简介
化学机械抛光(CMP)是当今集成电路(IC)制造工艺中的关键作业。由于设计极其紧凑，并且缩小到最先进的工艺技术节点，CMP后的平面性变化可能会对制造成功产生重大影响。
为了减轻CMP工艺的负面影响，大多数IC制造商使用CMP建模来检测前道工序(FEOL)和后道工序(BEOL)层中的潜在弱点，作为其可制造性设计(DFM)流程的一部分。CMP弱点分析旨在寻找设计中经过CMP后出现缺陷的概率高于平均值的区域。不同材料在CMP工艺下会表现出不同的腐蚀速率，因此芯片的密度平衡必须保持稳定，以防止出现凸起和凹陷，避免造成金属互连短路和开路。CMP分析会衡量版图的各个方面，以确保在多层上构建芯片时具有均匀的平面性。
高电介质金属栅极(HKMG)技术和额外CMP步骤[1,2]的引入，双重和三重曝光导致的光刻高成本，强焦深(DOF)要求，以及CMP模型的精度提高，都提升了业界对CMP建模的关注度[3-6]。
构建CMP模型
CMP建模有很长的历史，包括单材料和双材料抛光的建模，以及众多沉积和蚀刻工艺的建模[6]。CMP建模背后的主要思路是提取版图上图形的几何属性，在蚀刻和诸多沉积步骤之后生成CMP前的表面轮廓，以及预测版图上不同图形的CMP后表面轮廓。
芯片被划分为固定大小的重复单元，对于每个重复单元，提取并传送图形的平均几何特征
（例如宽度、间距、图形密度和周长），然后进行蚀刻、沉积和CMP仿真。利用有效的沟槽逼近来模拟为每个重复单元定义的结构（图1）。一个重复单元代表一个具有给定几何特征的沟槽，它有两个高度数据——ZT和ZNT，分别定义沟槽内材料的高度和沟槽外材料的高度。
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