डिज़ाइन नियम की जाँच

विद्युतकीय प्रारूप स्वचालन में, प्रारूप नियम एक प्रतिबद्धता होती है जो परिपथ बोर्ड, अर्धचालक उपकरण और इंटीग्रेटेड सर्किट (आईसी) प्रारूपो पर उपयोग की जाती है जिससे उनके प्रारूप सही विधि से कार्य करे, विश्वसनीयता रखें, और अनुकूल लाभ के साथ उत्पन्न किए जा सकें। उत्पादन के लिए प्रारूप नियम प्रक्रिया अभियंताओं द्वारा विकसित की जाती है जो उनकी प्रक्रियाओं की ऐसी क्षमता के आधार पर होते हैं जिससे वे प्रारूप के उद्देश्य को प्राप्त करने में सक्षम हो सकें। विद्युतकीय प्रारूप स्वचालन का व्यापक रूप से उपयोग होता है जिससे विकासक, प्रारूप नियम का उल्लंघन न करें; इसी प्रक्रिया को प्रारूप नियम जाँच (डीआरसी) कहा जाता है। प्रारूप पर भौतिक सत्यापन स्वीकृति के समय डीआरसी प्रारूप पर मुख्य चरण है, जिसमें एलवीएस जांच, एक्सओआर जांच, ईआरसी, और एंटीना जांच भी सम्मिलित होते हैं। प्रारूप नियमो और डीआरसी का महत्व सबसे अधिक आईसी के लिए होता है, जिनमें सूक्ष्म या सूक्ष्म-माप ज्यामितियाँ होती हैं; उन्नत प्रक्रियाओं के लिए, कुछ फैब्स यह भी मांग करते हैं कि अधिक सीमित नियमों का उपयोग करके उत्पादन में सुधार किया जाए।

प्रारूप नियम

बुनियादी डीआरसी जाँच करता है - चौड़ाई, रिक्ति और घेरा

प्रारूप नियम अर्द्धचालक निर्माताओं द्वारा प्रदान की जाती हैं जो डिज़ाइनर को मास्क समुच्चय की सहीता की पुष्टि करने में मदद करती हैं। प्रारूप नियम विशिष्ट एक निश्चित अर्द्धचालक निर्माण प्रक्रिया के लिए होते हैं। एक प्रारूप नियम समुच्चय निशिक्षित ज्यामिति और संयोजकता प्रतिबंधों को निर्दिष्ट करती है जिससे अर्द्धचालक निर्माण प्रक्रियाओं में विविधता के लिए पर्याप्त मार्जिन सुनिश्चित हो, जिससे अधिकांश उपकरण सही विधि से काम करें।

सबसे मूल प्रारूप नियम दाएँ दिए गए आलेख में दिखाए गए हैं। पहले वे एकल परत नियम हैं। एक चौड़ाई नियम किसी भी प्रारूप में किसी भी आकार की न्यूनतम चौड़ाई को निर्धारित करता है। रिक्ति नियम दो आसन्न वस्तुओं के मध्य न्यूनतम दूरी निर्दिष्ट करता है। ये नियम अर्धचालक निर्माण प्रक्रिया की प्रत्येक परत के लिए उपस्थित होंगे, सबसे निचली परतों में सबसे छोटे नियम होंगे सामान्यतः 2007 तक 100 एनएम और उच्चतम धातु परतों में बड़े नियम होंगे प्रायः 2007 तक 400 एनएम होंगे।

एक दो-पर्जनी नियम दो परतों के मध्य उपस्थित होने वाले एक संबंध को निर्दिष्ट करता है। उदाहरण के लिए, एक एनक्लोजर नियम निर्दिष्ट कर सकता है कि एक प्रकार की वस्तु, जैसे कि कॉन्टैक्ट या वाया, को एक धातु परत द्वारा आच्छादित किया जाना चाहिए, कुछ अतिरिक्त सीमाओं के साथ 2007 के रूप में एक सामान्य मान लगभग 10 नैनोमीटर हो सकता है।

ऐसे कई अन्य नियम प्रकार हैं जिनका वर्णन यहां नहीं किया गया है। न्यूनतम क्षेत्र नियम वैसा ही है जैसा नाम से पता चलता है। एंटीना प्रभाव जटिल नियम हैं जो विन्यास के लिए नेट की प्रत्येक परत के क्षेत्रों के अनुपात की जांच करते हैं जिसके परिणामस्वरूप मध्यवर्ती परतों को खोदने पर समस्याएं हो सकती हैं। ऐसे कई अन्य नियम उपस्थित हैं और अर्द्धचालक निर्माता द्वारा उपलब्ध कराए गए दस्तावेज़ में विस्तार से बताए गए हैं।

अकादमिक प्रारूप नियमों को प्रायः स्केलेबल पैरामीटर, 'λ' के संदर्भ में निर्दिष्ट किया जाता है,जिससे किसी प्रारूप में सभी ज्यामितीय सहनशीलता को 'λ' के पूर्णांक गुणकों के रूप में परिभाषित किया जा सके। यह उपस्थित चिप प्रारूप को नई प्रक्रियाओं में स्थानांतरित करना सरल बनाता है। औद्योगिक नियम अधिक अनुकूलित हैं, और केवल अनुमानित समान मापन हैं। अर्द्धचालक प्रक्रिया की प्रत्येक अगली पीढ़ी के साथ प्रारूप नियम समुच्चय अधिक जटिल हो गए हैं।

सॉफ़्टवेयर

प्रारूप नियम जाँच का मुख्य उद्देश्य प्रारूप के लिए उच्च समग्र लाभ और विश्वसनीयता प्राप्त करना है। यदि प्रारूप नियमों का उल्लंघन किया जाता है तो प्रारूप कार्यात्मक नहीं हो सकता है। डाइ यील्ड्स में सुधार के इस लक्ष्य को पूरा करने के लिए, डीआरसी सरल माप और बूलियन जांच से विकसित होकर, अधिक सम्मिलित नियमों तक विकसित हुआ है जो उपस्थित सुविधाओं को संशोधित करते हैं, नई सुविधाएं डालते हैं, और परत घनत्व जैसी प्रक्रिया सीमाओं के लिए संपूर्ण प्रारूप की जांच करते हैं। एक पूर्ण प्रारूप में न केवल प्रारूप का ज्यामितीय प्रतिनिधित्व होता है, बल्कि डेटा भी होता है जो प्रारूप के निर्माण के लिए समर्थन प्रदान करता है। जबकि प्रारूप नियम जांच यह पुष्टि नहीं करती है कि प्रारूप सही ढंग से काम करेगा, उनका निर्माण यह सत्यापित करने के लिए किया जाता है कि संरचना किसी दिए गए प्रारूप प्रकार और प्रक्रिया प्रौद्योगिकी के लिए प्रक्रिया बाधाओं को पूरा करती है।

डीआरसी सॉफ्टवेयर सामान्यतः इनपुट के रूप में जीडीएसआईआई मानक प्रारूप में एक प्रारूप और निर्माण के लिए चुनी गई अर्द्धचालक प्रक्रिया के लिए विशिष्ट नियमों की एक सूची लेता है। इनसे यह प्रारूप नियम के उल्लंघन की एक रिपोर्ट तैयार करता है जिसे प्रारूप र सही करना चुन भी सकता है और नहीं भी। कुछ प्रारूप नियमों को सावधानीपूर्वक बढ़ाने या छूट देने का उपयोग प्रायः उपज की कीमत पर प्रदर्शन और घटक घनत्व को बढ़ाने के लिए किया जाता है।

डीआरसी उत्पाद डीआरसी में किए जाने वाले आवश्यक कार्यों का वर्णन करने के लिए कंप्यूटर भाषा में नियमों को परिभाषित करते हैं। उदाहरण के लिए, मेंटर ग्राफ़िक्स अपनी डीआरसी नियम फ़ाइलों में मानक सत्यापन नियम प्रारूप भाषा का उपयोग करता है और मैग्मा प्रारूप स्वचालन टी.सी.एल -आधारित भाषा का उपयोग कर रहा है। किसी विशेष प्रक्रिया के लिए नियमों के एक समुच्चय को रन-समुच्चय, नियम डेक या सिर्फ एक डेक कहा जाता है।

डीआरसी एक बहुत ही संगणनीय रूप से गहन कार्य है। सामान्यतः शीर्ष स्तर पर पाई जाने वाली त्रुटियों की संख्या को कम करने के लिए एएसआईसी के प्रत्येक उप-अनुभाग पर डीआरसी जाँचें चलाई जाएंगी। यदि इसे एक ही सीपीयू पर चलाया जाता है, तो ग्राहकों को आधुनिक प्रारूपों के लिए प्रारूप नियम जांच के परिणाम प्राप्त करने के लिए एक सप्ताह तक इंतजार करना पड़ सकता है। अधिकांश प्रारूप कंपनियों को उचित चक्र समय प्राप्त करने के लिए डीआरसी को एक दिन से भी कम समय में चलाने की आवश्यकता होती है क्योंकि प्रारूप पूरा होने से पहले डीआरसी को कई बार चलाया जाएगा। आज की प्रसंस्करण शक्ति के साथ, पूर्ण-चिप डीआरसी चिप जटिलता और आकार के आधार पर एक घंटे से भी कम समय में चल सकती है।

आई सी प्रारूप में डीआरसी के कुछ उदाहरणों में सम्मिलित हैं:

• सक्रिय से सक्रिय रिक्ति
• अच्छी तरह से अच्छी दूरी
• ट्रांजिस्टर की न्यूनतम चैनल लंबाई
• न्यूनतम धातु चौड़ाई
• धातु से धातु का अंतर
• धातु भराव घनत्व
• पॉली घनत्व
• ईएसडी और आई/ओ नियम
• एंटीना प्रभाव

व्यावसायिक

ईडीए के डीआरसी क्षेत्र में प्रमुख उत्पादों में सम्मिलित हैं:

• उन्नत प्रारूपक
• पाथवेव डिजाइन द्वारा उन्नत प्रारूप प्रणाली डेस्कटॉप डीआरसी
• मेंटर ग्राफ़िक्स द्वारा कैलिबर
• कैडन्स डिजाइन सिस्टम द्वारा दिवा, ड्रैकुला, असुरा, पीवीएस और पेगासस
• सिनोफिसी द्वारा हरक्यूलिस और आईसी वैलिडेटर
• सिल्वाको द्वारा गार्डीअन
• मेंटर ग्राफिक्स द्वारा हाइपरलिंक्स डीआरसी फ्री/गोल्ड
• पावरडीआरसी -अब सिल्वाको द्वारा स्मार्टडीआरसी
• सिल्वाको द्वारा स्मार्टडीआरसी
• मैग्मा डिजाइन ऑटमैशन द्वारा क्वार्ट्ज

मुफ़्त सॉफ़्टवेयर

• विद्युतकी वीएलएसआई प्रारूप प्रणाली
• के प्रारूप
• सिद्ध
• एलायंस - एक निःशुल्क वीएलएसआई/सीएडी प्रणाली
• विवृत्त परिपथ प्रारूप सॉफ्टवेयर:
• माइक्रोविंड - एक शैक्षिक प्रारूप सीएडी प्रणाली
• गूगल और स्काईवाटर तकनीक द्वारा ओपनसोर्स 130एनएम सीएमओएस पीडीके।

संदर्भ

• Electronic Design Automation For Integrated Circuits Handbook, by Lavagno, Martin, and Scheffer, ISBN 0-8493-3096-3 A survey of the field, from which part of the above summary were derived, with permission.