一种多层互连线结构的CMP仿真方法和仿真系统技术方案

本发明专利技术提供了一种多层互连线结构的CMP仿真方法和仿真系统，包括：获取芯片的版图数据，所述版图数据包括从下往上依次排布的第1层互连线至第n层互连线的表面形貌数据，n为大于或等于2的整数；对所述第1层互连线进行CMP仿真，获得所述第1层互连线的CMP仿真结果；对第i层互连线进行CMP仿真，获得所述第i层互连线的CMP仿真结果，并根据所述第i层互连线和第i‑1层互连线的重叠类型对所述第i层互连线的CMP仿真结果进行修正，其中，i为整数，且i在2至n之间依次取值，不仅可以通过修正消除叠层效应的影响，使得仿真结果精确可信，而且使得仿真过程更加简单快捷。

【技术实现步骤摘要】
一种多层互连线结构的CMP仿真方法和仿真系统
本专利技术涉及化学机械研磨
，更具体地说，涉及一种多层互连线结构的CMP仿真方法和仿真系统。
技术介绍
化学机械研磨(ChemicalMechanicalpolishing，CMP)作为实现芯片表面全局平坦化的关键技术和支持可制造性设计流程优化的核心技术，在整个集成电路设计和制造中具有重要作用。由于影响CMP制程的因素非常复杂，因此，需要对芯片设计版图中的金属互连线的CMP制程进行仿真，以得到不同区域的厚度分布，来对后续冗余金属填充进行指导，优化CMP制程的平坦性。更重要的是，还可以用于后续可制造性设计分析、进行全芯片的寄生参数提取和时序分析等，进而可以评判CMP制程对芯片电学性能的影响程度。目前，芯片中的金属互连线以多层结构居多，但是，现有的CMP仿真方法都是针对单层互连线结构的算法，还没有公开的针对多层互连线结构的仿真方法。若直接将单层互连线结构的仿真方法应用到多层互连线结构中，计算结果并不能够体现多层互连线结构中层与层之间的相互影响，即不能体现叠层效应的影响。并且，对于工艺更为复杂的多层互连线结构而言，单层的工艺差异经过多层的累计扩大后，使得多层互连线结构的表面形貌影响因素变多、工艺控制变难，因此，亟需一种针对多层金属互连线结构的CMP仿真方法，来对可制造性设计方案进行预测。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种多层互连线结构的CMP仿真方法和仿真系统，以提高多层互连线结构CMP仿真结果的精度。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种多层互连线结构的CMP仿真方法，包括：获取芯片的版图数据，所述版图数据包括从下往上依次排布的第1层互连线至第n层互连线的表面形貌数据，n为大于或等于2的整数；对所述第1层互连线进行CMP仿真，获得所述第1层互连线的CMP仿真结果；对第i层互连线进行CMP仿真，获得所述第i层互连线的CMP仿真结果，并根据所述第i层互连线和第i-1层互连线的重叠类型对所述第i层互连线的CMP仿真结果进行修正；其中，i为整数，且i在2至n之间依次取值。优选地，根据所述第i层互连线和第i-1层互连线的重叠类型对所述第i层互连线的CMP仿真结果进行修正包括：根据所述第i层互连线和第i-1层互连线的表面形貌数据判定重叠类型，所述重叠类型包括完全重叠、部分重叠和复杂重叠；根据所述重叠类型获得对应的修正值，并利用所述修正值对所述第i层互连线的CMP仿真结果进行修正。优选地，若所述重叠类型为完全重叠，则获得对应的修正值，并利用所述修正值对所述第i层互连线的CMP仿真结果进行修正包括：从数据库中获得与所述第i层互连线的线宽和密度相同以及与所述第i-1层互连线的形貌高度相同的表面形貌对应的完全重叠修正值；利用所述完全重叠修正值对所述第i层互连线的CMP仿真结果进行修正；其中，所述数据库中存储有不同的第i层互连线的线宽和密度以及第i-1层互连线的形貌高度对应的完全重叠修正值。优选地，若所述重叠类型为部分重叠，则获得对应的修正值，并利用所述修正值对所述第i层互连线的CMP仿真结果进行修正包括：从数据库中获得与所述第i层互连线的线宽和密度相同以及与所述第i-1层互连线的形貌高度相同的表面形貌对应的完全重叠修正值；根据部分重叠修正值与完全重叠修正值的函数关系计算出部分重叠修正值；利用所述部分重叠修正值对所述第i层互连线的CMP仿真结果进行修正。优选地，若所述重叠类型为复杂重叠，则获得对应的修正值，并利用所述修正值对所述第i层互连线的CMP仿真结果进行修正包括：从数据库中获得与所述第i层互连线的线宽和密度相同以及与所述第i-1层互连线的形貌高度相同的表面形貌对应的完全重叠修正值；根据复杂重叠修正值与完全重叠修正值的函数关系计算出复杂重叠修正值；利用所述复杂重叠修正值对所述第i层互连线的CMP仿真结果进行修正。优选地，所述完全重叠是指所述第i层互连线的图形与所述第i-1层互连线的图形相同，并且，所述第i层互连线与所述第i-1层互连线在垂直于所述芯片衬底方向上的投影完全重合；所述部分重叠是指所述第i层互连线的图形与所述第i-1层互连线的图形相同，并且，所述第i层互连线与所述第i-1层互连线在垂直于所述芯片衬底方向上的投影部分重合；所述复杂重叠是指所述第i层互连线的图形与所述第i-1层互连线的图形不同，并且，所述第i层互连线与所述第i-1层互连线在垂直于所述芯片衬底方向上的投影完全重合或部分重合。一种多层互连线结构的CMP仿真系统，包括：数据获取模块，用于获取芯片的版图数据，所述版图数据包括从下往上排布的第1层互连线至第n层互连线的表面形貌数据，n为大于或等于2的整数；第一仿真模块，用于对所述第1层互连线进行CMP仿真，获得所述第1层互连线的CMP仿真结果；第二仿真模块，用于对第i层互连线进行CMP仿真，获得所述第i层互连线的CMP仿真结果，并根据所述第i层互连线和第i-1层互连线的重叠类型对所述第i层互连线的CMP仿真结果进行修正；其中，i为整数，且i在2至n之间依次取值。优选地，所述第二仿真模块包括仿真单元、判定单元和修正单元；所述仿真单元用于对第i层互连线进行CMP仿真，获得所述第i层互连线的CMP仿真结果；所述判定单元用于根据所述第i层互连线和第i-1层互连线的表面形貌数据判定重叠类型，所述重叠类型包括完全重叠、部分重叠和复杂重叠；所述修正单元用于根据所述重叠类型获得对应的修正值，并利用所述修正值对所述第i层互连线的CMP仿真结果进行修正。优选地，若所述重叠类型为完全重叠，则所述修正单元用于从数据库中获得与所述第i层互连线的线宽和密度相同以及与所述第i-1层互连线的形貌高度相同的表面形貌对应的完全重叠修正值，并利用所述完全重叠修正值对所述第i层互连线的CMP仿真结果进行修正，其中，所述数据库中存储有不同的第i层互连线的线宽和密度以及第i-1层互连线的形貌高度对应的完全重叠修正值；若所述重叠类型为部分重叠，则所述修正单元用于从数据库中获得与所述第i层互连线的线宽和密度相同以及与所述第i-1层互连线的形貌高度相同的表面形貌对应的完全重叠修正值，根据部分重叠修正值与完全重叠修正值的函数关系计算出部分重叠修正值，利用所述部分重叠修正值对所述第i层互连线的CMP仿真结果进行修正；若所述重叠类型为复杂重叠，则所述修正单元用于从数据库中获得与所述第i层互连线的线宽和密度相同以及与所述第i-1层互连线的形貌高度相同的表面形貌对应的完全重叠修正值，根据复杂重叠修正值与完全重叠修正值的函数关系计算出复杂重叠修正值，利用所述复杂重叠修正值对所述第i层互连线的CMP仿真结果进行修正。优选地，所述完全重叠是指所述第i层互连线的图形与所述第i-1层互连线的图形相同，并且，所述第i层互连线与所述第i-1层互连线在垂直于所述芯片衬底方向上的投影完全重合；所述部分重叠是指所述第i层互连线的图形与所述第i-1层互连线的图形相同，并且，所述第i层互连线与所述第i-1层互连线在垂直于所述芯片衬底方向上的投影部分重合；所述复杂重叠是指所述第i层互连线的图形与所述第i-1层互连线的图形不同，并且，所述第i层互连线与所述第i-1层互连线在垂直于所述芯片衬底方向上的投影完全重合或部分重合。与现本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多层互连线结构的CMP仿真方法，其特征在于，包括：获取芯片的版图数据，所述版图数据包括从下往上依次排布的第1层互连线至第n层互连线的表面形貌数据，n为大于或等于2的整数；对所述第1层互连线进行CMP仿真，获得所述第1层互连线的CMP仿真结果；对第i层互连线进行CMP仿真，获得所述第i层互连线的CMP仿真结果，并根据所述第i层互连线和第i‑1层互连线的重叠类型对所述第i层互连线的CMP仿真结果进行修正；其中，i为整数，且i在2至n之间依次取值。

【技术特征摘要】
1.一种多层互连线结构的CMP仿真方法，其特征在于，包括：获取芯片的版图数据，所述版图数据包括从下往上依次排布的第1层互连线至第n层互连线的表面形貌数据，n为大于或等于2的整数；对所述第1层互连线进行CMP仿真，获得所述第1层互连线的CMP仿真结果；对第i层互连线进行CMP仿真，获得所述第i层互连线的CMP仿真结果，并根据所述第i层互连线和第i-1层互连线的重叠类型对所述第i层互连线的CMP仿真结果进行修正；其中，i为整数，且i在2至n之间依次取值。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述第i层互连线和第i-1层互连线的重叠类型对所述第i层互连线的CMP仿真结果进行修正包括：根据所述第i层互连线和第i-1层互连线的表面形貌数据判定重叠类型，所述重叠类型包括完全重叠、部分重叠和复杂重叠；根据所述重叠类型获得对应的修正值，并利用所述修正值对所述第i层互连线的CMP仿真结果进行修正。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，若所述重叠类型为完全重叠，则获得对应的修正值，并利用所述修正值对所述第i层互连线的CMP仿真结果进行修正包括：从数据库中获得与所述第i层互连线的线宽和密度相同以及与所述第i-1层互连线的形貌高度相同的表面形貌对应的完全重叠修正值；利用所述完全重叠修正值对所述第i层互连线的CMP仿真结果进行修正；其中，所述数据库中存储有不同的第i层互连线的线宽和密度以及第i-1层互连线的形貌高度对应的完全重叠修正值。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，若所述重叠类型为部分重叠，则获得对应的修正值，并利用所述修正值对所述第i层互连线的CMP仿真结果进行修正包括：从数据库中获得与所述第i层互连线的线宽和密度相同以及与所述第i-1层互连线的形貌高度相同的表面形貌对应的完全重叠修正值；根据部分重叠修正值与完全重叠修正值的函数关系计算出部分重叠修正值；利用所述部分重叠修正值对所述第i层互连线的CMP仿真结果进行修正。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，若所述重叠类型为复杂重叠，则获得对应的修正值，并利用所述修正值对所述第i层互连线的CMP仿真结果进行修正包括：从数据库中获得与所述第i层互连线的线宽和密度相同以及与所述第i-1层互连线的形貌高度相同的表面形貌对应的完全重叠修正值；根据复杂重叠修正值与完全重叠修正值的函数关系计算出复杂重叠修正值；利用所述复杂重叠修正值对所述第i层互连线的CMP仿真结果进行修正。6.根据权利要求2～5任一项所述的方法，其特征在于，所述完全重叠是指所述第i层互连线的图形与所述第i-1层互连线的图形相同，并且，所述第i层互连线与所述第i-1层互连线在垂直于所述芯片衬底方向上的投影完全重合；所述部分重叠是指所述第i层互连线的图形与所述第i-1层互连线的图形相同，并且，所述第i层互连线与所述第i-1层互连线在垂直于所述芯片衬底方向上的投影部分重合；所述复杂重叠是指所述第i层互连线的图形与所述第i-1层互连线的图形不同，并且，所述第i...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘建云，陈岚，
申请(专利权)人：中国科学院微电子研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11