以制造類工業軟件賦能集成電路產業

文｜陸梅君

隨著集成電路產業的迅猛發展，5G移動通信、物聯網、新能源汽車等新興終端產業對于半導體芯片的性能、功耗、可靠性等方面的標準也越來越高，促使半導體行業多種新型需求同時爆發，也促進了各種新材料、新工藝、新器件的引進。伴隨著工藝節點的推進，單顆芯片所集成的晶體管數呈幾何級增長，如何提升芯片成品率已成為集成電路行業面臨的最大難題之一。

杭州廣立微電子股份有限公司（以下簡稱“廣立微”）是領先的集成電路EDA軟件與晶圓級電性測試設備供應商，公司專注于芯片成品率提升和電性測試快速監控技術，是國內外多家大型集成電路制造與設計企業的重要合作伙伴。廣立微提供EDA（電子設計自動化Electronic Design Automation）軟件、電路IP、WAT電性測試設備以及與芯片成品率提升技術相結合的整套解決方案，在集成電路從設計到量產的整個產品周期內實現芯片性能、成品率、穩定性的提升，成功案例覆蓋多個集成電路工藝節點。

制造類EDA軟件賦能芯片制造

EDA是工業軟件中的研發設計工具，是集成電路行業的基石，支撐著信息技術產業和數字經濟。廣立微在制造類EDA賽道有一套完整成熟的產品方案，包括功能強大的參數化單元版圖設計工具、可尋址測試芯片版圖自動化設計平臺、產品芯片成品率和性能診斷的定制化測試芯片設計工具等。廣立微制造類EDA軟件及測試芯片方案應用于半導體制造環節的工藝開發優化和成品率提升，已在多個工藝節點得到設計驗證，滿足了工藝產品開發和制造過程監控的需求，有效縮短其開發周期，為集成電路工藝研發成品率提升提供有力的支持。

如廣立微測試芯片EDA工具（SmtCell、TCMagic、ATCompiler），已成為先進工藝研發和成品率提升的通用工具之一。芯片制造企業通過EDA工具和相關電路高密度設計芯片DenseArray IP，可以實現在一片晶圓內的切割道內放入約3千萬個監控工藝的器件，并能在1分鐘之內測量得到一百萬個測量值，實現了近100倍的器件密度和測試速度提升，助力半導體企業工藝的成功開發，并有效縮短其研發周期。

DATAEXP：一站式、高效的半導體工業數據分析管理系統

隨著高端芯片安全系數和可靠性的要求提升，海量數據貫穿和驅動整個芯片產業鏈從設計到制造、封測和最終應用各工業場景。由廣立微打造的半導體工業數據平臺DATAEXP及其系列軟件支持半導體制程中全流程的工業數據管理和分析，如測試芯片分析、成品率分析、產線數據管理分析、缺陷管理分析，車規標準管控、制造過程數據分析等，協助提升半導體企業生產運維能力和行業數據分析效率。通過DATAEXP全流程數據管理分析系統，可以幫助半導體企業統一管理端到端全產業鏈的數據，快速存取、關聯整合從設計、制造到封裝測試各環節產生的海量數據，提供高效、針對性的分析功能，有效地幫助半導體企業提升成品率和提高產品性能，以加速產品開發、提升成品率，進行有效的供應鏈管理。

廣立微DATAEXP—YMS系統智能化分析數據的類型

廣立微DATAEXP—YMS：半導體制造全流程工業數據管理分析。成品率管理系統（Yield Management System）屬于半導體工業軟件中重要的一部分，被IDM、Fab、Fabless和OEM企業廣泛使用。以廣立微DATAEXP-YMS系統（良率分析系統）為例，該系統具有芯片全生命周期的數據管理、分析和追溯的功能，支持集成電路生產制造過程中的CP、FT、WAT、Inline、Defect、WIP等多類型數據智能化分析。系統通過特有的算法支持和合理的數據處理流程，一鍵式快速數據分析根因排查，快速完成底層數據清洗、連接、整合工作，實現高效分析和管理集成電路制造工業產線數據，為Fab和Fabless企業深度挖掘工業制造的成品率問題的根本原因。

廣立微DATAEXP—DMS：全面的半導體缺陷工業數據管理與分析。半導體晶圓生產過程每一個工序必須做到非常精準才能保證成品率，但實際生產過程中產生各種缺陷的幾率較高，所以需要在制程中設置多道缺陷檢測(inspection)，從而獲得大量的數據、圖片等內容。高效精準地分析這些數據并對缺陷溯源，對良率提升具有重要意義。廣立微的DATAEXP—DMS提供缺陷數據管理與分析的解決方案，可以系統地收集檢測機臺發現的缺陷數據，利用機器學習圖像識別等技術，對所有缺陷進行分類，針對這些數據進行快速分析，并結合DATAEXP—YMS良率分析系統查找缺陷形成的根本原因。目前，廣立微的DATAEXP—DMS系統已在國內晶圓大廠部署、驗證，獲得客戶廣泛認可。

廣立微的DATAEXP—DMS一鍵批量完成缺陷數據與良率關聯性分析，為低良率問題提供快速溯源性分析。

廣立微DATAEXP—FDC：智能工業設備監控平臺，保證工藝穩定性。在制造過程中，設備效率和穩定性及工藝的一致性是確保產品高質量和高產量的重要因素。設備異常系統監控與分類系統(FDC)可實現對設備的主要參數進行實時監控、分析、防呆管理，已成為大規模的生產尤其是半導體制造產品質量控制與管理的必不可少的一部分。廣立微的DATAEXP—FDC（智能設備監控平臺），具有數據收集、戰略構建、分析和生產監控等功能。DATAEXP—FDC系統與設備和MES建立通訊，收集設備中傳感器的原始數據，并從中提取有效表征因子，監控和保證生產工藝的穩定性。DATAEXP—FDC收集的大量設備數據和DATAEXP—YMS結合，通過大數據分析，機器學習算法和數據可視化界面，可以及時掌握數據變化的動態，能夠幫助制造工廠的工程師更好地熟悉他們的設備和工藝；并且能幫助用戶快速找到良率問題的根本原因，反饋到產線并輔助用戶及時修正。此外，可與在線量測建立有效模型，使晶圓廠可及時調整采樣策略，減少測試時間和優化測量設備使用，在保證監控靈敏度的同時降低成本，助力工業互聯網和打造智能工廠。

DATAEXP—FDC監控設備的原始信號

工業軟件是生產制造中的核心基礎，而制造類EDA軟件更是集成電路制造中的關鍵工業軟件之一。近三年，中國工業軟件市場規模穩步壯大，廣立微參與其中，密切圍繞業界一流客戶的需求，解決集成電路生產制造過程中的實際成品率難題，同時也不斷完善和建設自身產品生態，為制造業數字化轉型提供有力的支撐。二十載深厚積淀，專注成品率提升，廣立微在數字經濟的浪潮中，勇做弄潮兒，積極推進集成電路產業數字化，適應數字化變革的時代潮流，為中國營造良好數字生態和打造數字優勢貢獻自己的力量。