基于神经网络的集成电路生产过程建模与优化

以提高半导体生产线的成品率为目标 ,利用神经网络对半导体芯片生产过程进行了建模和优化 .首先使用神经网络方法建立模型 ,确定生产线上工艺参数和成品率之间的映射关系 ,构造多维映射函数曲面 ;随后对多维映射函数曲面进行搜索 ,搜索成品率最高的最优点 ,据此确定工艺参数的规范值 ;最后 ,根据优化后的工艺参数规范进行实际生产 .采用这种优化建议 ,半导体生产线的平均成品率由 51 .7%提高到了 57.5% .

基于神经网络方法的半导体生产工艺优化

以提高生产成品率为目标，利用神经网络的非线性和容错性，对半导体芯片生产过程进行了分析和优化，具体内容如下：（１）使用神经网络方法建立模型，确定生产线上工艺参数和成品率之间的映射关系，构造以工艺参数为输入，成品率为输出的多维函数曲面．（２）对上述多维函数曲面进行搜索，搜索成品率最高的最优点，以该最优点的工艺参数值为依据确定工艺参数的规范值．（３）对工艺参数规范进行优化，在实际生产工艺中反复实践，直至达到提高成品率的目的．生产实践证明，神经网络的分析结果是合理的．根据神经网络分析提出的优化建议，有效地提高了工序能力指数和产品成品率的一致性。

关于晶体管发射极电流集边效应理论的研究

介绍了晶体管基区电位微分方程解析解的研究结果 ,与方程近似解相比 ,它能定量地阐释发射极电流集边效应及相关参量 。

晶体管发射极电流集边效应理论研究的新进展

介绍了晶体管基区电位微分方程精确解的研究结果 ,与方程近似解相比 ,它能定量阐释发射极电流集边效应及相关参量 ,也为功率晶体管设计提供更确切的理论依据。

基于人工神经网络方法的LSI工艺优化实践

本文基于人工神经网络的非线性和容错性，对集成电路生产工艺进行了 分析和优化。主要内容有：１．使用人工神经网络方法建立模型，确定生产线上 工艺参数和成品率之间的映射关系，构造以工艺参数为输入，成品率为输出的多 维函数曲面；２．对该多维函数曲面进行搜索，找出成品率最高的最优点；３．以 该最优点的工艺参数值为依据，确定工艺参数的规范值，对工艺参数提出优化建 议，提高成品率。结论：神经网络提出的优化建议是合理的，并已用于集成电路 生产线。

模块识别及其在IC版图验证中的应用

在集成电路的版图设计中，有两个步骤很重要：在ＥＤＡ系统上对ＩＣ版图提取元器件和连线表，构成线路图；再将它与独立设计的线路图进行同一性验证。其中，前者较重要，而模块识别又是从版图提取线路图中最常用、最有效的方法。本文先阐述模块识别的理论原理，再介绍具体的实现方法，最后，给出一些实际的例子。

发射极电流集边效应理论的SPICE模拟验证

发射极电流集边效应是由晶体管基极电阻的自偏压引起的 ,描述该效应的微分方程早已建立 ,这里设计了一种用 SPICE验证精确解 /近似解的新方法 .结果表明 :近似解是在 V( x) VT 的前提条件下求得的 ,仅在弱注入区和中等注入区适用 ,不能给出在强注入区和极强注入区的归一化电位和电流密度的分布函数 ;相反 ,基于精确解的理论却能给出从弱注入区到极强注入区的归一化电位和电流密度的分布函数 ,且与用 SPICE模拟得到的结果吻合 .结论是 :从整体来看 ,精确解的理论比近似解的理论描述该效应要稍好一些 ,因为前者的适用范围比后者宽 .应当强调指出 。

晶体管发射极电流集边效应物理意义之探讨

由基区电阻的自偏压引起的晶体管发射极电流集边效应，是限制晶体管承载电流能力的因素之一［１～４］。本文以发射极电流集边效应发生的程度，分为四个区域，详细探讨了归一化电位和电流密度分布的特点，指出：在Ⅰ～Ⅱ区，发射极电流集边效应不明显，晶体管承载电流能力主要由发射区面积决定；在Ⅰ～Ⅲ区，发射极电流集边效应明显，晶体管承载电流能力由发射区面积和发射区有效周长共同决定；在Ⅰ～Ⅳ区发射极电流集边效应已非常突出，晶体管承载电流能力由发射区有效周长决定。

数理统计方法在IC大生产中的应用──试论工序能力指数与成品率的关系

单道工序能力指数Cp和单道工序的成品率y是全面质量管理TQC（TotalQualityControl）的两个关键参数．本文利用余误差函数表和线性插值修正法计算了不同Cp的y值，并给出了对应表格，从而大大方便了数理统计方法在工业化大生产中的实际应用．

电阻网络元模拟算法及其在IC设计中的应用

提出了一种模拟任意形状的薄层电阻的方法——电阻网络元模拟算法。将模拟值和计算值进行比较表明，该方法具有精度高和操作简单的优点，从而在ＩＣ的设计中获得广泛的应用。

晶圆有效芯片数的新算法——椭圆算法

开发新产品时,经常要估算晶圆上有效芯片数。以往大多靠经验公式估计,它们通常有较大的误差。本文提出了精确计算晶圆上有效芯片数的新算法——椭圆公式,它特别适合于大规格晶圆、高成品率的生产线上应用。

近场天线和高速示波器探测ESD的测量能力分析

现有用来做ESD核查和评估的计量方法是测量静电场与/或电荷。这些参数并不能直接表征ESD事件,即对能导致器件失效的机器性能做出精确评估方面,它们无能为力。电场天线和Tektronix TDS754C500Mhz示波器装置,通过辐射的电磁干扰EMI(electromagnetic interference)来检测ESD事件。为了将此建成一种计量工具,电场天线/示波器装置是通过测量能力分析MCA(measurement capabilityanalysis)的技术来表征的。一个Keytek 512激励源用来模拟带电器件模型CDM(charged device model)的ESD应力。一个球形栅阵BGA(ball grid array)芯座用作被测器件DUT(device under test)。CDM激励电压设置在200、500和800V,而电场天线放在离DUT 6英寸和12英寸远的地方。利用近场天线/示波器装置,在ESD事件检测和如何定量方面,是一次突破。时至今日,在切筋模工序,此方法已被用来作为快速鉴别ESD事件来源的一种特殊工具了。

双极IC的PCM设计原则

集成电路工艺监测版PCM（ProcessingControol，Monitor）在双极IC中应用广泛。它至少应该有四种基本的功能：测量元器件的特性，监控制造工艺能力，发现寄生效应以及工艺中的随机缺陷。在实践的基础上，本文提出了设计PCM的主要原则：适应性，可测性，覆盖范围和甄别性。

双极晶体管发射极电流集边效应理论及其在大生产中的应用研究

本文对双极晶体管发射极电流集边效应的理论研究作了回顾。文章指出 :1971年 ,J Olmstead等人在四个假设下 ,导出了一维的描述该效应的微分方程 ,并给出了它的近似解。我们采用分离变量法 ,不作任何近似 ,导出了该微分方程的解析解 ,从而使描述该效应的理论得到了改进。该解析解理论用于射频功率晶体管的版图设计中 ,取得明显效益。解析解不仅提高了描述该效应的精度 ,更重要的 ,是拓宽了理论适用的范围 ,从弱注入到极强注入的所有注入范围内 ,它都能适用 。

关键图形在IC版图设计中的应用研究

本文在CD7358GS关键图形设计实践的基础上，总结了旨在监测元器件特性和监控工艺能力的关键图形的设计方法，从而为分析工艺缺陷、设计容限、工艺稳定性等找到了切实有效的方法，并为进而提高成品率提供了有力的手段，这些方法可以推广到NSA工艺其他品种IC的版图设计中去。

估算晶圆有效芯片数的椭圆公式

IC生产线开发新品和核算成本时 ,需要估算晶圆上有效芯片数。靠经验公式估算通常有较大误差。作者曾提出一个精确的计算晶圆上有效芯片数的椭圆公式[1] ,适合于大规格晶圆和高成品率的生产线上应用。

单道工序能力指数与单道工序成品率关系的研究

单边工序能力指数Cp和单道工序的成品率y是全面质量管理TQC（TotaQualityControl）中的两个关键本数。本文利用余误差函数表，用线性描值修正法计算了不同Cp时的y值，给出了对应在格，从而大大方便了数理统计方法在工业化大生产中的实际应用。

双极模拟IC的DRC应用研究

本文以DAISY软件为例，验证了双极模拟IC使用版图设计规则检查ORC（DesignRulesCheck）的方法，包括建立标准格式文件DRC；拷贝并修改成适合特定品种的文件；将源程序编译成目标程序；执行目标程序以及修改设计等内容。由于结合了CSC9604／9611GP等品种的设计过程进行研究，所获得的标准格式DRC文件，内容丰富，修改或使用方便，已在五个品种的设计过程中获得实际应用，效益明显。

射频功率晶体管发射极宽度的设计研究

本文以发射极电流集边效应理论的精确解为出发点，通过计算有效发射区宽度Ｓｅｆｆ，提出了射频功率晶体管发射极宽度的设计方法。作为应用实例，给出了工作频率分别为３０ＭＨｚ、１０８ＭＨｚ、４４ＭＨｚ和１０００ＭＨｚ四个系列产品的发射极宽度优化设计的典型数据。