DFM会议：“在设计中无法考虑这么多制造问题”

“STS Satellite Session DFM”刚开始后的会场摄影：Tech-On!。（点击放大）
在“SEMICON Japan 2011”（幕张Messe会展中心）的最后一天12月9日，作为“SEMI技术研讨会（STS） 2011”的30周年策划之一，举办了“STS Satellite Session DFM”会议。会议的主题是“便于制造和提高生产效率的芯片设计、工艺设计及制造设计”。

STS是从2006年开始举办以DFM为主题的会议的。笔者前年和去年参加的会议是在幕张Messe会展中心国际会场举行的有偿会议。而此次是为吸引广泛的听众而在展示会场（1号厅）的主场地举行的免费会议。在会议开幕几天前，web网站就贴出了座位已满的通知，现场也是入座8成左右。免费会议的上座率一般为6～7成，所以说这次会议的上座率不错。

DFM（design for manufacturability）可谓是在LSI开发中为实现利益最大化而优化设计与制造关系的尝试。在制造工艺不太微细的时代，即使设计方与制造方不太交流信息，也不会出问题。但随着微细化的发展，尤其设计规则突破100nm以后，越来越难以按照设计（掩模布线设计）进行制造，两者之间要交流的信息不断增加。

在此次会议上，东芝的小林幸子第一个登台演讲，据小林介绍，信息交流本身进行得很顺利。不过，该由设计方和制造方哪一方来负责解决问题则难以敲定。比如，设计方抱怨说“无法考虑那么多制造方面的事情”。因为考虑越多，成本和设计时间就增加得越多。而如果不考虑，制造方就会抱怨“这种设计，成品率无法提高”。

设计与制造的平衡点因企业和LSI品种而异，很难找到通用的最佳平衡点。可能因为这个原因，在小林之后上台演讲的不是在日本半导体厂商从事开发的工程师。据东芝的佐藤介绍，这次扩大了DFM的定义，特别邀请了演讲者。

第二位演讲者是日本产业技术综合研究所的门田和也。门田从事计算机光刻（曝光工艺的模拟）的研究，介绍了将该技术应用于SRAM的结果等。据门田介绍，在16nm工艺之前，六个FinFET的SRAM单元即使没有二次图形也可以进行ArF液浸曝光。另外，还有报告显示，计算机光刻采用GPU（graphical processing unit）之后，速度比使用微处理器时提高了25倍。

第三位演讲者是TSMC日本的石原宏。石原介绍了TSMC针对DFM的举措。TSMC从很早以前就开始从事DFM，比如，TSMC的参考流程从2005年的“5.0”开始采用DFM。后来的参考流程也把DFM作为最重要的关键词。参考流程中包括各种EDA工具，而此次石原著重介绍的是28nm工艺使用的“Unified DFM引擎”。

该引擎是TSMC自主开发的DFM验证用算法，已嵌入主要EDA供应商的产品中。以前，EDA供应商各自使用独立的算法，但因误差大，TSMC才亲自开发算法，并提供给多家EDA供应商。通过结合基于规则的方法和基于模拟（模型）的方法，兼顾了精度和处理时间。

最后一位演讲者是日本筑波大学的有马澄佳。有马原本打算介绍APC（advanced process control）与DFM的结合，但“因例子少，无法介绍”（有马），所以有马最终介绍了半导体厂商的经营等。比如，介绍了美国英特尔、美国Xilinx、台湾TSMC成功的原因以及尔必达存储器（初期）和瑞萨电子发展不顺利的分析结果等。

不过，由于成功企业和不成功企业的前提条件不同，因此说服力不够充分。让脱离了开发尖端工艺的瑞萨今后变成英特尔是无稽之谈。笔者更希望演讲者能够介绍无厂企业美国高通的成功原因，讨论瑞萨能否赶上高通等内容。（记者：小岛 郁太郎，Tech-On！）