese Spalte stellen einen unnützen Zwischenraum dar. Eine nachteilige Folge von unnützem Zwischenraum ist zum Beispiel, dass die Transistordichte eines Halbleiter-Bauelements verringert wird. Außerdem wird die Platzierung von ECO-Basiszellen in eine Zeile eines Layouts vereinfacht, wenn die ECO-Basiszellen nicht nur eine feste Höhe, sondern auch eine feste Breite haben. Bei einigen Ausführungsformen umfasst eine Bibliothek von Standardzellen Teilbibliotheken von ECO-Basiszellen, wobei jede Teilbibliothek ECO-Basiszellen mit der gleichen Breite sowie der gleichen Höhe aufweist.We come to 1A return. When ECO basic cells are placed in a row of a layout, the gaps between adjacent ECO basic cells should be reduced. These gaps represent wasted space. An adverse consequence of wasted space is, for example, that the transistor density of a semiconductor device is reduced. In addition, the placement of ECO basic cells in a row of a layout is simplified if the ECO basic cells have not only a fixed height but also a fixed width. In some embodiments, a library of standard cells includes sub-libraries of basic ECO cells, each sub-library having basic ECO cells of the same width and height.

Bei einigen Ausführungsformen kann ein Rasterabstand PECOB (oder PSPARE) der ECO-Basiszellen gleichmäßig in den Rasterabstand PM1-STRAP (oder allgemeiner: PSTRAP) der Mi-Brücken unterteilt werden, sodass der Rasterabstand PECOB aus einer Menge Θ von positiven ganzzahligen Werten θ gewählt wird und P ECOB { θ } , wobei o = P M1 STRAP  mod  θ  ist ,

Figure DE102017117801B4_0001
wobei {θ} = Θ ist, PM1-STRAP und PECOB positive ganze Zahlen sind und 2 < θ < PM1-STRAP ist und somit PECOB < PM1-STRAP ist. Es ist zu beachten, dass eine ECO-Basiszelle mit PECOB = 3 die Mindestbreite hat, die ausreicht, um einen Transistor herzustellen, wenn die ECO-Basiszelle programmiert wird.In some embodiments, a pitch P ECOB (or P SPARE ) of the ECO basic cells can be evenly divided into the pitch P M1-STRAP (or more generally: P STRAP ) of the Mi-bridges such that the pitch P ECOB consists of a set Θ of positive integer values θ is chosen and P ECOB { θ } , where o = P M1 STRAP model θ is ,
Figure DE102017117801B4_0001
where {θ} = θ, P M1-STRAP and P ECOB are positive integers and 2 < θ < P M1-STRAP and hence P ECOB < P M1-STRAP . Note that an ECO base cell with P ECOB = 3 has the minimum width sufficient to make a transistor when the ECO base cell is programmed.

Bei einigen Ausführungsformen wird der Rasterabstand PECOB der ECO-Basiszellen so gewählt, dass er das kleinste Element der Menge Θ ist, d. h. der kleinste Wert von θ, sodass: P ECOB = min { θ }

Figure DE102017117801B4_0002
In some embodiments, the grid spacing P ECOB of the ECO basic cells is chosen to be the smallest element of the set Θ, i.e. the smallest value of θ such that: P ECOB = at least { θ }
Figure DE102017117801B4_0002

In 1A ist der einfachen Darstellung halber der Rasterabstand PM1-STRAP = 36, der Rasterabstand PECOB ist gleich 6, und es sind 6 ECO-Basiszellen zwischen benachbarten M1-Brücken (den M1-Segmentpaaren 120A & 120B und 122A & 122B) ist mit sechs (6) dargestellt. Insbesondere gibt der Rasterabstand PM1-STRAP = 36 an, dass es 36 Mi-Segmente in dem Zwischenraum zwischen dem Beginn der einen Brücke und dem Beginn der nächsten Brücke gibt. Wenn man zum Beispiel entlang der horizontalen Richtung von links nach rechts in 1A zählt, so gibt es insgesamt 36 Mi-Segmente von dem Mi-Segment 120A bis zu und einschließlich der äußersten rechten Instanz des M1-Segments 124 in z. B. der ECO-Basiszelle 106F. Der Rasterabstand PECOB = 6 gibt an, dass es 6 Mi-Segmente in dem Zwischenraum zwischen dem Beginn der einen ECO-Basiszelle und dem Beginn der nächsten ECO-Basiszelle gibt. Wenn man zum Beispiel entlang der horizontalen Richtung von links nach rechts in 1A zählt, so gibt es in jeder der ECO-Basiszellen 106A bis 106F, 108A, 110A bis 110F, 112A, 114A bis 114F und 116A insgesamt 6 Mi-Segmente, und wenn man zum Beispiel von links nach rechts in der ECO-Basiszelle 106A zählt, so gibt es sechs Instanzen des M1-Segments 124. Die möglichen Werte für θ, die die Gleichung (1) erfüllen, d. h. die möglichen Werte für θ, die den Rasterabstand PECOB gleichmäßig in den Rasterabstand PM1-STRAP unterteilen, sind 1, 2, 3, 4, 6, 9, 12, 18 und 36, wobei die möglichen Werte als die Menge Θ bezeichnet werden, wobei jedes Element der Menge Θ durch das Symbol θ dargestellt wird und die Menge Θ in der Mengennotation als Θ = {θ} angegeben wird und insbesondere Θ = {θ} = {1, 2, 3, 4, 6, 9, 12, 18, 36} ist, wenn PECOB = θ = 6 für 1A gewählt worden ist. Es werden auch andere Werte für den Rasterabstand PM1-STRAP und/oder den Rasterabstand PECOB in Betracht gezogen, und daher werden auch andere Anzahlen von ECO-Basiszellen zwischen benachbarten M1-Brücken in Betracht gezogen.In 1A For ease of illustration, the grid spacing P M1-STRAP = 36, the grid spacing P ECOB is equal to 6, and there are 6 ECO basic cells between adjacent M1 bridges (the M1 segment pairs 120A & 120B and 122A & 122B) is with six (6) shown. In particular, the pitch P M1-STRAP = 36 indicates that there are 36 Mi segments in the gap between the start of one bridge and the start of the next bridge. For example, if you move along the horizontal direction from left to right in 1A counting, there are a total of 36 Mi segments from Mi segment 120A up to and including the rightmost instance of M1 segment 124 in e.g. B. the ECO basic cell 106F. The pitch P ECOB = 6 indicates that there are 6 Mi-segments in the space between the start of one basic ECO cell and the start of the next basic ECO cell. For example, if you move along the horizontal direction from left to right in 1A counting, there are a total of 6 Mi segments in each of ECO basic cells 106A to 106F, 108A, 110A to 110F, 112A, 114A to 114F and 116A, and counting from left to right in ECO basic cell 106A, for example , then there are six instances of the M1 segment 124. The possible values for θ that satisfy equation (1), i.e. the possible values for θ that equally divide the grid spacing P ECOB into the grid spacing P M1-STRAP are 1 , 2, 3, 4, 6, 9, 12, 18 and 36, where the possible values are denoted as the set Θ, where each element of the set Θ is represented by the symbol θ and the set Θ in set notation as Θ = {θ} and in particular Θ = {θ} = {1, 2, 3, 4, 6, 9, 12, 18, 36} if P ECOB = θ = 6 for 1A has been chosen. Other values for the grid spacing P M1-STRAP and/or the grid spacing P ECOB are also contemplated, and therefore other numbers of ECO basic cells between adjacent M1 bridges are also contemplated.

BEISPIEL: - Nehmen wir als ein Beispiel an, dass PM1-STRAP = 30 ist. Insbesondere gibt der Rasterabstand PM1-STRAP = 30 an, dass es 30 Mi-Segmente entlang der horizontalen Richtung in dem Zwischenraum zwischen dem Beginn der einen Brücke und dem Beginn der nächsten Brücke gibt. Die möglichen Werte für θ, die die Gleichung (1) erfüllen, d. h. die möglichen Werte für θ, die den Rasterabstand PECOB gleichmäßig in den Rasterabstand PM1-STRAP unterteilen, sind {θ} = {1, 2, 3, 5, 6, 10, 15, 30}. Eingedenk dessen, dass 2 < θ < PM1-STRAP ist, müssen θ = 1, θ = 2 und θ = 30 gelöscht werden. Somit ist bei dem gegebenen Beispiel PECOB = θ = 3. Der Rasterabstand PECOB = 3 gibt an, dass es 3 Mi-Segmente entlang der horizontalen Richtung in dem Zwischenraum zwischen dem Beginn der einen ECO-Basiszelle und dem Beginn der nächsten ECO-Basiszelle gibt.EXAMPLE: - As an example, assume that PM1-STRAP =30. In particular, the grid spacing P M1-STRAP = 30 indicates that there are 30 Mi segments along the horizontal direction in the gap between the start of one bridge and the start of the next bridge. The possible values for θ that satisfy equation (1), i.e. the possible values for θ that equally divide the grid spacing P ECOB into the grid spacing P M1-STRAP are {θ} = {1, 2, 3, 5, 6, 10, 15, 30}. Bearing in mind that 2<θ<P M1-STRAP , θ=1, θ=2 and θ=30 must be deleted. Thus, in the example given, P ECOB = θ = 3. The grid spacing P ECOB = 3 indicates that there are 3 Mi segments along the horizontal direction in the space between the start of one basic ECO cell and the start of the next ECO cell. basic cell there.

Bei einigen Ausführungsformen ist ein Bezugsrand einer ECO-Basiszelle zu einer gewählten der Maskierungsstrukturen/-farben ausgerichtet. Bei einigen Ausführungsformen ist der Bezugsrand jeder ECO-Basiszelle zu einer Mitte der gewählten Maskierungsstruktur/-farbe ausgerichtet. Zum Beispiel ist in 1B der Bezugsrand der ECO-Basiszellen der linke Rand, und der linke Rand ist zu einer Mitte eines entsprechenden Teils mit der roten Maskenfarbe ausgerichtet. Um beim Platzieren von ECO-Basiszellen in eine Zeile eines Layouts ein Aneinandergrenzen zu erreichen und dadurch Spalte zwischen benachbarten ECO-Basiszellen zu vermeiden, wird bei einigen Ausführungsformen der Rasterabstand PECOB der ECO-Basiszellen so gewählt, dass er mit dem Gerade-/Ungerade-Status (Paritätsstatus) der Anzahl CLR von Maskierungsstrukturen/-farben übereinstimmt. Nachstehend wird der Paritätsstatus-Übereinstimmungsabstand mit PMECOB bezeichnet. Wenn CLR geradzahlig ist, d. h. wenn 0 = CLR mod 2 ist, dann sollte der Wert, der für PMECOB gewählt wird, geradzahlig sein. Wenn CLR ungeradzahlig ist, d. h. wenn 1 = CLR mod 2 ist, dann sollte der Wert, der für PMECOB gewählt wird, ungeradzahlig sein. In den 1A und 1B ist der Rasterabstand PECOB geradzahlig (PECOB = 6) und CLR ist geradzahlig (CLR = 2), wie vorstehend dargelegt worden ist; der linke Rand jeder ECO-Basiszelle ist als der Bezugsrand gewählt worden; und die rote Struktur ist für die Ausrichtung zu dem Bezugsrand jeder ECO-Basiszelle gewählt worden. Da der Rasterabstand PECOB geradzahlig (PECOB = 6) ist und CLR geradzahlig (CLR = 2) und nicht ungeradzahlig ist, gibt es keine Spalte zwischen benachbarten ECO-Basiszellen in den 1A und 1B. Im Gegensatz dazu zeigen die 5A bis 5C (die später erörtert werden) Spalte zwischen benachbarten ECO-Basiszellen.In some embodiments, a reference edge of an ECO base cell is aligned with a selected one of the masking patterns/colors. In some embodiments, the reference edge of each ECO base cell is aligned to a center of the chosen masking pattern/color. For example, is in 1B the reference edge of the ECO basic cells is the left edge, and the left edge is aligned with a center of a corresponding part with the red mask color. In order to achieve contiguity when placing ECO basic cells in a row of a layout and thereby avoid gaps between adjacent ECO basic cells, in some embodiments the pitch P ECOB of the ECO basic cells is chosen such that it corresponds to the even/odd -Status (parity status) of the number CLR of masking structures/colors matches. Hereinafter, the parity status match distance is denoted by PM ECOB . If CLR is even, ie if 0 = CLR mod 2, then the value chosen for PM ECOB should be even. If CLR is odd, ie if 1 = CLR mod 2, then the value chosen for PM ECOB should be odd. In the 1A and 1B the raster spacing P ECOB is even (P ECOB = 6) and CLR is even (CLR = 2), as set out above; the left edge of each ECO base cell is chosen as the reference edge become; and the red structure has been chosen to align with the reference edge of each ECO base cell. Since the pitch P ECOB is even (P ECOB = 6) and CLR is even (CLR = 2) and not odd, there are no gaps between adjacent ECO basic cells in the 1A and 1B . In contrast, the 5A until 5C (to be discussed later) Gaps between adjacent ECO basic cells.

Die Werte für θ, die die zusätzliche Forderung nach Übereinstimmung des Paritätsstatus von CLR erfüllen können, sind eine Teilmenge der Menge Θ, d. h. eine Teilmenge von {θ}. Um die Teilmenge von {θ} unterscheiden zu können, wird die Teilmenge als Menge Δ von positiven ganzzahligen Werten d bezeichnet, wobei Δ ⊂ Θ., d. h. {d} ⊂ {θ}. ist. Daher ist der Rasterabstand PMECOB: PM ECOB Δ , wobei  Δ = { d }  ist ,

Figure DE102017117801B4_0003
{ d } = o = P M1-STRAP  mod d (  UND  ) o = d mod CLR
Figure DE102017117801B4_0004
wobei 2 < d < PM1-STRAP ist.The values for θ that can satisfy the additional requirement of matching the parity status of CLR are a subset of the set θ, ie a subset of {θ}. To distinguish the subset from {θ}, the subset is denoted as the set Δ of positive integer values d, where Δ ⊂ Θ , ie {d} ⊂ {θ}. is. Therefore the pitch PM ECOB is : p.m ECOB Δ , whereby Δ = { i.e } is ,
Figure DE102017117801B4_0003
{ i.e } = O = P M1 STRAP mod d ( AND ) O = d mod CLR
Figure DE102017117801B4_0004
where 2 < d < P M1-STRAP .

Bei einigen Ausführungsformen wird der Rasterabstand PMECOB so gewählt, dass er das kleinste Element der Menge Δ ist, das dem Paritätsstatus von CLR entspricht, d. h. der kleinste Wert von d, der dem Paritätsstatus von CLR entspricht, sodass PM ECOB = min  { d }  ist

Figure DE102017117801B4_0005
In some embodiments, the pitch PM ECOB is chosen to be the smallest element of the set Δ that corresponds to the parity status of CLR, ie the smallest value of d that corresponds to the parity status of CLR such that p.m ECOB = at least { i.e } is
Figure DE102017117801B4_0005

BEISPIEL: Als eine Variante des vorstehenden Beispiels wird nicht nur angenommen, dass PM1-STRAP = 30 ist, sondern auch, dass das gewählte fotolithografische Belichtungsverfahren ein Doppelbelichtungsverfahren, wie etwa das in den 1A und 1B dargestellte Verfahren, ist, sodass CLR = 2 ist. Unabhängig von dem Paritätsstatus von CLR sind die möglichen Werte für θ, die die Gleichung (1) erfüllen, d. h. die möglichen Werte für θ, die den Rasterabstand PECOB gleichmäßig in den Rasterabstand PM1-STRAP unterteilen, 1, 2, 3, 5, 6, 10, 15 und 30, wobei die möglichen Werte als Menge Θ bezeichnet werden, wobei jedes Element der Menge Θ durch das Symbol θ dargestellt wird und die Menge Θ in der Mengennotation als Θ = {θ} und insbesondere als Θ = {θ} = {1, 2, 3, 5, 6, 10, 15, 30} angegeben wird. Hier wird jedoch der Paritätsstatus von CLR berücksichtigt. Hier ist CLR = 2, und somit ist der Paritätsstatus von CLR geradzahlig, da 0 = CLR mod 2 = 2 mod 2 ist. Daher ist die Teilmenge von {Θ}, also {d}, die die Gleichung (4) erfüllt, d. h. für die alle Elemente dem Paritätsstatus von CLR entsprechen (wobei hier CLR geradzahlig ist), {d} = {2, 6, 10, 30}. Unter Verwendung von Gleichung (5) und eingedenk dessen, dass 2 < d < PM1STRAP ist, müssen d = 2 und d = 30 gelöscht werden. Somit ist in dem gegebenen Beispiel PMECOB = 6.EXAMPLE: As a variant of the above example, assume not only that P M1-STRAP = 30, but also that the photolithographic exposure process chosen is a double exposure process such as that in FIGS 1A and 1B method illustrated, is such that CLR=2. Regardless of the parity status of CLR, the possible values for θ that satisfy equation (1), i.e. the possible values for θ that equally divide the grid spacing P ECOB into the grid spacing P M1-STRAP , are 1, 2, 3, 5 , 6, 10, 15 and 30, where the possible values are denoted as the set Θ, where each element of the set Θ is represented by the symbol θ and the set Θ in set notation as Θ = {θ} and in particular as Θ = { θ} = {1, 2, 3, 5, 6, 10, 15, 30}. Here, however, the parity status of the CLR is taken into account. Here CLR=2, and thus the parity status of CLR is even since 0=CLR mod 2=2 mod 2. Hence the subset of {Θ}, i.e. {d}, which satisfies equation (4), i.e. for which all elements correspond to the parity status of CLR (where CLR is even here), {d} = {2, 6, 10 , 30}. Using equation (5) and remembering that 2 < d < P M1STRAP , d=2 and d=30 must be deleted. Thus, in the example given, PM ECOB = 6.

BEISPIEL: Als eine Variante des vorstehenden ersten Beispiels wird nicht nur angenommen, dass PM1-STRAP = 30 ist, sondern auch, dass das gewählte fotolithografische Belichtungsverfahren ein Dreifachbelichtungsverfahren ist, sodass CLR = 3 ist. Unabhängig von dem Paritätsstatus von CLR sind die möglichen Werte für θ, die die Gleichung (2) erfüllen, d. h. die möglichen Werte für θ, die den Rasterabstand PECOB gleichmäßig in den Rasterabstand PM1-STRAP unterteilen, {θ} = {1, 2, 3, 5, 6, 10, 15, 30}. Hier wird jedoch der Paritätsstatus von CLR berücksichtigt. Hier ist CLR = 3, und somit ist der Paritätsstatus von CLR ungeradzahlig, da 1 = CLR mod 2 = 3 mod 2 ist. Daher ist die Teilmenge von {θ}, also {d}, die die Gleichung (4) erfüllt, d. h. für die alle Elemente dem Paritätsstatus von CLR entsprechen (wobei hier CLR ungeradzahlig ist), {d} = {1, 3, 5, 15}. Unter Verwendung von Gleichung (5) und eingedenk dessen, dass 2 < d < PM1-STRAP ist, muss d = 1 gelöscht werden. Somit ist in dem gegebenen Beispiel PMECOB = 3.EXAMPLE: As a variant of the first example above, assume not only that PM1-STRAP =30, but also that the photolithographic exposure process chosen is a triple exposure process, so CLR=3. Regardless of the parity status of CLR, the possible values for θ that satisfy equation (2), i.e. the possible values for θ that equally divide the grid spacing P ECOB into the grid spacing P M1-STRAP , are {θ} = {1, 2, 3, 5, 6, 10, 15, 30}. Here, however, the parity status of the CLR is taken into account. Here CLR=3, and thus the parity status of CLR is odd since 1=CLR mod 2=3 mod 2. Hence the subset of {θ}, i.e. {d}, that satisfies equation (4), i.e. for which all elements correspond to the parity status of CLR (where CLR is odd here), {d} = {1, 3, 5 , 15}. Using equation (5) and remembering that 2<d<P M1-STRAP , d=1 must be deleted. Thus, in the example given, PM ECOB = 3.

1C ist ein Layout 100C, das dem Layout 100A entspricht und reservierte Bereiche in den ECO-Basiszellen gemäß einigen Ausführungsformen zeigt. 1C 10 is a layout 100C corresponding to layout 100A showing reserved areas in the ECO basic cells according to some embodiments.

Wenn eine gegebene Menge von Mi-Segmenten in einer ECO-Basiszelle für einen speziellen Zweck reserviert wird, kann die gegebene Menge von Mi-Segmenten für den speziellen Zweck verwendet werden. Zum Beispiel gibt die Reservierung der gegebenen Menge von Mi-Segmenten in einer ECO-Basiszelle für eine Brücke an, dass die gegebene Menge von Mi-Segmenten für eine Brücke verwendet wird.If a given set of Mi-segments in an ECO basic cell is reserved for a special purpose, the given set of Mi-segments can be used for the special purpose. For example, reserving the given set of Mi segments in a basic ECO cell for a bridge indicates that the given set of Mi segments is used for a bridge.

Wenn ein Bereich in einer ECO-Basiszelle für einen speziellen Zweck reserviert wird, können die Mi-Segmente in dem reservierten Bereich für den speziellen Zweck verwendet werden. Zum Beispiel zeigt die Reservierung eines Bereichs in einer ECO-Basiszelle für eine Brücke an, dass die Mi-Segmente in dem reservierten Bereich für eine Brücke verwendet werden. Bei einigen Ausführungsformen wird ein und derselbe Bereich in jeder ECO-Basiszelle für den gleichen Zweck reserviert.When an area in an ECO basic cell is reserved for a special purpose, the Mi segments in the reserved area can be used for the special purpose. For example, the reservation of an area in an ECO basic cell for a bridge indicates that the Mi segments in the reserved area are used for a bridge. In some embodiments, one and the same area in each ECO base cell is reserved for the same purpose.

Das Layout 100C ist eine vereinfachte Variante des Layouts 100A von 1A, obgleich eine Variante, bei der ein reservierter Bereich und ein nicht-reservierter Bereich in jeder ECO-Basiszelle bezeichnet worden sind. Bei einigen Ausführungsformen sind in Bezug zu der M1-Schicht alle ECO-Basiszellen in einer Bibliothek von Standardzellen so eingerichtet, dass sie die gleiche Anzahl von einem oder mehreren Mi-Segmenten zur Verwendung als M1-Brückensegmente reservieren. Obwohl nicht jede ECO-Basiszelle eine M1-Brücke hat, die durch die ECO-Basiszelle trassiert ist, vereinfacht die Reservierung der gleichen Anzahl von Mi-Segmenten in jeder ECO-Basiszelle die Platzierung einer gegebenen ECO-Basiszelle in eine Zeile eines Layouts.The layout 100C is a simplified variant of the layout 100A of FIG 1A , although a variant in which a reserved area and a non-reserved area have been designated in each ECO basic cell. In some embodiments, with respect to the M1 layer, all ECO basic cells in a library of standard cells are arranged to have the same number of one or more Mi segments as Ver reserve the turn as M1 bridge segments. Although not every ECO base cell has an M1 bridge traced through the ECO base cell, reserving the same number of Mi segments in each ECO base cell simplifies the placement of a given ECO base cell in a row of a layout.

Bei einigen Ausführungsformen bestimmt zusätzlich zu der Reservierung der gleichen Anzahl von Mi-Segmenten jede ECO-Basiszelle in einer Bibliothek von Standardzellen den gleichen Bereich in der Zelle als den Bereich, in dem sich die reservierte Anzahl von Mi-Segmenten befindet. Die Reservierung des gleichen Bereichs in jeder ECO-Basiszelle für Mi-Segmente vereinfacht die Platzierung einer gegebenen ECO-Basiszelle in eine Zeile eines Layouts weiter, da sie z. B. den möglichen Konflikt beseitigt, der andernfalls auftreten könnte, wenn Mi-Segmente, die für andere Zwecke als für Brücken vorgesehen waren, dann auch zur Verwendung als Brückensegmente benötigt werden.In some embodiments, in addition to reserving the same number of Mi segments, each basic ECO cell in a library of standard cells designates the same area in the cell as the area in which the reserved number of Mi segments resides. Reserving the same area in each ECO basic cell for Mi-segments further simplifies the placement of a given ECO basic cell in a row of a layout, since it e.g. B. Eliminates the possible conflict that might otherwise arise when Mi segments intended for purposes other than bridges are then also required to be used as bridge segments.

In 1C sind die reservierten Bereiche zu dem linken Rand ausgerichtet. Insbesondere sind reservierte Bereiche 140A, 140B, 140C, 140D, 140E und 140F (140A bis 140F), 144A, 150A bis 150F, 154A, 160A bis 160F und 164A in entsprechenden ECO-Basiszellen 106A bis 106F, 108A, 110A bis 110F, 112A, 114A bis 114F und 116A angeordnet. Linke Ränder der reservierten Bereiche 140A, 140B, 140C, 140D, 140E und 140F (140A bis 140F), 144A, 150A bis 150F, 154A, 160A bis 160F und 164A sind zu linken Rändern der entsprechenden ECO-Basiszellen 106A bis 106F, 108A, 110A bis 110F, 112A, 114A bis 114F und 116A ausgerichtet. Die Mi-Segmente in den reservierten Bereichen 140A bis 140F, 144A, 150A bis 150F, 154A, 160A bis 160F und 166A sind für die Verwendung als M1-Brückensegmente bestimmt.In 1C the reserved areas are aligned to the left edge. In particular, reserved areas are 140A, 140B, 140C, 140D, 140E and 140F (140A to 140F), 144A, 150A to 150F, 154A, 160A to 160F and 164A in corresponding ECO basic cells 106A to 106F, 108A, 120A to 110A to 110F , 114A to 114F and 116A. Left edges of reserved areas 140A, 140B, 140C, 140D, 140E and 140F (140A to 140F), 144A, 150A to 150F, 154A, 160A to 160F and 164A are to left edges of the corresponding ECO basic cells 106A to 106F, 108A, 110A to 110F, 112A, 114A to 114F and 116A. The Mi segments in the reserved areas 140A to 140F, 144A, 150A to 150F, 154A, 160A to 160F and 166A are intended for use as M1 bridge segments.

Außerdem sind in den ECO-Basiszellen 106A bis 106F, 108A, 110A bis 110F, 112A, 114A bis 114F und 116A entsprechende Bereiche 142A bis 142F, 146A, 152A bis 152F, 156A, 162A bis 162F und 166A nicht-reservierte Bereiche. Keiner der nicht-reservierten Bereiche 142A bis 142F, 146A, 152A bis 152F, 156A, 162A bis 162F und 166A wird durch entsprechende reservierte Bereiche 140A bis 140F, 144A, 150A bis 150F, 154A, 160A bis 160F und 164A in zwei Teile geteilt.Also, in the ECO basic cells 106A to 106F, 108A, 110A to 110F, 112A, 114A to 114F and 116A, corresponding areas 142A to 142F, 146A, 152A to 152F, 156A, 162A to 162F and 166A are non-reserved areas. None of the non-reserved areas 142A to 142F, 146A, 152A to 152F, 156A, 162A to 162F and 166A are divided into two parts by corresponding reserved areas 140A to 140F, 144A, 150A to 150F, 154A, 160A to 160F and 164A.

Die Mi-Segmente in den nicht-reservierten Bereichen 142A bis 142F, 146A, 152A bis 152F, 156A, 162A bis 162F und 166A sind für die Verwendung als M1-Nicht-Brückensegmente bestimmt. In 1C sind entsprechende der mehreren Instanzen des M1-Segments 124 (in 1C nicht dargestellt, aber siehe die 1A und 1B) in den nicht-reservierten Bereichen 142A bis 142F, 146A, 152A bis 152F, 156A, 162A bis 162F und 166A angeordnet.The Mi segments in the non-reserved areas 142A-142F, 146A, 152A-152F, 156A, 162A-162F, and 166A are intended for use as M1 non-bridge segments. In 1C are corresponding ones of the multiple instances of M1 segment 124 (in 1C not shown, but see the 1A and 1B ) are located in the non-reserved areas 142A to 142F, 146A, 152A to 152F, 156A, 162A to 162F and 166A.

2 ist ein Layout 200, für ein Halbleiter-Bauelement, das reservierte Bereiche in den ECO-Basiszellen gemäß einigen Ausführungsformen zeigt. 2 FIG. 2 is a layout 200 for a semiconductor device showing reserved areas in the ECO basic cells according to some embodiments.

Das Layout 200 ist eine Variante des Layouts 100C von 1C. Bei einigen Ausführungsformen ist die M(i)-Schicht M1. In 2 ist M(i) M1. Ähnlich wie in den 1A bis 1C ist in 2 (als ein Beispiel) der Rasterabstand PM1-STRAP = 36, der Rasterabstand PECOB = 6, CLR = 2, und es sind 6 ECO-Basiszellen zwischen benachbarten M1-Brücken (den M1-Segmentpaaren 120A & 120B und 122A & 122B) dargestellt.The layout 200 is a variant of the layout 100C of FIG 1C . In some embodiments, the M(i) layer is M1. In 2 is M(i) M1. Similar to the 1A until 1C is in 2 (as an example) the grid spacing P M1-STRAP = 36, the grid spacing P ECOB = 6, CLR = 2, and there are 6 ECO basic cells between adjacent M1 bridges (the M1 segment pairs 120A & 120B and 122A & 122B) shown.

In 2 sind die reservierten Bereiche zum rechten Rand ausgerichtet, während 1C eine Ausrichtung zum linken Rand zeigt. Insbesondere sind in 2 reservierte Bereiche 240A bis 240F, 244A, 250A bis 250F, 254A, 260A bis 260F und 264A in entsprechenden ECO-Basiszellen 206A bis 206F, 208A, 210A bis 210F, 212A, 214A bis 214F und 216A angeordnet. Rechte Ränder der reservierten Bereiche 240A bis 240F, 244A, 250A bis 250F, 254A, 260A bis 260F und 264A sind zu rechten Rändern der entsprechenden ECO-Basiszellen 206A bis 206F, 208A, 210A bis 210F, 212A, 214A bis 214F und 216A ausgerichtet. Die Mi-Segmente in den reservierten Bereichen 240A bis 240F, 244A, 250A bis 250F, 254A, 260A bis 260F und 266A sind für die Verwendung als M1-Brückensegmente bestimmt.In 2 the reserved areas are aligned to the right edge, while 1C shows an alignment to the left edge. In particular, in 2 reserved areas 240A to 240F, 244A, 250A to 250F, 254A, 260A to 260F and 264A are located in respective ECO basic cells 206A to 206F, 208A, 210A to 210F, 212A, 214A to 214F and 216A. Right edges of reserved areas 240A to 240F, 244A, 250A to 250F, 254A, 260A to 260F and 264A are aligned with right edges of corresponding ECO basic cells 206A to 206F, 208A, 210A to 210F, 212A, 214A to 214F and 216A. The Mi segments in the reserved areas 240A to 240F, 244A, 250A to 250F, 254A, 260A to 260F and 266A are intended for use as M1 bridge segments.

In 2 stellen die Mi-Brückensegmente 220A und 220B eine erste M1-Brücke dar, und sie sind in den reservierten Bereichen 240A, 250A und 260A angeordnet. Die Mi-Brückensegmente 222A und 222B stellen eine zweite M1-Brücke dar und sind in den reservierten Bereichen 244A, 254A und 264A angeordnet. Bei einigen Ausführungsformen ist die erste M1-Brücke (die durch die M1-Brückensegmente 220A und 220B dargestellt wird) mit der Netzspannung VDD verbunden, und die zweite M1-Brücke (die durch die Mi-Brückensegmente 222A und 222B dargestellt wird) ist mit der Betriebsspannung VSS verbunden.In 2 For example, Mi bridge segments 220A and 220B constitute a first M1 bridge and are located in reserved areas 240A, 250A and 260A. Mi bridge segments 222A and 222B represent a second M1 bridge and are located in reserved areas 244A, 254A and 264A. In some embodiments, the first M1 bridge (represented by M1 bridge segments 220A and 220B) is connected to the power supply VDD and the second M1 bridge (represented by Mi bridge segments 222A and 222B) is connected to the Operating voltage VSS connected.

Außerdem sind in den ECO-Basiszellen 206A bis 206F, 208A, 210A bis 210F, 212A, 214A bis 214F und 216A entsprechende Bereiche 242A bis 242F, 246A, 252A bis 252F, 256A, 262A bis 262F und 266A nicht-reservierte Bereiche. Keiner der nicht-reservierten Bereiche 242A bis 242F, 246A, 252A bis 252F, 256A, 262A bis 262F und 266A wird durch entsprechende reservierte Bereiche 240A bis 240F, 244A, 250A bis 250F, 254A, 260A bis 260F und 264A in zwei Teile geteilt. Die Mi-Segmente in den nicht-reservierten Bereichen 242A bis 242F, 246A, 252A bis 252F, 256A, 262A bis 262F und 266A sind für die Verwendung als M1-Nicht-Brückensegmente bestimmt.Also, in the ECO basic cells 206A to 206F, 208A, 210A to 210F, 212A, 214A to 214F and 216A, corresponding areas 242A to 242F, 246A, 252A to 252F, 256A, 262A to 262F and 266A are non-reserved areas. None of the non-reserved areas 242A to 242F, 246A, 252A to 252F, 256A, 262A to 262F and 266A are divided into two parts by corresponding reserved areas 240A to 240F, 244A, 250A to 250F, 254A, 260A to 260F and 264A. The Mi segments in the non-reserved areas 242A to 242F, 246A, 252A through 252F, 256A, 262A through 262F, and 266A are for use as M1 non-bridge segments.

3A ist ein Layout 300, für ein Halbleiter-Bauelement, das reservierte Bereiche in den ECO-Basiszellen gemäß einigen Ausführungsformen zeigt. 3B ist eine vereinfachte Variante des Layouts 300 gemäß einigen Ausführungsformen, in dem die reservierten und nicht-reservierten Bereiche nicht dargestellt sind. 3C ist eine vereinfachte Variante des Layouts 300 gemäß einigen Ausführungsformen, in dem die ECO-Basiszellen nicht dargestellt sind. 3A FIG. 3 is a layout 300 for a semiconductor device showing reserved areas in the ECO basic cells according to some embodiments. 3B FIG. 3 is a simplified variation of the layout 300 in which the reserved and non-reserved areas are not shown, according to some embodiments. 3C FIG. 3 is a simplified variation of the layout 300 in which the basic ECO cells are not shown, according to some embodiments.

Bei einigen Ausführungsformen ist die M(i)-Schicht M1. In den 3A bis 3C ist M(i) M1. Ähnlich wie in den 1A bis 1C ist in 3 (als ein Beispiel) der Rasterabstand PM1-STRAP = 36, der Rasterabstand PECOB = 6, CLR = 2, und es sind 6 ECO-Basiszellen zwischen benachbarten M1-Brücken (den M1-Segmentpaaren 120A & 120B und 122A & 122B) dargestellt.In some embodiments, the M(i) layer is M1. In the 3A until 3C is M(i) M1. Similar to the 1A until 1C is in 3 (as an example) the grid spacing P M1-STRAP = 36, the grid spacing P ECOB = 6, CLR = 2, and there are 6 ECO basic cells between adjacent M1 bridges (the M1 segment pairs 120A & 120B and 122A & 122B) shown.

Das Layout 300 ist eine Variante des Layouts 100C von 1C. in den 3A bis 3C sind die reservierten Bereiche in den ECO-Basiszellen zentriert, während 1A eine Ausrichtung zum linken Rand zeigt und 2 eine Ausrichtung zum rechten Rand zeigt. Insbesondere sind reservierte Bereiche 340A bis 340F, 344A, 350A bis 350F, 354A, 360A bis 360F und 364A in entsprechenden ECO-Basiszellen 306A bis 306F, 308A, 310A bis 310F, 312A, 314A bis 314F und 316A horizontal zentriert. Die Mi-Segmente in den reservierten Bereichen 340A bis 340F, 344A, 350A bis 350F, 354A, 360A bis 360F und 366A sind für die Verwendung als M1-Brückensegmente bestimmt.The layout 300 is a variant of the layout 100C of FIG 1C . in the 3A until 3C are the reserved areas centered in the ECO base cells, while 1A shows an alignment to the left edge and 2 shows an alignment to the right edge. In particular, reserved areas 340A-340F, 344A, 350A-350F, 354A, 360A-360F, and 364A are horizontally centered in corresponding ECO base cells 306A-306F, 308A, 310A-310F, 312A, 314A-314F, and 316A. The Mi segments in reserved areas 340A through 340F, 344A, 350A through 350F, 354A, 360A through 360F, and 366A are intended for use as M1 bridge segments.

In den 3A bis 3C stellen M1-Brückensegmente 320A und 320B eine erste M1-Brücke dar, und sie sind in den reservierten Bereichen 340A, 350A und 360A angeordnet. Die Mi-Brückensegmente 322A und 322B stellen eine zweite M1-Brücke dar und sind in den reservierten Bereichen 344A, 354A und 364A angeordnet. Bei einigen Ausführungsformen ist die erste M1-Brücke (die durch die M1-Brückensegmente 320A und 320B dargestellt wird) mit der Netzspannung VDD verbunden, und die zweite M1-Brücke (die durch die Mi-Brückensegmente 322A und 322B dargestellt wird) ist mit der Betriebsspannung VSS verbunden.In the 3A until 3C For example, M1 bridge segments 320A and 320B constitute a first M1 bridge and are located in reserved areas 340A, 350A and 360A. Mi bridge segments 322A and 322B represent a second M1 bridge and are located in reserved areas 344A, 354A and 364A. In some embodiments, the first M1 bridge (represented by M1 bridge segments 320A and 320B) is connected to the power supply VDD and the second M1 bridge (represented by Mi bridge segments 322A and 322B) is connected to the Operating voltage VSS connected.

Als eine Folge der Zentrierung hat jede ECO-Basiszelle in den 3A bis 3C zwei nicht-reservierte Bereiche, und zwar einen linken nicht-reservierten Bereich und einen rechten nicht-reservierten Bereich. In den ECO-Basiszellen 306A bis 306F, 308A, 310A bis 310F, 312A, 314A bis 314F und 316A gibt es entsprechende linke Bereiche 342A bis 342F, 346A, 352A bis 352F, 356A, 362A bis 362F und 366A, die nicht-reservierte Bereiche sind, und entsprechende rechte Bereiche 343A bis 343F, 347A, 353A bis 353F, 357A, 363A bis 363F und 367A, die nicht-reservierte Bereiche sind. Die Mi-Segmente in den nicht-reservierten Bereichen 342A bis 342F, 343A bis 343F, 346A, 347A, 352A bis 352F, 353A bis 353F, 356A, 357A, 362A bis 362F, 363A bis 363F, 366A und 367A sind für die Verwendung als M1-Nicht-Brückensegmente bestimmt.As a result of the centering, each ECO base cell in the 3A until 3C two non-reserved areas, namely a left non-reserved area and a right non-reserved area. In the ECO basic cells 306A to 306F, 308A, 310A to 310F, 312A, 314A to 314F and 316A there are corresponding left areas 342A to 342F, 346A, 352A to 352F, 356A, 362A to 362F and 366A, the non-reserved areas and corresponding right areas 343A to 343F, 347A, 353A to 353F, 357A, 363A to 363F and 367A which are non-reserved areas. The Mi segments in the non-reserved areas 342A to 342F, 343A to 343F, 346A, 347A, 352A to 352F, 353A to 353F, 356A, 357A, 362A to 362F, 363A to 363F, 366A and 367A are for use as M1 non-bridge segments determined.

4A zeigt ein Layout 400, für ein Halbleiter-Bauelement, von ECO-Basiszellen in Bezug zu Leitungssegmenten in einer i-ten Metallisierungsschicht M(i), gemäß einigen Ausführungsformen. 4B ist eine vereinfachte Variante des Layouts 400 gemäß einigen Ausführungsformen, bei der die reservierten und nicht-reservierten Bereiche nicht dargestellt sind. 4C ist eine vereinfachte Variante des Layouts 400 gemäß einigen Ausführungsformen, in der die ECO-Basiszellen nicht dargestellt sind. 4A 4 shows a layout 400, for a semiconductor device, of basic ECO cells in relation to line segments in an i-th metallization layer M(i), according to some embodiments. 4B FIG. 4 is a simplified variation of the layout 400 in which the reserved and non-reserved areas are not shown, according to some embodiments. 4C FIG. 4 is a simplified variant of the layout 400 in which the basic ECO cells are not shown, according to some embodiments.

Bei einigen Ausführungsformen ist die M(i)-Schicht M1. In den 4A bis 4C ist M(i) M1.In some embodiments, the M(i) layer is M1. In the 4A until 4C is M(i) M1.

Die 4A bis 4C zeigen einen anderen Rasterabstand PECOB in Bezug zu dem Rasterabstand PM1-STRAP als z. B. in den 1A bis 1C. Das Layout 400 ist eine Variante des Layouts 100A von 1A. In den 4A bis 4C sind 3 ECO-Basiszellen zwischen benachbarten M1-Brücken gezeigt. Bei einigen Ausführungsformen ist in den 4A bis 4C der Rasterabstand PM1-STRAP = 36, der Rasterabstand PECOB = 10 und CLR = 2. Insbesondere gibt der Rasterabstand PM1-STRAP = 36 an, dass es 36 Mi-Segmente entlang der horizontalen Richtung in dem Zwischenraum zwischen dem Beginn der einen Brücke und dem Beginn der nächsten Brücke gibt. Der einfachen Darstellung halber sind in den 4A bis 4C zwar Mi-Segmente 435A und 435B, 436A und 436B, 437A und 437B sowie 438A und 438B gezeigt, aber andere Mi-Segmente sind nicht dargestellt. Der Rasterabstand PECOB = 10 gibt an, dass es 10 Mi-Segmente entlang der horizontalen Richtung in dem Zwischenraum zwischen dem Beginn der einen ECO-Basiszelle und dem Beginn der nächsten ECO-Basiszelle gibt.the 4A until 4C show a different grid spacing P ECOB in relation to the grid spacing P M1-STRAP than e.g. Tie 1A until 1C . The layout 400 is a variant of the layout 100A of FIG 1A . In the 4A until 4C 3 ECO basic cells are shown between adjacent M1 bridges. In some embodiments, in the 4A until 4C the grid spacing P M1-STRAP = 36, the grid spacing P ECOB = 10, and CLR = 2. Specifically, the grid spacing P M1-STRAP = 36 indicates that there are 36 Mi segments along the horizontal direction in the space between the beginning of the one bridge and the start of the next bridge there. For the sake of simplicity are in the 4A until 4C while Mi segments 435A and 435B, 436A and 436B, 437A and 437B, and 438A and 438B are shown, other Mi segments are not shown. The pitch P ECOB = 10 indicates that there are 10 Mi segments along the horizontal direction in the space between the start of one ECO basic cell and the start of the next ECO basic cell.

Ähnlich wie in 1A sind die reservierten Bereiche in den 4A und 4C zu dem linken Rand ausgerichtet. Insbesondere sind reservierte Bereiche 440A bis 440C, 444A bis 444C, 448A bis 448C, 452A bis 452C, 460A bis 460C, 464A bis 464C, 468A bis 468C, 472A bis 472C, 480A bis 480C, 484A bis 484C, 488A bis 488C und 492A bis 492C in entsprechenden ECO-Basiszellen 406A bis 406C, 408A bis 408C, 410A bis 410C, 412A bis 412C, 416A bis 416C, 418A bis 418C, 420A bis 420C, 422A bis 422C, 424A bis 424C, 426A bis 426C, 428A bis 428C und 430A bis 430C angeordnet.Similar to in 1A are the reserved areas in the 4A and 4C aligned to the left edge. Specifically, reserved areas are 440A through 440C, 444A through 444C, 448A through 448C, 452A through 452C, 460A through 460C, 464A through 464C, 468A through 468C, 472A through 472C, 480A through 480C, 484A through 48C4C, and through 48284C through 492C in corresponding ECO basic cells 406A to 406C, 408A to 408C, 410A to 410C, 412A to 412C, 416A to 416C, 418A to 418C, 420A to 420C, 422A to 422C, 424A to 424C, 426A to 426C, 428A to 428C and 430A to 430C.

Linke Ränder der reservierten Bereiche 440A bis 440C, 444A bis 444C, 448A bis 448C, 452A bis 452C, 460A bis 460C, 464A bis 464C, 468A bis 468C, 472A bis 472C, 480A bis 480C, 484A bis 484C, 488A bis 488C und 492A bis 492C sind zu linken Rändern in entsprechenden ECO-Basiszellen 406A bis 406C, 408A bis 408C, 410A bis 410C, 412A bis 412C, 416A bis 416C, 418A bis 418C, 420A bis 420C, 422A bis 422C, 424A bis 424C, 426A bis 426C, 428A bis 428C und 430A bis 430C ausgerichtet. Die Mi-Segmente in den reservierten Bereichen 440A bis 440C, 444A bis 444C, 448A bis 448C, 452A bis 452C, 460A bis 460C, 464A bis 464C, 468A bis 468C, 472A bis 472C, 480A bis 480C, 484A bis 484C, 488A bis 488C und 492A bis 492C sind für die Verwendung als M1-Brückensegmente bestimmt.Left edges of reserved areas 440A through 440C, 444A through 444C, 448A through 448C, 452A through 452C, 460A through 460C, 464A through 464C, 468A through 468C, 472A through 472C, 480A through 480C, 484A through 472C, and 4 through 4884C through 984C through thru 492C are to left edges in respective ECO base cells 406A through 406C, 408A through 408C, 410A through 410C, 412A through 412C, 416A through 416C, 418A through 418C, 420A through 420C, 422A through 422C, 424A through 426C through 4264C through , 428A to 428C and 430A to 430C. The Mi segments in the reserved areas 440A to 440C, 444A to 444C, 448A to 448C, 452A to 452C, 460A to 460C, 464A to 464C, 468A to 468C, 472A to 472C, 480A to 480C, 484C to 484C, to 484C 488C and 492A through 492C are for use as M1 bridge segments.

Außerdem sind in den ECO-Basiszellen 406A bis 406C, 408A bis 408C, 410A bis 410C, 412A bis 412C, 416A bis 416C, 418A bis 418C, 420A bis 420C, 422A bis 422C, 424A bis 424C, 426A bis 426C, 428A bis 428C und 430A bis 430C entsprechende Bereiche 442A bis 442C, 446A bis 446C, 450A bis 450C, 454A bis 454C, 462A bis 462C, 466A bis 46C, 470A bis 470C, 474A bis 474C, 482A bis 482C, 486A bis 486C, 490A bis 490C und 494A bis 494C nicht-reservierte Bereiche.Also in the ECO basic cells 406A to 406C, 408A to 408C, 410A to 410C, 412A to 412C, 416A to 416C, 418A to 418C, 420A to 420C, 422A to 422C, 424A to 424C, 426A to 428C, 428C to 428C, and 430A to 430C corresponding areas 442A to 442C, 446A to 446C, 450A to 450C, 454A to 454C, 462A to 462C, 466A to 46C, 470A to 470C, 474A to 474C, 482A to 482C, 4, 906A to 4, 486A to 4, 486A to 4, 486C to 4 494A to 494C non-reserved areas.

Die Mi-Segmente in den reservierten Bereichen 440A, 460A und 480A sind für die Verwendung als entsprechende Mi-Brückensegmente 435A bis 435B bestimmt. Die Mi-Brückensegmente in den reservierten Bereichen 444A, 464A und 484A sind für die Verwendung als entsprechende Mi-Brückensegmente 436A und 436B bestimmt. Die Mi-Segmente in den reservierten Bereichen 448A, 468A und 488A sind für die Verwendung als entsprechende Mi-Brückensegmente 437A und 437B bestimmt. Die Mi-Segmente in den reservierten Bereichen 452A, 472A und 492A sind für die Verwendung als entsprechende Mi-Brückensegmente 438A und 438B bestimmt.The Mi segments in reserved areas 440A, 460A and 480A are intended for use as corresponding Mi bridge segments 435A through 435B. The Mi bridge segments in reserved areas 444A, 464A and 484A are intended for use as corresponding Mi bridge segments 436A and 436B. The Mi segments in reserved areas 448A, 468A and 488A are intended for use as corresponding Mi bridge segments 437A and 437B. The Mi segments in reserved areas 452A, 472A and 492A are intended for use as corresponding Mi bridge segments 438A and 438B.

5A ist ein Layout 500A, für ein Halbleiter-Bauelement, von ECO-Basiszellen in Bezug zu Leitungssegmenten in einer i-ten Metallisierungsschicht M(i) gemäß einigen Ausführungsformen. 5B ist ein Layout 500B gemäß einigen Ausführungsformen, das eine vereinfachte Variante des Layouts 500A ist, obwohl es außerdem einen unnützen Zwischenraum zeigt. 5A 500A is a layout 500A, for a semiconductor device, of basic ECO cells in relation to line segments in an i-th metallization layer M(i) according to some embodiments. 5B 5 is a layout 500B that is a simplified variation of the layout 500A, although it also shows unnecessary space, according to some embodiments.

5C ist ein Layout 500C gemäß einigen Ausführungsformen, das eine vereinfachte Variante des Layouts 500A ist, obwohl es außerdem einen unnützen Zwischenraum und die Zuweisung jedes Metallisierungssegments zu einer entsprechenden Maskierungsstruktur/-farbe zeigt. Außer 5C zeigt nur 1B Maskierungsstrukturen/-farben. Die anderen Figuren zeigen keine Maskierungsstrukturen/-farben. 5C 5 is a layout 500C that is a simplified variation of the layout 500A, although it also shows unnecessary spacing and the assignment of each metallization segment to a corresponding masking pattern/color, according to some embodiments. Except 5C only shows 1B masking structures/colors. The other figures do not show any masking structures/colors.

Bei einigen Ausführungsformen ist die M(i)-Schicht M1. In den 5A bis 5C ist M(i) M1. Das Layout 500 ist eine Variante des Layouts 100 von 1A. In den 5A bis 5C sind die reservierten Bereiche (nicht dargestellt) zu linken Rändern von ECO-Basiszellen 506A bis 506D, 508A, 510A bis 510D, 512A, 514A bis 514D und 516A ausgerichtet.In some embodiments, the M(i) layer is M1. In the 5A until 5C is M(i) M1. The layout 500 is a variant of the layout 100 of 1A . In the 5A until 5C For example, reserved areas (not shown) are aligned with left edges of basic ECO cells 506A-506D, 508A, 510A-510D, 512A, 514A-514D, and 516A.

Bei einigen Ausführungsformen wird ein Layout 500A unter Verwendung eines fotolithografischen Mehrfachbelichtungsverfahrens erzeugt. Bei einigen Ausführungsformen wird das Layout 500A mit einem fotolithografischen Mehrfachbelichtungsverfahren erzeugt, bei dem CLR eine gerade Zahl ist. Bei einigen Ausführungsformen wird das Layout 500A mit einem fotolithografischen Doppelbelichtungsverfahren erzeugt, bei dem CLR = 2 ist. Bei einigen Ausführungsformen wird das Layout 500A mit einem fotolithografischen Mehrfachbelichtungsverfahren erzeugt, bei dem CLR eine ungerade Zahl ist. Bei einigen Ausführungsformen wird das Layout 500A mit einem fotolithografischen Dreifachbelichtungsverfahren erzeugt, bei dem CLR = 3 ist. Es ist zu beachten, dass in den 5A bis 5C der Fall angenommen wird, dass ein fotolithografisches Dreifachbelichtungsverfahren verwendet wird, d. h. CLR = 3.In some embodiments, a layout 500A is created using a multiple exposure photolithographic process. In some embodiments, layout 500A is created using a multiple exposure photolithographic process where CLR is an even number. In some embodiments, the layout 500A is created using a double exposure photolithographic process where CLR=2. In some embodiments, layout 500A is created using a multiple exposure photolithographic process where CLR is an odd number. In some embodiments, the layout 500A is created using a triple exposure photolithographic process where CLR=3. It should be noted that in the 5A until 5C the case is assumed that a triple exposure photolithographic process is used, i.e. CLR = 3.

In den 5A bis 5C ist der einfachen Darstellung halber der Rasterabstand PM1-STRAP = 36, der Rasterabstand PECOB = 4, und es sind 6 ECO-Basiszellen zwischen benachbarten M1-Brücken dargestellt. Insbesondere gibt der Rasterabstand PM1-STRAP = 36 an, dass es 36 M1-Segmente entlang der horizontalen Richtung in dem Zwischenraum zwischen dem Beginn der einen Brücke und dem Beginn der nächsten Brücke gibt. Der Rasterabstand PECOB = 4 gibt an, dass es 4 Mi-Segmente entlang der horizontalen Richtung in dem Zwischenraum zwischen dem Beginn der einen ECO-Basiszelle und dem Beginn der nächsten ECO-Basiszelle gibt. Die möglichen Werte für θ, die die Gleichung (1) erfüllen, d. h. die möglichen Werte für θ, die eine gleichmäßige Unterteilung in PM1-STRAP ermöglichen, sind {θ} = {1, 2, 3, 4, 6, 9, 12, 18, 36}, wobei PECOB = θ = 4 für die 5A bis 5C gewählt worden ist. Eingedenk dessen, dass 2 < θ < PM1-STRAP ist, müssen θ = 1, θ = 2 und θ = 36 gelöscht werden. Es werden auch andere Werte für den Rasterabstand PM1-STRAP, den Rasterabstand PECOB und/oder CLR in Betracht gezogen, und daher werden auch andere Anzahlen von ECO-Basiszellen zwischen benachbarten M1-Brücken in Betracht gezogen. In den 5A bis 5C ist der Rasterabstand PECOB geradzahlig (PECOB = 4), CLR ist ungeradzahlig (CLR = 3), der linke Rand jeder ECO-Basiszelle ist als der Bezugsrand gewählt worden, und die rote Struktur (5C) ist für die Ausrichtung zu dem Bezugsrand jeder ECO-Basiszelle gewählt worden. Die möglichen Werte für d, die die Gleichung (4) erfüllen, d. h. die möglichen Werte für d, die eine gleichmäßige Unterteilung in PM1-STRAP ermöglichen UND die gleichmäßig durch CLR (CLR = 3) teilbar sind, sind {d} = {3, 6, 9, 12, 18, 36}. Eingedenk dessen, dass 2 < d < PM1-STRAP ist, muss d = 36 gelöscht werden. Während θ = 4 für Gleichung (1) gilt, gilt d ≠ 4 für Gleichung (4), da θ = d mod CLR NICHT gilt, d. h. θ ≠ 4 mod 3, statt 1 = 4 mod 3. Auf Grund der Paritäts-Nichtübereinstimmung, d. h., da der Rasterabstand PECOB geradzahlig ist (PECOB = 4) und CLR ungeradzahlig ist (CLR = 3), zeigen die 5B und 5C Folgendes: einen Spalt 551A zwischen den ECO-Basiszellen 506A, 510A und 514A und den entsprechenden ECO-Basiszellen 506B, 510B und 514B; einen Spalt 551B zwischen den ECO-Basiszellen 506B, 510B und 514B und den entsprechenden ECO-Basiszellen 506C, 510C und 514C; einen Spalt 551C zwischen den ECO-Basiszellen 506C, 510C und 514C und den entsprechenden ECO-Basiszellen 506D, 510D und 514D; einen Spalt 551D zwischen den ECO-Basiszellen 506D, 510D und 514D und den entsprechenden ECO-Basiszellen 506E, 510E und 514E; einen Spalt 551E zwischen den ECO-Basiszellen 506E, 510E und 514E und den entsprechenden ECO-Basiszellen 506F, 510F und 514F; und einen Spalt 551F zwischen den ECO-Basiszellen 506F, 510F und 514F und den entsprechenden ECO-Basiszellen 508A, 512A und 516A.In the 5A until 5C For ease of illustration, grid spacing P M1-STRAP = 36, grid spacing P ECOB = 4, and 6 basic ECO cells are shown between adjacent M1 bridges. In particular, the pitch P M1-STRAP = 36 indicates that there are 36 M1 segments along the horizontal direction in the space between the start of one bridge and the start of the next bridge. The pitch P ECOB = 4 indicates that there are 4 Mi segments along the horizontal direction in the space between the start of one ECO basic cell and the start of the next ECO basic cell. The possible values for θ that satisfy equation (1), i.e. the possible values for θ that allow a uniform subdivision in P M1-STRAP are {θ} = {1, 2, 3, 4, 6, 9, 12, 18, 36}, where P ECOB = θ = 4 for the 5A until 5C has been chosen. Bearing in mind that 2<θ<P M1-STRAP , θ=1, θ=2 and θ=36 must be deleted. Other values for grid spacing P M1-STRAP , grid spacing P ECOB and/or CLR are also contemplated and therefore other numbers of ECO basic cells between adjacent M1 bridges are also contemplated. In the 5A until 5C is the Grid spacing P ECOB even (P ECOB = 4), CLR is odd (CLR = 3), the left edge of each ECO basic cell has been chosen as the reference edge, and the red structure ( 5C ) has been chosen to align with the reference edge of each ECO base cell. The possible values for d that satisfy equation (4), i.e. the possible values for d that allow an even subdivision in P M1-STRAP AND that are evenly divisible by CLR (CLR = 3) are {d} = { 3, 6, 9, 12, 18, 36}. Bearing in mind that 2<d<P M1-STRAP , d=36 must be deleted. While θ=4 for equation (1), d≠4 for equation (4) since θ=d mod CLR does NOT hold, ie θ≠4 mod 3, rather than 1=4 mod 3. Due to the parity mismatch , ie, since the grid spacing P ECOB is even (P ECOB = 4) and CLR is odd (CLR = 3), the 5B and 5C The following: a gap 551A between the ECO basic cells 506A, 510A and 514A and the corresponding ECO basic cells 506B, 510B and 514B; a gap 551B between ECO basic cells 506B, 510B and 514B and corresponding ECO basic cells 506C, 510C and 514C; a gap 551C between ECO basic cells 506C, 510C and 514C and corresponding ECO basic cells 506D, 510D and 514D; a gap 551D between ECO basic cells 506D, 510D and 514D and corresponding ECO basic cells 506E, 510E and 514E; a gap 551E between ECO basic cells 506E, 510E and 514E and corresponding ECO basic cells 506F, 510F and 514F; and a gap 551F between ECO basic cells 506F, 510F and 514F and corresponding ECO basic cells 508A, 512A and 516A.

6A ist ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 600 zum Entwerfen, für ein Halbleiter-Bauelement, eines Layouts, das Reserve-Standardzellen aufweist, gemäß einigen Ausführungsformen. 6A 6 is a flow diagram of a method 600 for designing, for a semiconductor device, a layout having spare standard cells, according to some embodiments.

In 6A wird in einem Block 602 eine Menge von möglichen Werten für einen Rasterabstand PSPARE von Reserve-Standardzellen auf Grund des Rasterabstands PSTRAP von Brückenleitungen einer Metallisierungsschicht M(i) in einem Layout für ein Halbleiter-Bauelement erzeugt. Bei einigen Ausführungsformen ist M(i) M1. Einzelheiten des Blocks 602 werden unter Bezugnahme auf 6B erläutert. Von dem Block 602 geht der Ablauf zu einem Block 604 weiter. In dem Block 604 wird ein Element der Menge von möglichen Werten als der Rasterabstand PSPARE gewählt. Einzelheiten des Blocks 604 werden unter Bezugnahme auf 6C erläutert. Von dem Block 604 geht der Ablauf zu einem Block 606 weiter. In dem Block 606 werden Reserve-Standardzellen in einen Logikbereich des Layouts entsprechend dem Rasterabstand PSPARE platziert. Von dem Block 606 geht der Ablauf zu einem Block 608 weiter.In 6A In a block 602, a set of possible values for a pitch P SPARE of spare standard cells based on the pitch P STRAP of bridge lines of a metallization layer M(i) in a layout for a semiconductor device is generated. In some embodiments, M(i) is M1. Details of block 602 are provided with reference to FIG 6B explained. From block 602 flow proceeds to block 604 . In block 604, one member of the set of possible values is chosen as the grid spacing P SPARE . Details of block 604 are provided with reference to FIG 6C explained. From block 604 flow proceeds to block 606 . In block 606, spare standard cells are placed in a logical area of the layout corresponding to grid spacing P SPARE . From block 606 flow proceeds to block 608 .

In dem Block 608 wird in jeder Reservezelle ein Teil als ein reservierter Teil reserviert/gewählt, wobei eine oder mehrere der Brückenleitungen über dem reservierten Teil hergestellt werden können. Bei einigen Ausführungsformen verläuft jeder reservierte Teil über die Reservezelle hinweg. Einzelheiten des Blocks 608 werden unter Bezugnahme auf 6D erläutert. Von dem Block 608 geht der Ablauf zu einem Block 610 weiter. In dem Block 610 werden eine oder mehrere Masken für das Layout auf Grund des Rasterabstands PSTRAP und des Rasterabstands PSPARE erzeugt. Von dem Block 610 geht der Ablauf zu einem Block 612 weiter. In dem Block 612 wird ein Halbleiter-Bauelement unter Verwendung der einen oder mehreren Masken hergestellt.In block 608, a portion is reserved/selected as a reserved portion in each spare cell, and one or more of the bridge lines may be established across the reserved portion. In some embodiments, each reserved portion extends across the spare cell. Details of block 608 are provided with reference to FIG 6D explained. From block 608 flow proceeds to block 610 . In block 610, one or more masks for the layout are generated based on the grid spacing P STRAP and the grid spacing P SPARE . From block 610 flow proceeds to block 612 . At block 612, a semiconductor device is fabricated using the one or more masks.

6B ist eine detailliertere Darstellung des Blocks 602 bei dem Verfahren 600 gemäß einigen Ausführungsformen. 6B 6 is a more detailed representation of block 602 in method 600, according to some embodiments.

In 6B umfasst der Block 602 einen Block 618. In dem Block 618 wird die Menge von möglichen Werten für den Rasterabstand PSPARE außerdem auf Grund einer Anzahl CLR von Masken erzeugt, die für die Herstellung der Metallisierungsschicht gewählt worden sind. Einzelheiten des Blocks 618 werden unter Bezugnahme auf die Blöcke 620 bis 624 erläutert.In 6B the block 602 includes a block 618. In the block 618 the set of possible values for the grid spacing P SPARE is also generated based on a number of CLR masks that have been chosen for the production of the metallization layer. Details of block 618 are discussed with reference to blocks 620-624.

Der Block 618 weist die Blöcke 620 bis 624 auf. In dem Block 620 wird eine erste Gruppe von in Frage kommenden positiven ganzen Zahlen berechnet, wobei jedes Element der ersten Gruppe eine positive ganze Zahl ist, die gleichmäßig in den Rasterabstand PSTRAP unterteilt werden kann. Von dem Block 620 geht der Ablauf zu einem Block 622 weiter. In dem Block 622 wird eine zweite Gruppe von in Frage kommenden positiven ganzen Zahlen berechnet, wobei jedes Element der zweiten Gruppe gleichmäßig durch die Anzahl CLR von Masken teilbar ist. Von dem Block 622 geht der Ablauf zu einem Block 624 weiter. In dem Block 624 werden die erste und die zweite Gruppe geteilt, um eine dritte Gruppe von in Frage kommenden positiven ganzen Zahlen zu erzeugen. Die dritte Gruppe stellt die Menge von möglichen Werten für einen Rasterabstand PSPARE von Reserve-Standardzellen dar.Block 618 includes blocks 620-624. In block 620, a first set of candidate positive integers is calculated, where each element of the first set is a positive integer that can be evenly partitioned into the grid spacing P STRAP . From block 620 flow proceeds to block 622 . In block 622, a second set of candidate positive integers is computed, each element of the second set being evenly divisible by the number of masks CLR. From block 622 flow proceeds to block 624 . In block 624, the first and second groups are divided to generate a third group of candidate positive integers. The third group represents the set of possible values for a pitch P SPARE of reserve standard cells.

6C ist eine weitere detaillierte Darstellung des Blocks 604 bei dem Verfahren 600 gemäß einigen Ausführungsformen. 6C 6 is further detailed representation of block 604 in method 600, according to some embodiments.

In 6C wird in einem Block 630 das kleinste Element der Menge von möglichen Werten für einen Rasterabstand PSPARE als der Rasterabstand PSPARE gewählt. Bei einigen Ausführungsformen ist 2 < PSPARE. Durch Wählen des kleinsten Elements werden Spalte zwischen benachbarten ECO-Basiszellen reduziert, wodurch unnützer Zwischenraum reduziert wird und die Dichte (die als die Anzahl von Bauelementen je Zelle ausgedrückt wird) erhöht wird.In 6C In a block 630, the smallest element of the set of possible values for a grid spacing P SPARE is chosen as the grid spacing P SPARE . In some embodiments, 2 < PSPARE. By choosing the smallest element, gaps between adjacent ECO basic cells are reduced, reducing wasted space and increasing the density (which is defined as the number of devices expressed per cell) is increased.

6D ist eine detailliertere Darstellung des Blocks 608 bei dem Verfahren 600 gemäß einigen Ausführungsformen. 6D 6 is a more detailed representation of block 608 in method 600, according to some embodiments.

In 6D weist der Block 608 einen Block 640 auf. In dem Block 640 wird jeder reservierte Teil so angeordnet/platziert, dass ein restlicher Teil der Reservezelle nicht in Teile unterteilt wird.In 6D the block 608 has a block 640 . In block 640, each reserved part is arranged/placed such that a remaining part of the spare cell is not divided into parts.

7A ist ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 700 zum Entwerfen, für ein Halbleiter-Bauelement, eines Layouts, das funktionelle Standardzellen und Reserve-Standardzellen aufweist, gemäß einigen Ausführungsformen. 7A 7 is a flow chart of a method 700 for designing, for a semiconductor device, a layout having functional base cells and spare base cells, according to some embodiments.

In 7A werden in einem Block 702 funktionelle Standardzellen so platziert/angeordnet, dass sie einen Logikbereich eines Layouts gemäß mindestens einem entsprechenden schematischen Entwurf teilweise füllen, sodass ein ungefüllter Reservebereich in dem Logikbereich zurückbleibt. Von dem Block 702 geht der Ablauf zu einem Block 704 weiter. In dem Block 704 wird ein Rasterabstand PSTRAP von Brückenleitungen für eine Metallisierungsschicht M(i) bestimmt. Bei einigen Ausführungsformen ist M(i) M1. Von dem Block 704 geht der Ablauf zu einem Block 706 weiter. In dem Block 706 wird eine Menge von möglichen Werten für einen Rasterabstand PSPARE von Reservezellen auf Grund des Rasterabstands PSTRAP erzeugt. Einzelheiten des Blocks 706 werden unter Bezugnahme auf 7B erläutert. Von dem Block 706 geht der Ablauf zu einem Block 708 weiter. In dem Block 708 wird ein Element der Menge von möglichen Werten als der Rasterabstand PSPARE gewählt. Einzelheiten des Blocks 708 werden unter Bezugnahme auf 7C erläutert. Von dem Block 708 geht der Ablauf zu einem Block 710 weiter. In dem Block 710 werden Reserve-Standardzellen in dem Reservebereich entsprechend dem Rasterabstand PSPARE angeordnet/platziert. Von dem Block 710 geht der Ablauf zu einem Block 712 weiter.In 7A In a block 702, functional standard cells are placed/arranged to partially fill a logic area of a layout according to at least one corresponding schematic design, leaving an unfilled spare area in the logic area. From block 702 flow proceeds to block 704 . In block 704, a pitch P STRAP of bridge lines for a metallization layer M(i) is determined. In some embodiments, M(i) is M1. From block 704 flow proceeds to block 706 . In block 706, a set of possible values for a grid spacing P SPARE of spare cells based on the grid spacing P STRAP is generated. Details of block 706 are provided with reference to FIG 7B explained. From block 706 flow proceeds to block 708 . In block 708, one member of the set of possible values is chosen as the grid spacing P SPARE . Details of block 708 are provided with reference to FIG 7C explained. From block 708 flow proceeds to block 710 . In block 710, spare standard cells are arranged/placed in the spare area according to the grid spacing P SPARE . From block 710 flow proceeds to block 712 .

In dem Block 712 wird in jeder Reservezelle ein Teil als ein reservierter Teil reserviert/gewählt, wobei eine oder mehrere Brückenleitungen über dem reservierten Teil hergestellt werden können. Bei einigen Ausführungsformen verläuft jeder reservierte Teil über die Reservezelle hinweg. Von dem Block 712 geht der Ablauf zu einem Block 714 weiter. In dem Block 714 wird jeder reservierte Teil so angeordnet/platziert, dass ein restlicher Teil der Reservezelle nicht in Teile unterteilt wird. Von dem Block 714 geht der Ablauf zu einem Block 716 weiter. In dem Block 716 werden eine oder mehrere Masken für das Layout auf Grund des Rasterabstands PSTRAP und des Rasterabstands PSPARE erzeugt. Von dem Block 716 geht der Ablauf zu einem Block 718 weiter. In dem Block 718 wird ein Halbleiter-Bauelement unter Verwendung der einen oder mehreren Masken hergestellt.In block 712, a portion is reserved/selected as a reserved portion in each spare cell, and one or more bridge lines may be established across the reserved portion. In some embodiments, each reserved portion extends across the spare cell. From block 712 flow proceeds to block 714 . In block 714, each reserved part is arranged/placed such that a remaining part of the spare cell is not divided into parts. From block 714 flow proceeds to block 716 . In block 716, one or more masks are generated for the layout based on the grid spacing P STRAP and the grid spacing P SPARE . From block 716 flow proceeds to block 718 . At block 718, a semiconductor device is fabricated using the one or more masks.

7B ist eine detailliertere Darstellung des Blocks 706 bei dem Verfahren 700 gemäß einigen Ausführungsformen. 7B 7 is a more detailed representation of block 706 in method 700, according to some embodiments.

In 7B weist der Block 706 Blöcke 720 und 722 auf. In dem Block 720 wird ein Wert für CLR empfangen, wobei CLR eine Anzahl von Masken darstellt, die zum Herstellen der Metallisierungsschicht gewählt werden. Von dem Block 720 geht der Ablauf zu einem Block 722 weiter. In dem Block 722 wird eine Menge Δ von in Frage kommenden positiven ganzen Zahlen d, Δ = {d}, berechnet. Jede in Frage kommende positive ganze Zahl d ist gleichmäßig in den Rasterabstand PSTRAP teilbar, und jede in Frage kommende positive ganze Zahl d stimmt mit einem Paritätsstatus von CLR überein, sodass: { d } = o = P M1-STRAP  mod d (  UND  ) o = d mod CLR

Figure DE102017117801B4_0006
In 7B For example, block 706 includes blocks 720 and 722. At block 720, a value for CLR is received, where CLR represents a number of masks chosen to fabricate the metallization layer. From block 720 flow proceeds to block 722 . In block 722, a set Δ of candidate positive integers d, Δ={d}, is calculated. Each candidate positive integer d is evenly divisible into the grid spacing P STRAP , and each candidate positive integer d matches a parity state of CLR such that: { i.e } = O = P M1 STRAP mod d ( AND ) O = d mod CLR
Figure DE102017117801B4_0006

7C ist eine detailliertere Darstellung des Blocks 708 bei dem Verfahren 700 gemäß einigen Ausführungsformen. 7C 7 is a more detailed representation of block 708 in method 700, according to some embodiments.

In 7C weist der Block 708 einen Block 724 auf. In dem Block 724 wird ein kleinstes Element der Menge Δ = {d} als der Rasterabstand PSPARE gewählt, sodass P SPARE = min { d } .

Figure DE102017117801B4_0007
In 7C the block 708 has a block 724 . In block 724, a smallest element of the set Δ={d} is chosen as the grid spacing P SPARE such that P SAVE = at least { i.e } .
Figure DE102017117801B4_0007

8 ist ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 800 zum Entwerfen, für ein Halbleiter-Bauelement, eines Layouts, das Reserve-Standardzellen aufweist, gemäß einigen Ausführungsformen. 8th 8 is a flow diagram of a method 800 for designing, for a semiconductor device, a layout having spare standard cells, according to some embodiments.

In 8 werden in einem Block 802 für ein Layout für ein Halbleiter-Bauelement ein Rasterabstand PSTRAP von Brückenleitungen einer Metallisierungsschicht M(i) und ein Rasterabstand PSPARE von Reserve-Standardzellen an einer Eingabevorrichtung eines Computers empfangen. Bei einigen Ausführungsformen ist M(i) M1. Von dem Block 802 geht der Ablauf zu einem Block 804 weiter. In dem Block 804 wird in jeder Reservezelle ein Teil als ein reservierter Teil reserviert/gewählt, wobei eine oder mehrere der Brückenleitungen über dem reservierten Teil hergestellt werden können. Bei einigen Ausführungsformen verläuft jeder reservierte Teil über die Reservezelle hinweg. Von dem Block 804 geht der Ablauf zu einem Block 806 weiter. In dem Block 806 wird jeder reservierte Teil so angeordnet/platziert, dass ein restlicher Teil der Reservezelle nicht in Teile unterteilt wird. Von dem Block 806 geht der Ablauf zu einem Block 808 weiter. In dem Block 808 werden in einem Reservebereich eines Logikbereichs Reservezellen entsprechend einem Rasterabstand PSPARE angeordnet/platziert. Von dem Block 808 geht der Ablauf zu einem Block 810 weiter. In dem Block 810 werden eine oder mehrere Masken für das Layout auf Grund des Rasterabstands PSTRAP und des Rasterabstands PSPARE erzeugt. Von dem Block 810 geht der Ablauf zu einem Block 812 weiter. In dem Block 812 wird ein Halbleiter-Bauelement unter Verwendung der einen oder mehreren Masken hergestellt.In 8th In a block 802 for a layout for a semiconductor device, a pitch P STRAP of bridge lines of a metallization layer M(i) and a pitch P SPARE of spare standard cells are received at an input device of a computer. In some embodiments, M(i) is M1. From block 802 flow proceeds to block 804 . In block 804, a portion is reserved/selected as a reserved portion in each spare cell, and one or more of the bridge lines may be established across the reserved portion. In some embodiments, each reserved portion extends across the spare cell. From block 804 flow proceeds to block 806 . In block 806, each reserved part is arranged/placed such that a remaining part of the spare cell is not divided into parts. From block 806 flow proceeds to block 808 . At block 808, in a spare area of a logic area, spare cells are arranged/placed according to a grid spacing P SPARE . From block 808 flow proceeds to block 810 . In block 810, one or more masks for the layout are generated based on the grid spacing P STRAP and the grid spacing P SPARE . From block 810 flow proceeds to block 812 . At block 812, a semiconductor device is fabricated using the one or more masks.

9A ist eine schematische Darstellung eines Halbleiter-Bauelements 900 gemäß einigen Ausführungsformen. 9A 9 is a schematic representation of a semiconductor device 900 according to some embodiments.

Das Bauelement 900 weist einen IC auf, der auf einem Substrat 921 hergestellt ist. Das Bauelement 900 weist einen Logikbereich 904 auf. Bei einigen Ausführungsformen ist der Logikbereich 904 so konfiguriert, dass er eine übergeordnete Funktionalität des Bauelements 900 bereitstellt. Bei einigen Ausführungsformen stellt der Logikbereich 904 einen oder mehrere Schaltkreise dar. Bei einigen Ausführungsformen weist der Logikbereich 904 eine Matrix 970 von ECO-Zellen und eine oder mehrere Nicht-Standardzellen 951 (eine oder mehrere kundenspezifische Zellen und/oder eine oder mehrere Makrozellen) auf. Bei einigen Ausführungsformen weist der Logikbereich 904 die Matrix 970 von ECO-Zellen und eine oder mehrere funktionelle Standardzellen 955 auf, die in einer oder mehreren Anordnungen organisiert sind, die eine oder mehrere entsprechende höhere Funktionen bereitstellen. Die Nicht-Standardzellen 951 umfassen eine Gruppe aus einer oder mehreren Nicht-Standardzellen 953. Die funktionellen Standardzellen 955 umfassen eine Gruppe aus einer oder mehreren funktionellen Standardzellen 957. Die ECO-Zellen in der Matrix 970 umfassen eine Gruppe 971 aus einer oder mehreren ECO-Zellen und eine Gruppe 975 aus einer oder mehreren ECO-Zellen. Zunächst sind alle ECO-Zellen in der Matrix 970 ECO-Basiszellen, da noch keine der ECO-Zellen zu einer programmierten ECO-Zelle programmiert (transformiert) worden ist. 9A stellt einen Anfangszustand des Bauelements 900 dar, in dem keine der ECO-Zellen in der Matrix 970 mit den Nicht-Standardzellen 951 oder den funktionellen Standardzellen 955 verbunden ist (oder zu diesen trassiert ist).The device 900 includes an IC fabricated on a substrate 921 . The device 900 has a logic area 904 . In some embodiments, logic portion 904 is configured to provide high-level functionality of device 900 . In some embodiments, logic area 904 represents one or more circuits. In some embodiments, logic area 904 includes an array 970 of ECO cells and one or more non-standard cells 951 (one or more custom cells and/or one or more macro cells). . In some embodiments, logic area 904 includes matrix 970 of ECO cells and one or more functional standard cells 955 organized in one or more arrays that provide corresponding one or more higher-level functions. The non-standard cells 951 comprise a group of one or more non-standard cells 953. The functional standard cells 955 comprise a group of one or more functional standard cells 957. The ECO cells in the matrix 970 comprise a group 971 of one or more ECO- cells and a group 975 of one or more ECO cells. Initially, all ECO cells in the array 970 are basic ECO cells since none of the ECO cells have yet been programmed (transformed) into a programmed ECO cell. 9A 12 illustrates an initial state of device 900 in which none of the ECO cells in matrix 970 are connected to (or are traced to) non-standard cells 951 or functional standard cells 955. FIG.

9B ist eine schematische Darstellung des Halbleiter-Bauelements 900 mit einer oder mehreren programmierten ECO-Zellen und einer oder mehreren ECO-Basiszellen gemäß einigen Ausführungsformen. 9B FIG. 9 is a schematic representation of the semiconductor device 900 with one or more programmed ECO cells and one or more basic ECO cells according to some embodiments.

9B stellt einen abgeänderten Zustand des Bauelements 900 dar. Insbesondere zeigt 9B, dass die Gruppe 971 aus einer oder mehreren ECO-Basiszellen und die Gruppe 975 aus einer oder mehreren ECO-Basiszellen programmiert worden sind, sodass die Gruppen 971 und 975 zu entsprechenden Gruppen 972 und 976 aus einer oder mehreren programmierten ECO-Zellen transformiert worden sind. Bei einigen Ausführungsformen spiegelt 9B die Annahme wider, dass die Gruppe 953 ausgefallen ist. Entsprechend stellt ein Leitungsverlauf 974 Verbindungen dar, die zwischen der Gruppe 972 von programmierten ECO-Zellen und dem Logikbereich 904 hergestellt worden sind, sodass die Gruppe 972 (im Effekt) als ein Ersatz für die ausgefallene Gruppe 953 dienen kann. Bei einigen Ausführungsformen spiegelt 9B die Annahme wider, dass die Gruppe 957 ausgefallen ist. Entsprechend stellt ein Leitungsverlauf 978 Verbindungen dar, die zwischen der Gruppe 976 von programmierten ECO-Zellen und dem Logikbereich 904 hergestellt worden sind, sodass die Gruppe 976 (im Effekt) als ein Ersatz für die ausgefallene Gruppe 958 dienen kann. 9B FIG. 12 illustrates a modified state of the device 900. In particular, FIG 9B that group 971 of one or more ECO basic cells and group 975 of one or more ECO basic cells have been programmed such that groups 971 and 975 have been transformed into corresponding groups 972 and 976 of one or more programmed ECO cells . In some embodiments mirrors 9B reflects the assumption that group 953 has failed. Accordingly, wire run 974 represents connections made between group 972 of programmed ECO cells and logic area 904 so that group 972 can serve (in effect) as a replacement for failed group 953. In some embodiments mirrors 9B reflects the assumption that Group 957 has failed. Accordingly, a line run 978 represents connections made between the set 976 of programmed ECO cells and the logic area 904 so that the set 976 can (in effect) serve as a replacement for the failed set 958.

10 ist ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 1000 zum Entwerfen oder Herstellen eines Halbleiter-Bauelements gemäß einigen Ausführungsformen. Nachstehend wird das Verfahren von 10 unter Bezugnahme auf die 9A und 9B beschrieben. 10 10 is a flow diagram of a method 1000 for designing or manufacturing a semiconductor device, according to some embodiments. Below is the procedure of 10 with reference to the 9A and 9B described.

In 10, wird in einem Block 1005 ein Halbleiter-Bauelement entworfen oder hergestellt. Bei einigen Ausführungsformen ist das Bauelement in dem Block 1005 das Halbleiter-Bauelement 900, das in 9A gezeigt ist. Von dem Block 1005 geht der Ablauf zu einem Block 1015 weiter. In dem Block 1015 wird das (entworfene oder hergestellte) Bauelement 900 geprüft. Bei einigen Ausführungsformen wird der Logikbereich 904 des Bauelements 900, z. B. durch eine oder mehrere Simulationen, geprüft und wird mit einer Vielzahl von Entwurfsregeln und/oder der Zielspezifikation des Bauelements 900 verglichen. Bei mindestens einer Ausführungsform wird eine Testversion des Bauelements 900 auf Grund des Anfangsentwurfs hergestellt, und dann wird die hergestellte Testversion des Bauelements 900 geprüft. Auf der Grundlage der Prüfergebnisse des entworfenen Bauelements 900 und/oder der hergestellten Testversion des Bauelements 900 wird eine Entscheidung getroffen, den Entwurf zu überarbeiten, z. B. wegen eines inakzeptablen Zeitproblems, eines inakzeptablen Elektromigrationsproblems oder dergleichen. Von dem Block 1015 geht der Ablauf zu einem Block 1025 weiter. Unter bestimmten Umständen wird eine Änderung des Entwurfs verlangt, obwohl die Prüfergebnisse keinen Anlass für eine Überarbeitung des Entwurfs geben. Unter diesen Umständen wird die Änderung des Entwurfs empfangen, und der Ablauf geht von dem Block 1015 zu einem Block 1025 weiter. In einigen anderen Fällen wird zusätzlich zu den Prüfergebnissen, die Anlass zu einer Überarbeitung des Entwurfs geben, auch eine Entwurfsänderung empfangen. In diesen Fällen geht der Ablauf ebenso von dem Block 1015 zu dem Block 1025 weiter.In 10 , in a block 1005 a semiconductor device is designed or manufactured. In some embodiments, the device in block 1005 is semiconductor device 900, which is shown in FIG 9A is shown. From block 1005 flow proceeds to block 1015 . At block 1015, device 900 (designed or manufactured) is tested. In some embodiments, the logic area 904 of the device 900, e.g. B. by one or more simulations, and is compared to a variety of design rules and / or the target specification of the device 900. In at least one embodiment, a test version of the device 900 is manufactured based on the initial design, and then the manufactured test version of the device 900 is tested. Based on the test results of the designed device 900 and/or the manufactured test version of the device 900, a decision is made to revise the design, e.g. B. because of an unacceptable timing problem, an unacceptable electromigration problem or the like. From block 1015 flow proceeds to block 1025 . In certain circumstances, a change to the design is requested even though the test results do not indicate a revision of the design. Under these circumstances, the change in design is received and flow proceeds from block 1015 to block 1025. In some other cases, in addition to the test results, the occasion give to a draft revision also receive a draft change. In these cases, flow proceeds from block 1015 to block 1025 as well.

In dem Block 1025 werden eine oder mehrere ECO-Basiszellen in der Matrix 970 programmiert, wenn die Prüfergebnisse anzeigen, dass der Entwurf überarbeitet werden soll und/oder eine Entwurfsänderung empfangen worden ist. Wenn zum Beispiel der Entwurf überarbeitet werden soll, um die ausgefallene Gruppe 953 und/oder die ausgefallene Gruppe 957 (die in 9A gezeigt sind) zu ersetzen, werden eine oder mehrere ECO-Basiszellen in der Matrix 970, z. B. die Gruppe 971 und/oder die Gruppe 975 (die in 9A gezeigt sind), programmiert, um die äquivalente Funktion der entsprechenden ausgefallenen Gruppen 953 und/oder 957 bereitzustellen. Durch Programmieren der Gruppen 971 und/oder 975 werden die eine oder die mehreren ECO-Basiszellen in den Gruppen 971 und/oder 975 zu entsprechenden Gruppen 972 und/oder 976 einer oder mehrerer programmierter ECO-Zellen transformiert. Von dem Block 1025 geht der Ablauf zu einem Block 1035 weiter. In dem Block 1035 werden eine oder mehrere programmierte ECO-Zellen in den Gruppen 972 und/oder 976 zu einer oder mehreren entsprechenden funktionellen Standardzellen in dem Logikbereich 904 trassiert (mit ihnen elektrisch verbunden), wodurch (im Effekt) die ausgefallenen Gruppen 954 und/oder 957 ersetzt werden.At block 1025, one or more ECO base cells are programmed in array 970 if test results indicate that the design should be revised and/or a design change has been received. For example, if the design is to be revised to include the failed Group 953 and/or the failed Group 957 (which are included in 9A shown), one or more ECO basic cells in the array 970, e.g. B. Group 971 and/or Group 975 (which in 9A shown), programmed to provide the equivalent function of the corresponding failed groups 953 and/or 957. By programming groups 971 and/or 975, the one or more basic ECO cells in groups 971 and/or 975 are transformed into corresponding groups 972 and/or 976 of one or more programmed ECO cells. From block 1025 flow proceeds to block 1035 . In block 1035, one or more programmed ECO cells in groups 972 and/or 976 are traced to (electrically connected to) one or more corresponding functional standard cells in logic area 904, thereby (effectively) replacing failed groups 954 and/or or 957 can be replaced.

Bei mindestens einer Ausführungsform werden eine oder mehrere ECO-Basiszellen in der Matrix 970 so programmiert und trassiert, dass in dem Logikbereich 904 eine oder mehrere Zellen (nicht dargestellt) (die nicht unbedingt ausgefallen sind) modifiziert statt ersetzt werden. Bei mindestens einer Ausführungsform werden eine oder mehrere ECO-Basiszellen in der Matrix 970 so programmiert und trassiert, dass dem Logikbereich 904 eine neue Funktionalität verliehen wird. Bei einigen Ausführungsformen werden der überarbeitete Entwurf des IC und/oder ein IC, der auf Grund des überarbeiteteten Entwurfs hergestellt worden ist, geprüft, um festzustellen, ob weitere Überarbeitungen vorgenommen werden sollen. Bei mindestens einer Ausführungsform wird der Prozess so lange wiederholt, bis festgestellt wird, dass der IC neu entworfen werden soll oder dass der überarbeitete Entwurf des IC für die Massenfertigung ausreichend ist.In at least one embodiment, one or more ECO base cells in matrix 970 are programmed and mapped so that in logic area 904 one or more cells (not shown) (which are not necessarily failed) are modified rather than replaced. In at least one embodiment, one or more ECO base cells in matrix 970 are programmed and mapped to add new functionality to logic area 904 . In some embodiments, the revised IC design and/or an IC manufactured from the revised design is reviewed to determine whether further revisions should be made. In at least one embodiment, the process is repeated until it is determined that the IC should be redesigned or that the revised IC design is sufficient for mass production.

Die vorstehenden Verfahren umfassen beispielhafte Schritte, aber diese brauchen nicht unbedingt in der angegebenen Reihenfolge ausgeführt zu werden. Entsprechend dem Grundgedanken und dem Schutzumfang der Ausführungsformen der Erfindung können Schritte gegebenenfalls hinzugefügt, ersetzt, in ihrer Reihenfolge geändert und/oder weggelassen werden. Ausführungsformen, die verschiedene Merkmale und/oder verschiedene Ausführungsformen kombinieren, liegen innerhalb des Schutzumfangs der Erfindung und dürften einem Durchschnittsfachmann nach der Durchsicht dieser Erfindung klar werden.The above methods include example steps, but they do not necessarily have to be performed in the order presented. Steps may be added, substituted, changed in order, and/or omitted according to the spirit and scope of embodiments of the invention. Embodiments combining different features and/or different embodiments are within the scope of the invention and should become apparent to one of ordinary skill in the art after reviewing this invention.

Bei einigen Ausführungsformen werden ein oder mehrere Schritte des Verfahrens 1000 mit einem oder mehreren Computersystemen ausgeführt. Zum Beispiel werden ein oder mehrere der Schritte Entwerfen eines IC, Simulieren eines Entwurfs des IC, Programmieren von ECO-Basiszellen und Trassieren der programmierten ECO-Zellen zu einem Schaltkreis des IC mit einem oder mehreren Computersystemen ausgeführt.In some embodiments, one or more steps of method 1000 are performed with one or more computing systems. For example, one or more of designing an IC, simulating a design of the IC, programming basic ECO cells, and tracing the programmed ECO cells to a circuit of the IC are performed with one or more computer systems.

11 ist ein Blockdiagramm eines EDA-Systems 1100 (EDA: Entwurfsautomatisierung elektronischer Systeme) gemäß einigen Ausführungsformen. 11 11 is a block diagram of an EDA system 1100 (EDA: Design Automation of Electronic Systems) according to some embodiments.

Bei einigen Ausführungsformen ist das EDA-System 1100 eine Universal-Rechenvorrichtung, die einen Hardware-Prozessor 1102 und ein nichtflüchtiges maschinenlesbares Speichermedium 1104 aufweist. Das Speichermedium 1104 ist unter anderem mit einem Computerprogrammcode 1106 codiert (d. h. es speichert diesen), wobei der Computerprogrammcode 1106 eine Gruppe von ausführbaren Befehlen ist. Gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen erfolgt die Ausführung von Befehlen 1106 durch den Hardware-Prozessor 1102 (zumindest teilweise) mit einem EDA-Tool, das einen Teil der, oder alle, folgenden Prozesse implementiert: Auswahl der funktionellen Standardzellen, Platzieren, Trassieren, Prüfen und/oder den gesamten SPRT-Prozess und die Prozesse, die z. B. bei mindestens einem der Verfahren der 6A bis 6D, 7A bis 7C, 8 und 10 beschrieben sind, (die nachstehend als „vorgenannte PROZESSE UND/ODER VERFAHREN“ bezeichnet werden).In some embodiments, the EDA system 1100 is a general purpose computing device that includes a hardware processor 1102 and a non-transitory machine-readable storage medium 1104 . Storage medium 1104 is encoded with (ie, stores, among other things) computer program code 1106, where computer program code 1106 is a set of executable instructions. According to one or more embodiments, the execution of instructions 1106 is performed by the hardware processor 1102 (at least in part) with an EDA tool that implements part or all of the following processes: selection of the functional standard cells, placement, routing, checking and /or the entire SPRT process and the processes that e.g. B. in at least one of the methods of 6A until 6D , 7A until 7C , 8th and 10 (hereinafter referred to as "the foregoing PROCESSES AND/OR PROCEDURES").

Der Prozessor 1102 ist über einen Bus 1108 mit dem maschinenlesbaren Speichermedium 1104 elektrisch verbunden. Der Prozessor 1102 ist durch den Bus 1108 außerdem mit einer E/A-Schnittstelle 1110 elektrisch verbunden. Auch eine Netzwerk-Schnittstelle 1112 ist über den Bus 1108 mit dem Prozessor 1102 elektrisch verbunden. Die Netzwerk-Schnittstelle 1112 ist mit einem Netzwerk 1114 verbunden, sodass der Prozessor 1102 und das maschinenlesbare Speichermedium 1104 externe Elemente über das Netzwerk 1114 verbinden können. Der Prozessor 1102 ist so konfiguriert, dass er den Computerprogrammcode (Befehle) 1106 abarbeitet, der in dem maschinenlesbaren Speichermedium 1104 codiert ist, damit das System 1100 zum Ausführen eines Teils der, oder aller, vorgenannten PROZESSE UND/ODER VERFAHREN verwendet werden kann. Bei einer oder mehreren Ausführungsformen ist der Prozessor 1102 eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU), ein Multiprozessor, ein verteiltes Verarbeitungssystem, eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC) und/oder eine andere geeignete Verarbeitungseinheit.The processor 1102 is electrically connected to the machine-readable storage medium 1104 via a bus 1108 . The processor 1102 is also electrically connected to an I/O interface 1110 through the bus 1108 . A network interface 1112 is also electrically connected to processor 1102 via bus 1108 . The network interface 1112 is connected to a network 1114 so that the processor 1102 and the machine-readable storage medium 1104 can connect external elements via the network 1114 . Processor 1102 is configured to execute computer program code (instructions) 1106 encoded on machine-readable storage medium 1104 to enable system 1100 to perform some or all of the foregoing PROCESSES AND/OR METHODS. In one or more embodiments, processor 1102 is a central processing unit (CPU), a multiprocessor, a distributed processing system, an application specific integrated circuit (ASIC), and/or other suitable processing unit.

Bei einer oder mehreren Ausführungsformen ist das maschinenlesbare Speichermedium 1104 ein elektronisches, magnetisches, optisches, elektromagnetisches, Infrarot- und/oder Halbleiter-System (oder -Vorrichtung oder -Bauelement). Das maschinenlesbare Speichermedium 1104 umfasst zum Beispiel einen Halbleiter- oder Festkörperspeicher, ein Magnetband, eine Wechselplatte, einen Direktzugriffsspeicher (RAM), einen Festspeicher (ROM), eine starre Magnetplatte und/oder eine optische Platte. Bei einer oder mehreren Ausführungsformen, bei denen optische Platten verwendet werden, ist das maschinenlesbare Speichermedium 1104 eine Compact Disc Read-Only Memory (CD-ROM), eine Compact Disc Read/Write (CD-R/W) und/oder eine digitale Videoplatte (DVD).In one or more embodiments, the machine-readable storage medium 1104 is an electronic, magnetic, optical, electromagnetic, infrared, and/or semiconductor system (or device or component). Machine-readable storage medium 1104 includes, for example, semiconductor or solid state memory, magnetic tape, removable disk, random access memory (RAM), read only memory (ROM), rigid magnetic disk, and/or optical disk. In one or more embodiments using optical disks, the machine-readable storage medium 1104 is a Compact Disc Read-Only Memory (CD-ROM), a Compact Disc Read/Write (CD-R/W), and/or a digital video disk (DVD).

Bei einer oder mehreren Ausführungsformen speichert das Speichermedium 1104 den Computerprogrammcode 1106, der so konfiguriert ist, dass das System 1100 zur Ausführung eines Teils der oder aller vorgenannten PROZESSE UND/ODER VERFAHREN verwendet werden kann [wobei die Abarbeitung (zumindest teilweise) mit dem EDA-Tool erfolgt]. Bei einer oder mehreren Ausführungsformen speichert das Speichermedium 1104 außerdem Informationen, die die Ausführung eines Teils der, oder aller, vorgenannten PROZESSE UND/ODER VERFAHREN ermöglichen. Bei einer oder mehreren Ausführungsformen speichert das Speichermedium 1104 eine Bibliothek 1107 von Standardzellen, die funktionelle Standardzellen und Standard-ECO-Basiszellen umfassen.In one or more embodiments, storage medium 1104 stores computer program code 1106 configured to enable system 1100 to perform some or all of the foregoing PROCESSES AND/OR METHODS [whereby execution (at least in part) using the EDA tool done]. In one or more embodiments, storage medium 1104 also stores information that enables execution of some or all of the foregoing PROCESSES AND/OR METHODS. In one or more embodiments, the storage medium 1104 stores a library 1107 of standard cells, including functional standard cells and standard ECO basic cells.

Das EDA-System 1100 weist die E/A-Schnittstelle 1110 auf. Die E/A-Schnittstelle 1110 ist mit externen Schaltungen verbunden. Bei einer oder mehreren Ausführungsformen umfasst die E/A-Schnittstelle 1110 eine Tastatur, eine Maus, einen Trackball, einen Touchpad, einen Touchscreen und/oder Kursor-Richtungstasten zum Übermitteln von Informationen und Befehlen an den Prozessor 1102.The EDA system 1100 has the I/O interface 1110 . The I/O interface 1110 is connected to external circuits. In one or more embodiments, I/O interface 1110 includes a keyboard, mouse, trackball, touchpad, touch screen, and/or cursor directional keys for communicating information and commands to processor 1102.

Das EDA-System 1100 weist außerdem eine Netzwerk-Schnittstelle 1112 auf, die mit dem Prozessor 1102 verbunden ist. Die Netzwerk-Schnittstelle 1112 gestattet es dem System 1100, mit dem Netzwerk 1114 zu kommunizieren, mit dem ein oder mehrere Computersysteme verbunden sind. Die Netzwerk-Schnittstelle 1112 umfasst drahtlose Netzwerk-Schnittstellen, wie etwa Bluetooth, Wifi, Wimax, GPRS oder WCDMA; oder drahtgebundene Netzwerk-Schnittstellen, wie etwa Ethernet, USB oder IEEE-1364. Bei einer oder mehreren Ausführungsformen werden ein Teil der, oder alle, vorgenannten PROZESSE UND/ODER VERFAHREN in zwei oder mehr Systemen 1100 implementiert.The EDA system 1100 also has a network interface 1112 that is connected to the processor 1102 . Network interface 1112 allows system 1100 to communicate with network 1114 to which one or more computer systems are connected. Network interface 1112 includes wireless network interfaces such as Bluetooth, Wifi, Wimax, GPRS, or WCDMA; or wired network interfaces such as Ethernet, USB or IEEE-1364. In one or more embodiments, some or all of the foregoing PROCESSES AND/OR METHODS are implemented in two or more systems 1100 .

Das System 1100 ist so konfiguriert, dass es über die E/A-Schnittstelle 1110 Informationen empfängt. Die Informationen, die über die E/A-Schnittstelle 1110 empfangen werden, umfassen Befehle, Daten, Entwurfsregeln, Bibliotheken von Standardzellen und/oder andere Parameter für die Verarbeitung durch den Prozessor 1102. Die Informationen werden über den Bus 1108 an den Prozessor 1102 gesendet. Das EDA-System 1100 ist so konfiguriert, dass es Informationen zu einer Benutzerschnittstelle (UI) über die E/A-Schnittstelle 1110 empfängt. Die Informationen werden in dem maschinenlesbaren Medium 1104 als UI 1142 gespeichert.The system 1100 is configured to receive information via the I/O interface 1110 . The information received via I/O interface 1110 includes commands, data, design rules, standard cell libraries, and/or other parameters for processing by processor 1102. The information is sent to processor 1102 via bus 1108 . The EDA system 1100 is configured to receive user interface (UI) information via the I/O interface 1110 . The information is stored in machine-readable medium 1104 as UI 1142 .

Bei einigen Ausführungsformen werden ein Teil der, oder alle, vorgenannten PROZESSE UND/ODER VERFAHREN als eine unabhängige Software-Anwendung für die Abarbeitung durch einen Prozessor implementiert. Bei einigen Ausführungsformen werden ein Teil der, oder alle, vorgenannten PROZESSE UND/ODER VERFAHREN als eine Software-Anwendung implementiert, die Teil einer weiteren Software-Anwendung ist. Bei einigen Ausführungsformen werden ein Teil der, oder alle, vorgenannten PROZESSE UND/ODER VERFAHREN als ein Plug-in für eine Software-Anwendung implementiert. Bei einigen Ausführungsformen wird mindestens einer der vorgenannten PROZESSE UND/ODER VERFAHREN als eine Software-Anwendung implementiert, die Teil eines EDA-Tools ist. Bei einigen Ausführungsformen werden ein Teil der, oder alle, vorgenannten PROZESSE UND/ODER VERFAHREN als eine Software-Anwendung implementiert, die von dem EDA-System 1100 verwendet wird. Bei einigen Ausführungsformen wird ein Layout, das Standardzellen plus ECO-Basiszellen und/oder programmierte ECO-Zellen umfasst, unter Verwendung eines Tools, wie etwa Virtuoso®, das von Cadence Design Systems, Inc. lieferbar ist, oder eines anderen geeigneten Layout-Erzeugungs-Tools erzeugt.In some embodiments, part or all of the foregoing PROCESSES AND/OR METHODS are implemented as an independent software application for execution by a processor. In some embodiments, part or all of the foregoing PROCESSES AND/OR METHODS are implemented as a software application that is part of another software application. In some embodiments, part or all of the foregoing PROCESSES AND/OR METHODS are implemented as a plug-in to a software application. In some embodiments, at least one of the foregoing PROCESSES AND/OR METHODS is implemented as a software application that is part of an EDA tool. In some embodiments, part or all of the foregoing PROCESSES AND/OR METHODS are implemented as a software application used by EDA system 1100 . In some embodiments, a layout comprising standard cells plus basic ECO cells and/or programmed ECO cells is generated using a tool such as Virtuoso®, available from Cadence Design Systems, Inc., or other suitable layout generation tools generated.

Claims (17)

Verfahren zum Entwerfen, für eine Halbleitervorrichtung, eines Layouts, das unprogrammierte Reserve-Standardzellen aufweist, mit den folgenden Schritten: Erzeugen (602), auf Basis eines ersten Rasterabstands (PSTRAP) von Brückenleitungen einer Metallisierungsschicht, einer Menge von möglichen Werten für einen zweiten Rasterabstand (PSPARE) von unprogrammierten Reserve-Standardzellen; Wählen (604) eines Elements der Menge von möglichen Werten als den zweiten Rasterabstand (PSPARE); Platzieren (606) von unprogrammierten Reserve-Standardzellen in einen Logikbereich (904) des Layouts entsprechend dem zweiten Rasterabstand (PSPARE), und Reservieren (608), in jeder Reserve-Standardzelle, eines reservierten Teils, über dem eine oder mehrere Brückenleitungen hergestellt werden können, wobei jeder reservierte Teil über die Reserve-Standardzelle hinweg verläuft; wobei mindestens einer der Schritte Erzeugen, Wählen und Platzieren von einem Prozessor eines Computers ausgeführt wird.A method of designing, for a semiconductor device, a layout comprising unprogrammed spare standard cells, comprising the steps of: generating (602), based on a first pitch (P STRAP ) of bridge lines of a metallization layer, a set of possible values for a second pitch (P SPARE ) of unprogrammed spare standard cells; Choosing (604) an element of the set of pos common values as the second grid spacing (P SPARE ); placing (606) unprogrammed spare standard cells in a logic area (904) of the layout corresponding to the second pitch (P SPARE ), and reserving (608), in each spare standard cell, a reserved portion over which one or more bridge lines are fabricated with each reserved part passing over the reserve standard cell; wherein at least one of creating, selecting and placing is performed by a processor of a computer. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Erzeugen (602) der Menge von möglichen Werten für den zweiten Rasterabstand (PSPARE) außerdem auf einer Anzahl (CLR) von Masken basiert, die zum Herstellen der Metallisierungsschicht gewählt werden.procedure after claim 1 wherein generating (602) the set of possible values for the second pitch (P SPARE ) is also based on a number (CLR) of masks chosen to fabricate the metallization layer. Verfahren nach Anspruch 2, wobei das Erzeugen (602) der Menge von möglichen Werten für den zweiten Rasterabstand (PSPARE) Folgendes umfasst: Berechnen (620) einer ersten Gruppe von in Frage kommenden positiven ganzen Zahlen, wobei jede in Frage kommende positive ganze Zahl gleichmäßig in den ersten Rasterabstand (PSTRAP) teilbar ist; Berechnen (622) einer zweiten Gruppe von in Frage kommenden positiven ganzen Zahlen, wobei jede in Frage kommende positive ganze Zahl gleichmäßig durch die Anzahl (CLR) von Masken teilbar ist; und Teilen (624) der ersten und der zweiten Gruppe von in Frage kommenden positiven ganzen Zahlen, um eine dritte Gruppe von in Frage kommenden positiven ganzen Zahlen zu erzeugen, wobei die dritte Gruppe die Menge von möglichen Werten für den zweiten Rasterabstand (PSPARE) darstellt.procedure after claim 2 , wherein generating (602) the set of possible values for the second grid spacing (P SPARE ) comprises: calculating (620) a first set of candidate positive integers, each candidate positive integer evenly divided into the first grid spacing (P STRAP ) is divisible; calculating (622) a second group of candidate positive integers, each candidate positive integer being evenly divisible by the number (CLR) of masks; and dividing (624) the first and second groups of candidate positive integers to produce a third group of candidate positive integers, the third group being the set of possible values for the second grid spacing (P SPARE ) represents. Verfahren nach Anspruch 3, wobei das Wählen (604) von möglichen Werten als den zweiten Rasterabstand (PSTRAP) Folgendes umfasst: Wählen (630) eines kleinsten Elements der dritten Gruppe als den zweiten Rasterabstand (PSPARE), wobei der erste Rasterabstand PSPARE 2 < PSPARE erfüllt.procedure after claim 3 wherein selecting (604) possible values as the second grid spacing (P STRAP ) comprises: selecting (630) a smallest element of the third group as the second grid spacing (P SPARE ), where the first grid spacing P SPARE 2 < P SPARE Fulfills. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, das weiterhin Folgendes umfasst: Erzeugen (610) einer oder mehrerer Masken für das Layout auf Basis des ersten Rasterabstands (PSTRAP) und des zweiten Rasterabstands (PSPARE).The method of any preceding claim, further comprising: generating (610) one or more masks for the layout based on the first grid spacing (P STRAP ) and the second grid spacing (P SPARE ). Verfahren nach Anspruch 5, das weiterhin Folgendes umfasst: Herstellen (612) einer Halbleitervorrichtung unter Verwendung der einen oder mehreren Masken.procedure after claim 5 , further comprising: fabricating (612) a semiconductor device using the one or more masks. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Reservieren Folgendes umfasst: Anordnen (640) jedes reservierten Teils so, dass ein restlicher Teil der Reserve-Standardzelle nicht unterteilt wird.A method according to any one of the preceding claims, wherein the reserving comprises: arranging (640) each reserved portion such that a remaining portion of the reserve standard cell is not subdivided. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Metallisierungsschicht M1 ist.A method according to any one of the preceding claims, wherein the metallization layer is M1. Maschinenlesbares Medium mit maschinenlesbaren Befehlen zum Ausführen eines Verfahrens zum Entwerfen einer Halbleitervorrichtung, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: Platzieren (702) von funktionellen Standardzellen so, dass sie einen Logikbereich (904) eines Layouts gemäß mindestens einem entsprechenden schematischen Entwurf teilweise füllen, sodass ein Reservebereich als ungefüllt in dem Logikbereich zurückbleibt; Bestimmen (704) eines ersten Rasterabstands (PSTRAP) von Brückenleitungen für eine Metallisierungsschicht in dem Reservebereich; Erzeugen (706) einer Menge von möglichen Werten für einen zweiten Rasterabstand (PSPARE) von Reserve-Standardzellen auf Basis des ersten Rasterabstands (PSTRAP); Wählen (708) eines Elements der Menge von möglichen Werten als den zweiten Rasterabstand (PSPARE); Anordnen (710) von unprogrammierten Reserve-Standardzellen in dem Reservebereich entsprechend dem zweiten Rasterabstand (PSPARE), Reservieren (712), in jeder unprogrammierten Reserve-Standardzelle, eines reservierten Teils, über dem eine oder mehrere Brückenleitungen hergestellt werden können, wobei jeder reservierte Teil über eine Reserve-Standardzelle hinweg verläuft; und Anordnen (714) jedes reservierten Teils so, dass ein restlicher Teil der Reserve-Standardzelle nicht unterteilt wird; wobei mindestens einer der Schritte Platzieren, Bestimmen, Erzeugen, Wählen und Anordnen von einem Prozessor eines Computers ausgeführt wird.A machine-readable medium containing machine-readable instructions for performing a method for designing a semiconductor device, the method comprising the steps of: placing (702) functional standard cells such that they partially fill a logic region (904) of a layout according to at least one corresponding schematic design such that a spare area is left unfilled in the logic area; determining (704) a first pitch (P STRAP ) of bridge lines for a metallization layer in the spare area; generating (706) a set of possible values for a second grid spacing (P SPARE ) of spare standard cells based on the first grid spacing (P STRAP ); choosing (708) a member of the set of possible values as the second grid spacing (P SPARE ); placing (710) spare unprogrammed standard cells in the spare area corresponding to the second pitch (P SPARE ), reserving (712), in each spare unprogrammed standard cell, a reserved portion over which one or more bridge lines can be fabricated, each reserved Part runs across a reserve standard cell; and arranging (714) each reserved part so that a remaining part of the spare standard cell is not divided; wherein at least one of placing, determining, generating, selecting and arranging is performed by a processor of a computer. Maschinenlesbares Medium nach Anspruch 9, wobei das Erzeugen (706) der Menge von möglichen Werten für den zweiten Rasterabstand (PSPARE) Folgendes umfasst: Empfangen (720) eines Werts, CLR, der eine Anzahl von Masken darstellt, die zum Herstellen der Metallisierungsschicht gewählt werden; Berechnen (722) einer Menge Δ von in Frage kommenden positiven ganzen Zahlen d, Δ = {d}, wobei jede in Frage kommende positive ganze Zahl d gleichmäßig in den ersten Rasterabstand PSTRAP teilbar ist und einem Paritätsstatus des Werts, CLR, entspricht, der die Anzahl CLR von Masken darstellt, sodass { d } = o = P M1-STRAP  mod d (  UND  ) o = d mod CLR ;
Figure DE102017117801B4_0008
und Wählen (708) eines Elements aus der Menge Δ = {d} als den zweiten Rasterabstand (PSPARE).
machine-readable medium claim 9 wherein generating (706) the set of possible values for the second grid spacing (P SPARE ) comprises: receiving (720) a value, CLR, representing a number of masks chosen to fabricate the metallization layer; calculating (722) a set Δ of candidate positive integers d, Δ = {d}, where each candidate positive integer d is evenly divisible into the first grid spacing P STRAP and corresponds to a parity status of the value, CLR, which represents the number of CLR masks such that { i.e } = O = P M1 STRAP mod d ( AND ) O = d mod CLR ;
Figure DE102017117801B4_0008
and choosing (708) an element from the set Δ = {d} as the second grid spacing (P SPARE ).
Maschinenlesbares Medium nach Anspruch 10, wobei das Wählen (708) eines Elements aus der Menge Δ = {d} als den zweiten Rasterabstand (PSPARE) Folgendes umfasst: Wählen (724) eines kleinsten Elements der Menge Δ = {d} als den zweiten Rasterabstand PSPARE, sodass P SPARE = min { d } .
Figure DE102017117801B4_0009
machine-readable medium claim 10 , wherein choosing (708) an element of the set Δ = {d} as the second grid spacing (P SPARE ) comprises: choosing (724) a smallest element of the set Δ = {d} as the second grid spacing P SPARE such that P SAVE = at least { i.e } .
Figure DE102017117801B4_0009
Maschinenlesbares Medium nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei die Metallisierungsschicht M1 ist, und das Verfahren weiterhin Folgendes umfasst: Erzeugen (716) einer oder mehrerer Masken für das Layout auf Basis des ersten Rasterabstands und des zweiten Rasterabstands.Machine-readable medium according to any of claims 9 until 11 wherein the metallization layer is M1, and the method further comprises: generating (716) one or more masks for the layout based on the first pitch and the second pitch. Maschinenlesbares Medium nach Anspruch 12, wobei das Verfahren weiterhin Folgendes umfasst: Herstellen (718) einer Halbleitervorrichtung unter Verwendung der einen oder mehreren Masken.machine-readable medium claim 12 , the method further comprising: fabricating (718) a semiconductor device using the one or more masks. Halbleitervorrichtung (900) mit: funktionellen Standardzellen (955), die in einem Logikbereich (904) angeordnet sind; unprogrammierte Reserve-Standardzellen (970), die in einem Reservebereich des Logikbereichs (904) angeordnet sind; und einer Metallisierungsschicht über den Reserve-Standardzellen (970), wobei die Metallisierungsschicht Brückenleitungen aufweist (970), wobei ein Rasterabstand (PSPARE) der Reserve-Standardzellen auf einem Rasterabstand (PSTRAP) der Brückenleitungen basiert, wobei jede Reserve-Standardzelle (970) einen reservierten Teil aufweist, wobei der reservierte Teil über die Reserve-Standardzelle (970) hinweg verläuft, die Brückenleitungen über dem reservierten Teil in einer oder mehreren der Reserve-Standardzellen (970) ausgebildet sind; und jeder reservierte Teil so angeordnet ist, dass ein restlicher Teil der Reserve-Standardzelle (970) nicht unterteilt ist.A semiconductor device (900) comprising: functional standard cells (955) arranged in a logic area (904); unprogrammed spare standard cells (970) arranged in a spare area of the logic area (904); and a metallization layer over the spare standard cells (970), the metallization layer comprising bridge lines (970), a pitch (P SPARE ) of the spare standard cells being based on a pitch (P STRAP ) of the bridge lines, each spare standard cell (970 ) has a reserved portion, the reserved portion extending across the spare standard cell (970), the bridge lines across the reserved portion being formed in one or more of the spare standard cells (970); and each reserved part is arranged such that a remaining part of the reserve standard cell (970) is not divided. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 14, wobei der Rasterabstand (PSPARE) der Reserve-Standardzellen eine positive ganze Zahl (d) ist, die gleichmäßig in den Rasterabstand (PSTRAP) der Brückenleitungen teilbar ist.semiconductor device Claim 14 , where the pitch (P SPARE ) of the spare standard cells is a positive integer (d) evenly divisible into the pitch (P STRAP ) of the bridge lines. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 15, wobei der Rasterabstand (PSPARE) der Reserve-Standardzellen eine kleinste positive ganze Zahl (d) ist, die gleichmäßig in den Rasterabstand (PSTRAP) der Brückenleitungen teilbar ist, wobei der Rasterabstand PSPARE der Reserve-Standardzellen 2 < PSPARE erfüllt.semiconductor device claim 15 , where the pitch (P SPARE ) of the reserve standard cells is a smallest positive integer (d) evenly divisible into the pitch (P STRAP ) of the bridge lines, where the pitch P SPARE of the reserve standard cells satisfies 2 < P SPARE . Halbleitervorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 16, wobei die Metallisierungsschicht M1 ist.Semiconductor device according to one of Claims 14 until 16 , where the metallization layer is M1.
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