TWI815070B - 利用結合有發射顯微鏡影像的ｃａｄ資料作發射間相關的方法、系統及電腦可讀取媒體 - Google Patents

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Abstract

一種方法包含：捕捉積體電路(IC)的光子發射顯微鏡(PEM)影像，及識別在該PEM影像中的發射處，其中該發射處係相關於洩漏電流。使用在電腦輔助設計(CAD)資料中的佈局資料及／或網路連線表(netlist)資料，來發現連接多個發射處的一組共同網。從該佈局資料及／或網路連線表資料，可以由該組共同網中識別出一連接臨限數量的發射處的重點網。該重點網係為處理器所交叉映射至CAD資料中的網路連線表資料。一具有輸出接腳連接至該重點網的特定裝置，可以由該網路連線表資料識別出來。由該網路連線表資料識別出的該特定裝置係為處理器所交叉映射至佈局資料，其中該重點網在識別出的發射處連接包含有該特定裝置的至少兩裝置。

Description

利用結合有發射顯微鏡影像的ＣＡＤ資料作發射間相關的方法、系統及電腦可讀取媒體
本案關於所製造積體電路的故障分析。
本案主張由Ankush Bharati Oberai及Rupa Sunil Kamoji所申請於2020年12月28日的名為“利用結合有發射顯微鏡影像的CAD資料作發射點間相關”的美國專利申請案第17／135,240號的權益，該案主張由Ankush Bharati Oberai及Rupa Sunil Kamoji所申請於2019年12月31日的名為“利用結合有發射顯微鏡影像的CAD資料作發射點間相關”的美國臨時申請案第62／955,652號的權益，這些係併入作為本案參考。
當技術節點縮小時，會有增加與強烈需求分析積體電路(IC)故障的改良手法。該技術節點表示一特定半導體製程與其設計規則。不同技術節點通常表示不同電路世代與架構。通常，技術節點愈小、特性尺寸愈小，則需要更快及更有功效的更小電晶體。例如，7奈米(nm)微影製程為在10nm製程節點後的技術節點半導體製程。由於在IC內的電晶體的特性尺寸愈小，所以故障分析手法需要如外科手術般準確。例如，故障分析可以由光子發射顯微鏡(PEM)所產生的發射顯微鏡影像(EMMI)來完成，以檢測由例如閘極氧化物缺陷／洩漏、閂鎖、靜電放電(ESD)故障、接面洩漏等的裝置缺陷所造成的洩漏電流。
明確地說，EMMI(也稱為發射顯微鏡)為被用以檢測及定位某些IC故障的光學分析技術。發射顯微鏡為非侵入式並可以由裝置的前面或後面執行。很多裝置缺陷誘發可見及近紅外光線(IR)頻譜中的微弱光發射。此發射光被捕捉成為使用EMMI捕捉的IC影像上的發射點／熱點。EMMI使用光子發射顯微鏡來進行，以取得影像。典型地，影像將具有一連串為一或更多實體缺陷所初始的光子發射點。然而，僅藉由觀察發射，並不可能分辨出由裝置缺陷所造成的發射與由IC上的實際電晶體故障所造成的二次發射。
在近來的IC設計中，在連接兩光子發射點間有多於7-8個傳輸閘。在光子發射顯微鏡(PEM)系統中有約0.5微米(μm)的解析度及小於1微米的電晶體尺寸中，不可能將光子發射點鏈結至剛好一個電晶體。對於任何故障隔離法而言，都想要經由連接這些發射點的共同網，來相關這些發射點。
本案提供一種使用光子發射顯微鏡於積體電路與電腦輔助設計(CAD)資料中找出所識別的發射處間之相關的方法。捕捉積體電路(IC)的光子發射顯微鏡(PEM)影像。在PEM影像中的發射處被識別出，其中發射處係被相關於洩漏電流。使用在該CAD資料中的佈局資料及／或網路連線表資料找出連接多數發射處的一組共同網。從該佈局資料及／或網路連線表，一重點網被由該組共同網識別出來，該重點網連接臨限數量的發射處。在一實施例中，該臨限數量的發射處為在該組共同網中之最大數量的發射處。由該佈局資料所識別出的重點網係為處理器所交叉映射至在該CAD資料中的網路連線表。由該網路連線表，可以識別出具有輸出接腳連接至該重點網的特定裝置。由該網路連線表識別出的該特定裝置係為處理器所交叉映射至該佈局資料。該重點網在所識別出的發射處連接包含有該特定裝置的至少兩裝置。
尋找共同網可以包含：尋找重疊各個發射處的網，尋找連接至各個找出的網的裝置，及將所找出的裝置加入至連接裝置名單。在連接裝置名單中的裝置的輸入或輸出接腳可以被識別出，連接至該識別出輸入接腳或輸出接腳的網可以被識別出，及連接至識別出的網的其他裝置可以被找到。可以確定連接至所識別網的裝置數量是否低於一限制值。回應於確定連接至所識別網的裝置數量為低於該限制值，可以確定出是否還有任一連接至所識別網的其他裝置在該連接裝置名單中。回應於確定有連接至所識別網的其他裝置仍在該連接裝置名單中，所識別網可以被加入至有效網名單中並可以被分類為共同網。
重點網的交叉映射至在CAD資料中的網路連線表資料，及特定裝置的交叉映射至佈局資料可以使用在該CAD資料中的佈局對示意圖資料。
該特定裝置的識別可以包含以由裝置的輸入至輸出的順向方向，或者，以由裝置的輸出至輸入的逆向方向，搜尋在CAD資料中的網路連線表資料。
在識別出的發射處的至少兩裝置的第一裝置可以具有在PEM影像上造成光發射的缺陷，在識別出的發射處的所述至少兩裝置的第二裝置可以由於在該第一裝置中的缺陷的結果，而在PEM影像上發射光，及該識別出的特定裝置為該第一裝置。
在所述識別出發射處的至少兩裝置可以透過直接線連接而連接。在所述識別出發射處的至少兩裝置可以透過一或多層傳輸閘而連接。
該方法可以更包含選擇在佈局資料中識別出的發射處；使用該網路連線表資料，找出重疊所述發射處的裝置；及找出在重疊發射處的所述裝置間的互連路徑。
該方法可以更包含：選擇在網路連線表資料中的一對元件，該對元件被由發射處作交叉映射在佈局資料中，在該對元件中的第一元件為第一裝置與第一網之一，在該對元件中的第二元件為第二裝置與第二網之一；及尋找在該對元件中的元件間之互連路徑。
該方法可以更包含：使用在該CAD資料中的佈局資料與網路連線表資料之一，在第一圖形觀察器中選擇重疊發射處的裝置間之互連路徑；及使用在該CAD資料中的佈局資料與網路連線表資料之另一，將該互連路徑交叉映射至第二圖形觀察器。
本案也提供一種系統與非暫態電腦可讀取媒體，如於此所述，用以找出使用積體電路(IC) 之光子發射顯微鏡(PEM)所識別出的發射處與對應該IC的電腦輔助設計(CAD)資料間的相關。
如於此所用，示意圖觀察器可以顯示由網路連線表資料所產生的示意圖資料，網路連線表包含：裝置，例如電晶體、傳輸閘、全加法器、半加法器、及閘(例如，及閘、反及閘、或閘、反或閘)及裝置間之互連。佈局觀察器可以顯示佈局資料包含：例如，電晶體或電容的電路零件的幾何代表圖及由多數導體連接電路零件的路由。遮罩觀察器可以顯示微影遮罩，其係用以產生完工積體電路。
本案的態樣關係於一種找出在積體電路上使用光子發射顯微鏡(PEM)識別出的發射處與電腦輔助設計(CAD)資料間的相關的方法。光子發射顯微鏡(PEM)產生發射顯微鏡影像(EMMI)，其包含有用於半導體零件的故障分析的發射處。該發射顯微鏡影像(EMMI)也可以被稱為PEM影像。光子發射顯微鏡使用高感度電荷耦合裝置(CCD)，其能夠檢測當電子／電洞對在該裝置中結合時所發射的光子。發射處稱為在EMMI上的位置，其中，發射光子被檢測並且也可以被稱為PEM處。例如，發射光子可以為在350奈米與1100奈米間波長的微弱光線。EMMI可以被密集地被使用於檢測由裝置缺陷，例如，閘極氧化物缺陷／洩漏、閂鎖、靜電放電(ESD)故障、接面洩漏等所造成的洩漏電流。然而，近來，具有愈來愈小零件的IC設計中，具有造成原始光子發射的實體缺陷的第一發射處可以經由超過7-8傳輸閘被連接至第二發射處。
有時，在IC上的一個電晶體的故障也使得它看起來像是其他電晶體也故障，即使這些電晶體並不是實際故障的電晶體。以可以識別出連接至若干發射點的網的分析方法，仍不可能找出哪一發射處具有實體故障的一個電晶體，其在其他發射處也造成了光子發射。因此，有一種強烈需求，其能夠區分已經實際故障的電晶體以及為該已實際故障電晶體造成的似乎故障的電晶體。
有很多方法可以識別出被稱為共同網的網，該網直接連接至發射點下方的電晶體。在IC中，網或共同網可以包含一或更多金屬或多晶矽導體。這些方法可以有用於定位出例如金屬或多晶矽互連的某些開路或短路的裝置直接缺陷造成的發光的故障裝置。然而，裝置也可以經由傳輸閘連接以及某些故障定位方法也不能相關多數發射點並且特別是當在發射點下方的裝置經由傳輸閘連接時，更不能識別出故障裝置。因此，上述以光發射與雷射發射技術報告光子發射點下方的裝置的這些識別方法並不足以準確地識別出在奈米級技術節點中的故障電晶體。
所揭露的技術使用積體電路(IC)設計用的資料庫。該資料庫係使用IC設計資料加以產生，該IC設計資料包含網路連線表資料、佈局資料及佈局對示意圖(LVS)資料。佈局資料對應於該IC的佈局。根據發射處在該IC佈局上的位置，一重點網可以在佈局資料中找出，並被交叉映射至該示意圖資料。重點網表示一個網，其連接臨限數量的發射處。例如，該IC的連接多數發射處的一組共同網也可以使用在CAD資料中的佈局資料及／或網路連線表資料找出，該組共同網也可以依連接至各個共同網的發射處的數量加以排序，以及，一重點網可以被識別出，其連接較在該組共同網中的任何其他共同網為多數量的發射處。在該示意圖資料中，在該重點網上的驅動器裝置可以被找出並交叉映射回到佈局資料，以定位出例如電晶體的故障裝置，該故障裝置在故障裝置及連接至該重點網的其他發射處上造成光子發射。
如同CAD資料所表示，IC設計包含為網所連接的裝置，這些裝置係經由裝置的輸入接腳與輸出接腳連接至網。具有輸出接腳連接至網的裝置被稱為在該網上的驅動器裝置。例如，驅動器裝置可以是電晶體、閘(及閘、反及閘、或閘、反或閘、互斥或閘、反或閘)、正反器等。具有輸入接腳連接至網的裝置被稱為在該網上的接收器裝置。取決於這些網係如何連接至裝置，該裝置可以是用於第一網的驅動器裝置，以及，用於第二網的接收器裝置。
本案的優點包括但並不限於：識別出以光發射與雷射發射技術報告的發射處下的裝置，及識別出這些裝置間的連接係直接透過線還是間接透過傳輸閘連接。於此所揭露的技術可以協助故障分析工程師，以聚焦於連接至發射處的最重要網及／或裝置，以更快速作故障定位與故障分析。於此所揭露技術可以應用至類比、數位及／或混合信號積體電路。
圖1示出依據一些實施例之在使用PEM影像的佈局觀察器中的來自PEM影像的IC設計佈局資料上的例示發射處。在此例子中，來自IC的PEM影像的多數發射處(例如，101-107)係由IC設計的佈局資料中選出，其中多數發射處係連接至網121。故障裝置可以為在多數發射處之一並可以在連接至網121的故障裝置與其他發射處造成光子發射。在IC設計的佈局資料中，一網可以實施為使用導電材料的一或更多連接與互連。將用以表示積體電路的可能故障電晶體的光子發射顯微鏡技術所檢測的這些發射處相關可以用於作為該IC的故障分析。
可以找出該IC的連接多數發射處的一組共同網。在該組中的共同網可以依連接至各個共同網的發射處的數量加以排序。一重點網121可以確定為一個共同網，其比該組共同網中的任何其他共同網連接更多數量的發射處。
圖2示出依據一些實施例之在簡化示意圖觀察器中的例示示意圖資料，該示意圖資料對應於圖1所示的佈局資料。在佈局資料中所找到的重點網121(圖1)可以使用佈局對示意圖資料被交叉映射至如於示意圖觀察器200中所示的示意圖資料。在此例子中，或閘201係被找出為重點網121的驅動器裝置，並被使用佈局對示意圖資料交叉映射回在佈局資料中的發射處101，用以執行該IC的實體故障分析。
如於此所用，交叉映射一網或裝置表示以對應於第二資料類型表示的對應裝置或對應網，來識別出以第一資料類型表示的網或裝置，其中第一與第二資料類型包含在CAD資料中的佈局、網路連線表、示意圖、及佈局對示意圖資料。該示意圖資料為IC設計的邏輯表示法，並可以在示意圖觀察器中觀察。佈局資料為IC設計的實體表示法，並可以在佈局觀察器中觀察。交叉映射協助識別出在同一IC設計中的這兩種表示法的同一網或同一裝置。
例如，將在示意圖資料中表示的網交叉映射至佈局資料表示使用該示意圖資料以在示意圖觀察器中識別出邏輯網及使用佈局資料在佈局觀察器中識別出對應網。在佈局觀察器中的對應網可以為多個多角形所表示並可以藉由反白(highlight)表示該網的這些多角形而反白該對應網。
例如，將以佈局資料表示的網交叉映射至示意圖資料表示藉由在佈局觀察器中選擇代表該網的所述多角形之一，並反白使用示意圖資料的示意圖觀察器中的對應網而識別出一網。
圖3示出一流程圖，用以依據一些實施例找出在積體電路(IC)使用光子發射顯微鏡(PEM)識別出的發射處與對應於該IC的電腦輔助設計(CAD)資料間之相關。
光子發射顯微鏡使用一類型的電子顯微鏡，其利用起源自一層材料的電子發射中的局部變化，以在PEM影像中產生影像對比。實體故障分析(PFA)區可以在PEM影像中被窄化至幾微米。當由於一些實體異常而使待測IC具有洩漏電流時，洩漏電流可以藉由PEM在該IC的閘極區觀察到。閘極區係在多晶矽層中，所以，在多晶矽層中的發射處為可見的。
在步驟310，捕捉製成的積體電路(IC)的光子發射顯微鏡(PEM)影像。對於進行PEM的待測IC而言，只有多晶矽層係被選擇用於捕捉光子發射，即光子發射只可以由該多晶矽層起源。在步驟320，在PEM影像中的發射處可以在IC的佈局資料中被指出，如同在佈局觀察器中所示(圖1)，其中發射處係相關於該洩漏電流以及該IC的PEM影像對應於該IC的佈局資料。
在步驟330，使用在該CAD資料中的佈局資料及／或網路連線表資料，找到該IC的連接多數發射處的一組共同網。如果有LVS資料可用，則該LVS資料可以被用以找尋一組共同網。如果沒有LVS資料可用，則可以使用佈局資料。抽出共同網則進一步參考圖6加以描述。
在步驟340，從佈局資料及／或網路連線表資料，連接臨限數量發射處的重點網可以由該組共同網中被識別出來。在一實施例中，該臨限數量的發射處為在該組共同網中之最大數量發射處。例如，一組抽出共同網可以依據連接至各個共同網的發射處的數量加以排序。重點網可以被識別出為在該組共同網中連接至最大數量的發射點者。換句話說，重點網可以被識別出為連接至較在該組共同網中的任何其他共同網為更多數量的發射處的網，或者，在該組共同網中，連接至最大數量發射處的網。
在步驟350，由該佈局資料識別出的重點網可以使用佈局對示意圖資料為處理器所交叉映射至在該CAD資料中的網路連線表資料(如(圖2的)示意圖觀察器所示)。
在步驟360中，可以由該網路連線表資料中，識別出具有輸出接腳連接至重點網的特定裝置。該特定裝置可以被稱為重點網的驅動器裝置。跟隨這些網以及經由裝置的輸入接腳與輸出接腳連接至這些網的這些裝置，IC設計可以被追蹤，以找出具有輸出接腳連接至該重點網的驅動器裝置。重點網可以在識別發射處連接包含該特定裝置的至少兩裝置。
在步驟370，由該網路連線表資料識別出作為重點網的特定裝置可以使用佈局對示意圖資料為處理器所交叉映射回佈局資料，以限制在該重點網與連接至該網發射處上，執行實體故障分析(PFA)的實體故障分析(PFA)區域。例如，以該特定裝置為例，在示意圖資料中的驅動器裝置201(圖2)可以被交叉映射為佈局資料中的發射處101(圖1)。
該重點網在所識別發射處連接至少兩裝置，其中，該特定裝置可以為該至少兩裝置之一。在所識別發射處的至少兩裝置可以透過直接線連接、或透過一或更多層傳輸閘、或透過一或更多層緩衝器及／或反相器連接。在所識別發射處的該至少兩裝置的第一裝置可以具有對PEM影像造成光發射的缺陷，而在所識別發射處的至少兩裝置中的第二裝置，則可以由於在該第一裝置中的缺陷的結果而發光。該所識別的特定裝置為在所識別發射處的該至少兩裝置中的第一裝置。
圖4示出一例示電路示意圖400，其顯示由依據一些實施例之PEM所產生的EMMI所識別出的多數發射處。在該示意圖中，星號標示所述多數發射處。多數發射處可以是由於多數裝置被電晶體MP1上的單一缺陷所飽和。在此例子中，多數發射處的根本成因為閘極氧化物擊穿(punch)造成在電晶體MP1的洩漏。網A連接至電晶體MP1及MN1的閘極。當網A為邏輯高(=1)時，在電晶體MP1及MN1上進行光發射，如星號所指示。
網B被連接至電晶體MP1與MN1的輸出及連接至電晶體MP2與MN2的閘極。因為在電晶體MP1的洩漏，所以網B既不是邏輯高(=1)也不是邏輯低(=0)，及電晶體MP2與MN2被飽和並發光，如星號所示。在此例子中，網B具有兩驅動器裝置MP1與MN1。當搜尋根本成因的驅動器裝置時，於此揭露的技術可以呈現一網的兩個驅動器裝置，供故障分析工程師探查。
網C被連接至電晶體MP2與MN2的輸出及被連接至電晶體MP3及MN3所形成的傳輸閘的輸入。因為網B不是邏輯高(=1)也不是邏輯低(=0)，所以網C也不是邏輯高(=1)也不是邏輯低(=0)，並且在傳輸閘中的電晶體MP3與MN3將在網C的電壓位準拷貝至網D。
網D被連接至傳輸閘的輸出並被連接至電晶體MP4與MN4的閘極。因為在網C的電壓位準被拷貝至網D，所以，網D也既不是邏輯高(=1)也不是邏輯低(=0)。因此，電晶體MP4與MN4也飽和並發光，如星號所表示。
如參考圖6所述，一程序可以使用在電腦輔助設計(CAD)資料中的佈局資料，抽出連接至所有發射處(MP1、MN1、MP2、MN2、MN4、MP4)的共同網(網A、網B、網C、網D)與傳輸閘(MP3、MN3)。CAD資料被更進一步參考圖5加以描述。發射處可以為直接線連接(網B、C、D)或透過單一層或多層傳輸閘(MP3、MN3)加以連接。根據在實體佈局上的連接的抽出示意與代表圖，故障分析工程師可以快速地精準定位最接近實體缺陷的最有可能與似真發射處，以更快速作故障定位。
圖5示出依據一些實施例之用於作連接性分析的電腦輔助設計(CAD)資料。在CAD資料中的各種資料類型係被用以將發射處相關至IC設計的實體位置並用以識別在發射處下的裝置。CAD資料被轉換為資料庫格式，以供最佳儲存及有效區域為主的搜尋。CAD資料可以包含網路連線表資料501、佈局資料502及佈局對示意圖資料503。
在CAD資料中的網路連線表資料501可以包含例如電晶體、緩衝器、反相器、及閘(例如，及閘、反及閘、或閘、反或閘、互斥或閘、反互斥或閘)的裝置，以及，在裝置間之連接。網路連線表資料可以用以找出在各種裝置間的連接並抽出所有連接裝置的示意圖。在CAD資料中的佈局資料502可以包含在該網路連線表資料中的裝置與連接的幾何代表圖。在CAD資料中的佈局對示意圖(LVS)資料503可以包含在該佈局資料中的裝置與連接以及在該網路連線表資料中的裝置與連接間的對應性。
如同圖11之一例示組程序所示，網路連線表資料可以藉由用以合成的程序1118產生，及佈局資料可以藉由用以實體實施的程序1124產生。示意圖資料可以由網路連線表資料產生，並包含例如電晶體、傳輸閘、及閘(例如，及閘、反及閘、或閘、反或閘)的裝置及這些裝置間之連接。佈局對示意圖(LVS)資料可以藉由比較該佈局資料與示意圖資料的結果產生。
圖6示出一程序流程圖，其依據一些實施例，使用電腦輔助設計(CAD)資料抽出在積體電路(IC)中連接發射處的共同網。如於CAD資料中所表示，在IC設計中的裝置具有連接至網的輸入與輸出接腳。一裝置可以具有一或更多輸入接腳及一或更多輸出接腳，並可以透過所述輸入與輸出接腳連接至一或更多網。一網可以透過多數裝置的輸入與輸出接腳連接多數裝置。多數網可以重疊一發射處。
例如，該程序可以使用圖加以實施，以建構在IC設計中的裝置與網。一圖包括節點以及連接至這些節點的邊緣。在CAD資料中的網可以在圖中被表示為節點，及在CAD資料中的具有連接至網的裝置可以在圖中被表示為邊緣。搜尋網與裝置可以藉由遍歷表示IC設計的CAD資料的圖中的邊緣與節點加以完成。
在步驟610中，可以由IC的PEM影像的發射處選擇如佈局觀察器(圖1)所示的IC的佈局資料，其中該IC的PEM影像對應於IC的佈局資料。
在步驟611，使用該IC設計的佈局資料可以找出重疊每一發射處的網。
在步驟612，使用該IC設計的佈局資料可以找出連接至各個網的所有裝置。例如，一個裝置可以藉由跟隨通過連接至該網與該裝置的輸入接腳或輸出接腳的網而找到。
在步驟613，在步驟612找到的裝置可以被加入至連接裝置名單中。被加入至該連接裝置名單中的這些裝置被進一步探測，直到已經在該連接裝置名單中的裝置被找到為止，如同以下步驟所進一步描述。
在步驟614，該IC設計的佈局資料可以由裝置的輸入接腳至輸出接腳的順向方向搜尋，以識別出在該連接裝置名單中的裝置的輸出接腳。例如，裝置的輸出接腳可以是電晶體的源極及汲極接腳。
在步驟615，該IC設計的佈局資料可以由裝置的輸出接腳至輸入接腳的逆向方向搜尋，以識別出在該連接裝置名單中的裝置的輸入接腳。例如，裝置的輸入接腳可以是電晶體的閘極。
在步驟616，連接至在步驟及／或615所識別出的輸入接腳及／或輸出接腳的網可以被識別出。
在步驟617，找出連接至在步驟616中識別的所識別網的其他裝置。
在步驟618，確定連接至所識別出的網的裝置數量是否低於一限制值(例如512)。如果否，則所識別出的網為全域網，及在步驟619，忽略所識別的網與連接至該所識別出的網的裝置，以用於抽出連接在發射處下的裝置的網的目的。回應於確定連接至所識別出的網的裝置數量為低於該限制值，在步驟620，確定在步驟617所找到之連接至該所識別出的網的任一其他裝置是否在該連接裝置名單中。如果否，則流程持續進行至步驟612。
回應於確定有連接至該識別出的網的其他裝置在該連接裝置名單中，在步驟621，該識別出的網被加入至有效網的名單中，並被分類為以抽出連接至在發射處下的裝置的共同網為目的的共同網。
圖7A及7B示出將發射處相關至發射處下的裝置的例示情況，其中，依據一些實施例，發射處係透過直接或間接連接方式加以連接。直接連接表示網被實行為使用導電材料的一或更多連接或互連。間接連接表示裝置未重疊發射處而是被連接在發射處之間。圖7A示出一佈局觀察器700，其顯示標示在佈局中的發射處(701、702、703)。圖7B示出一示意圖觀察器710，其顯示對應於圖7A中的發射處的裝置，其中星號標示所述發射處。疊於佈局上的影像具有三個發射處701、702及703(圖7A)。示意圖觀察器(圖7B)顯示對應於圖7A中的三個發射處的三個裝置711、712及713。示意圖係分析裝置連接用，並且找到對應於示於佈局觀察器700中的間接連接704的間接連接714。於此，間接連接714為一裝置，其並未重疊發射處者，但卻連接在重疊發射處(圖7A，702、703)的兩裝置(圖7B，712、713)間。
此技術可以識別出由光子發射與雷射發射技術所報告的發射處下的裝置，此技術係藉由找出使用積體電路上的光子發射顯微鏡識別出的發射處與電腦輔助設計(CAD)資料間之相關加以進行。此技術也可以識別出在這些裝置間之連接性，這些裝置係直接透過網連接或間接透過一或更多層傳輸閘、或者透過一或更多層緩衝器及／或反相器連接。將佈局映射至邏輯連接性的示意圖與抽出使得PEM技術更有效力。
此技術可以協助故障分析工程師對焦於最重要網與裝置，以用以更快速故障定位及故障分析。使用此方法，故障分析工程師可以在約30分至1小時完成故障分析工作，相較下，使用其他方法，則類似故障分析工作將花幾個月。
此技術可以應用至類比、數位或混合信號產品。
圖8A、8B及8C示出一例示情況，其依據一些實施例使用雷射掃描顯微鏡(LSM)透過雷射輔助裝置更改(LADA)識別出在積體電路上的發射處。LSM為一種光學攝像技術，用以藉由使用空間針孔以阻擋在影像成形中的失焦光，來增加顯微圖的光學解析度與對比。LSM可以用以收集IC裝置由於洩漏所發光的影像。在故障分析中，邊緣故障為常見的，其中，故障係取決於電壓或時序。圖8A示出來自動態LADA技術之在不同時間的積體電路的例示系列發射影像810。不同於使用晶粒頂微探測，來隔離一故障位置，雷射輔助裝置更改(LADA)技術與修改測試圖案可以被用以隔離故障位置。取決於用於LADA的雷射所用之波長，該雷射可以感應電流或熱能，並藉以暫時改變該裝置特性。所識別出的裝置特性可以協助故障分析工程師，除錯在半導體裝置中的電路。在影像中的編號1、2、3、4及5為使用LSM捕捉的發射處序列，並且可以為故障分析工程師所使用以隔離出在多數發射處中的故障位置。
圖8B示出一佈局圖820，其顯示使用LADA技術，在不同時間與下方的多數裝置重疊的發射處821及822。同時也顯示出連接所述多數裝置的重點路徑823。
圖8C示出示意圖觀察器830，其顯示包含一階層邏輯設計的頂層設計L1。在L1中的邏輯設計階層包含較低層設計L2，其包括較低層設計L3，其包含較低層設計L4。L4包含較低層設計L5及較低層設計L6。L5包含較低層設計L5A，及L6包含較低層設計L6A。在設計L5A內之裝置831及在設計L6A內之裝置832透過在圖8B中的發射處821及822下被識別出。裝置831及832在示意圖觀察器中透過重點路徑833加以連接，該重點路徑係對應於在如圖8B所示的佈局圖中的重點路徑823。透過網或傳輸閘而識別出在多數發射處下的裝置的互連將進一步參考圖6加以描述。
圖9A及9B示出例示圖形使用者介面(GUI) 900，用以選擇作為找出發射處間的互連路徑的程序的輸入，以及，同時，也顯示依據一些實施例之找出的互連路徑。該GUI具有兩流程。在第一流程中，可以藉由選擇在佈局資料中識別的發射處，找出在發射處間的互連路徑。在第二流程中，可以藉由在網路連線表資料中選擇一對元件，而找出在發射處間的互連路徑，其中該對元件已經被由發射處交叉映射於佈局資料中。該對元件中的第一元件為第一裝置與第一網之一者，及在該對元件中的第二元件為第二裝置與第二網中之一者。在該GUI中，發射處係被稱為熱點。
該GUI的右下角的示意圖顯示透過不同路徑彼此連接的熱點處的裝置。連接這些裝置的路徑可以具有直接連接，例如，導線或線，或者，可以具有間接連接。間接連接也可以稱為跳件(hop)。如於此所用，跳件可以包含傳輸閘、反相器及緩衝器。
圖9A示出在GUI中的第一流程，其係用以藉由選擇在佈局資料中識別出的發射處，而找出互連路徑。在第一流程中，在佈局資料中的發射處或熱點已被選擇，重疊發射處的裝置係使用該網路連線表資料加以找出，並且，在重疊發射處的裝置間的互連路徑也被找出。互連路徑與重疊發射處之裝置可以被顯示在該GUI中。
GUI的左上角，第一流程“熱點”被選出，及第二流程“交叉映射”被打叉，表示第二流程未被選擇。
在第一流程的GUI的左上角的“熱點”表中，為使用者所在佈局資料中選出的熱點係被列出，並伴隨著有在各個熱點的裝置實例(如，電晶體)的數量。例如，第一熱點HS-1中具有2個實例，在第二熱點HS-2具有1個實例，及第三熱點HS-3具有1個實例。GUI提供功能，用以編輯熱點，其中，這些功能可以包含增加、刪除、清除與過濾熱點。熱點可以使用核取方塊加以過濾。所編輯熱點可以被儲存在電腦的檔案上並由其上載出。
在該GUI的左下角的“熱點中的實例”表中，出現在選定熱點中的底層實例被列出。IC設計的CAD資料可以包含一階層裝置，由頂層開始並在底層實例結束。在該階層中的一些實例下面可以具有較低層裝置。底層實例下，則沒有更低層。在此例子中，兩裝置..／M10_14 與..／M11_14係在第一熱點HS-1中，裝置..／M4_14是在第二熱點HS-2中，及裝置..／M6_14則在第三熱點HS-3中。裝置可以使用核取方塊加以過濾。當熱點被加入、刪除、清除與過濾時，此表可以被動態更新。
在GUI右上角的“路徑結果”表中，在驅動器裝置與接收器裝置間之路徑被列出，並跟隨著有經由一路徑的跳件計數以及由路徑所接觸的熱點數量。一路徑可以在源裝置開始、在目的地裝置結束，並可以包含在源裝置與目的地裝置間的跳件。例如，第一路徑P1是在驅動器裝置..／M10_14與接收器裝置..／M16_14之間，並具有一跳件H1，並接觸兩熱點HS-1與HS-3。第二路徑P2係在驅動器裝置..／M11_14與接收器裝置..／M4_14之間，沒有跳件，並接觸兩熱點HS-1與HS-2。第三路徑P3係在驅動器裝置..／M6_14與接收器裝置..／M4_14之間，具有一跳件H2，並接觸兩熱點HS-2與HS-3。第四路徑P4係在驅動器裝置..／M10_14與接收器裝置..／M4_14之間，具有兩跳件H1與H2，並接觸兩熱點HS-1與HS-3。
圖9B示出在GUI中的第二流程，用以藉由選擇在該網路連線表資料中的一對元件，找出在發射處間的互連路徑，其中該對元件已經由發射處交叉映射至佈局資料中。在該對元件中的第一元件為第一裝置與第一網之一，在該對元件中的第二元件為第二裝置與第二網之一。在該對元件間之互連路徑可以在網路連線表資料中找出。該互連路徑與在該對元件中的元件可以被顯示在GUI中。
在該GUI的左上角，第一流程“熱點”被打叉，表示該第一流程未被選出，而第二流程“交叉映射”被選出。
在用於第二流程的GUI的左上角的“交叉映射”表中，裝置“..／M10_14”、“..／M11_14”、及“..／M4_14”被選出。同時被選出的有網“..／N6_1”及“..／N6_2”。在“交叉映射”表中的裝置與網可以使用核取方塊加以過濾。所選擇與過濾的裝置與網可以被儲存至電腦的檔案上並由其上載出。
在GUI的右上角的“路徑結果”表中，在驅動器裝置與接收器裝置間的路徑被列出，跟隨著有通過一路徑的跳件計數。路徑可以在源裝置開始在目的地裝置結束，並包含在源裝置與目的地裝置間的跳件。例如，第一路徑P1係在驅動器裝置..／M10_14與網..／N6_2之間，並具有一跳件H1。第二路徑P2是在驅動器裝置..／M11_14與網..／N6_1之間並沒有跳件。第三路徑P3是在網..／N6_2與接收器裝置..／M4_14之間並有一跳件H2。第四路徑P4在驅動器裝置..／M10_14與接收器裝置..／M4_14之間並具有兩跳件H1與H2。
圖10A與10B示出依據一些實施例之在使用CAD資料中的佈局資料與網路連線表資料之一的第一圖形觀察器與使用該CAD資料中的佈局資料與網路連線表資料之另一的第二圖形觀察器間的互連路徑的交叉映射。一互連路徑係在重疊發射處的裝置間，並可以包含直接線連接或間接裝置，例如傳輸閘、緩衝器及反相器。例如，第一圖形觀察器可以是使用佈局資料的遮罩觀察器，第二圖形觀察器可以是使用網路連線表資料的示意圖觀察器，並且，在遮罩觀察器與示意圖觀察器間之交叉映射則可以使用佈局對示意圖資料(LVS)。在圖10A與10B之例子中，發射處被稱為熱點。
在重疊於發射處的裝置間的互連路徑可以在第一圖形觀察器(圖10A)中使用在CAD資料中的佈局資料及網路連線表資料之一加以選擇。該互連路徑可以使用在CAD資料中的佈局資料與網路連線表資料之另一被交叉映射至第二圖形觀察器(圖10B)。互連路徑然後可以被顯示在第二圖形觀察器中。
圖10A示出例示第一圖形觀察器1011及用於該第一圖形觀察器的第一圖說1010。在第一圖形觀察器中，在IC設計佈局上的熱點HS$1與HS$2被選擇。第一圖說列出對應於熱點HS$1及HS$2之一的驅動器裝置“…／XCMP3_14／MA”，以及，對應於熱點HS$1與HS$2之另一的接收器裝置“…／XOBY4_1／M10_14”。在圖說中的互連路徑包含該對應路徑的一群組所有裝置與網。在此例子中，在圖說中的路徑列出在驅動器裝置與接收器裝置間的網(“…／XOBY4_1／N3_14”，“…／XOBY4_1／N1_14”)及裝置(“…／XOBY4_2／XCMP18_14”)。在互連路徑中的這些裝置與網被交叉映射至如圖10B所示之第二圖形觀察器。
圖10B包含例示第二圖形觀察器1021與用於第二圖形觀察器的第二圖說1020。第二圖說列出從如於圖10A所示之第一圖形觀察器交叉映射出的裝置與網。第二圖形觀察器顯示由較高層至較低層的裝置的裝置階層，例如，“7C9166”、“XBIO_0”、及“XOBY4_1”。裝置“XOBY4_1”包含底層裝置“MA”、“XCMP18_14”及“M10_14”。如圖10A所示之第一圖形觀察器的第一圖說所列出的驅動器裝置“…／XCMP3_14／MA”與接收器裝置“…／XOBY4_1／M10_14”係被交叉映射至如圖10B所示之第二圖形觀察器。如圖10A所示之第一圖形觀察器的第一圖說所列出的網“…／XOBY4_1／N3_14”與“…／XOBY4_1／N1_14”與裝置“…／XOBY4_2／XCMP18_14”係被交叉映射至如圖10B所示之裝置“XOBY4_1”中的第二圖形觀察器中。
圖11示出在例如積體電路的製造物品的設計、驗證、及製造期間所用的例示組程序1100，以用以轉換及驗證設計資料與代表該積體電路的指令。各個這些程序可以被建構與致能成為多數模組或操作。用語“EDA”表示用語“電子設計自動化”。這些程序以由設計者所供給的資訊開始產品想法1110的建立，被轉換以建立製造物品的資訊使用一組EDA程序1112。當設計被最終化時，設計被下線(taped-out)1134，這是當用於積體電路的工件(例如，幾何圖案)被送至製造設施，以製造後續被用以製造積體電路的遮罩組。在下線後，製造1136半導體晶粒，及執行封裝與組裝程序1138，以產生完工積體電路1140。為了故障分析的故障定位，對完工積體電路1140完成光子發射分析1142，並依據於此所述之本案技術，執行相關至CAD資料(佈局)1144。
裝置故障可以是該裝置對於其電及／或機械規格的任何不符合。裝置故障可以是由於IC設計問題或由於程序及／或製造問題。取決於故障分析的結果，裝置故障可以相關於IC設計或程序及／或製造中校正。使用本案技術，故障分析工程師可以於約30分鐘至一小時內完成故障分析工作，相較下，使用其他方法下，則一類似故障分析工作將花用幾個月時間。使用本案技術，在故障分析的循環中的準備時間及對裝置故障的校正動作可以大大地加速。
用於電路或電子結構的規格書可能範圍有由低階的電晶體材料佈局至高階描述語言。高階抽象可以使用例如，VHDL、Verilog、系統Verilog、系統C、MyHDL、或OpenVera的硬體描述語言(HDL)，來設計電路與系統。HDL描述可以被轉換為邏輯層次暫存器轉換層次(RTL)描述、閘層次描述、佈局層次描述、或遮罩層次描述。各個為較少抽象描述的較低抽象層次加入更有用細節至設計描述，例如，有關包含該描述的模組的更多細節。較少抽象描述的較低層次抽象可以為電腦產生、由設計程式館所衍生、或由另一設計自動程序所建立。用於指明更詳細描述的較低層抽象語言的規格語言例為SPICE，其係被用於具有很多類比零件的電路的詳細描述。在各個層次抽象的描述被致能以為該層次的對應工具(例如，形式驗證工具)所使用。設計程序可以使用圖11描繪的順序。所述程序可以為EDA產品(或工具)所致能。
在系統設計1114期間，待製造的積體電路的功能被指明。該設計可以針對想要特性，例如，功率消耗、效能、面積(實體及／或碼線數)、及成本降低等加以最佳化。可以在此階段，進行將該設計分割成不同類型的模組或零件。
在邏輯設計與功能驗證1116期間，在電路中的模組或零件被以一或更多描述語言指明並且規格被檢查功能準確性。例如，電路的零件可以被驗證，以產生匹配被設計電路或系統的規格需求的輸出。功能驗證可以使用模擬器或其他程式，例如，測試台產生器、靜態HDL檢查器，及形式驗證器。在一些實施例中，被稱為ʻ仿真器’或ʻ原型設計系統’的零件的特殊系統被用以加速功能驗證。
在測試用合成與設計1118期間，HDL碼被轉換為網路連線表。在一些實施例中，網路連線表可以為圖形結構，其中圖形結構的邊緣代表電路的零件並且圖形結構的節點則代表這些零件係如何互連。HDL碼與網路連線表兩者為階層式製造物品，其可以為EDA產品所使用以當該積體電路被製造，並依據指定設計執行時進行驗證。網路連線表可以針對目標半導體製造技術加以最佳化。另外，完工積體電路可以被測試，以驗證該積體電路滿足規格的要求。
在網路連線表驗證1120期間，網路連線表檢查與時間限制符合否及與HDL碼的對應性。在設計規劃1122期間，用於該積體電路的整個平面圖係被建構並被分析用以時序與頂層配線。
在佈局或實體實施1124期間，發生實體安置(電路零件，例如電晶體或電容的定位)與配線(藉由多數導線連接電路零件)，並且可以執行由程式館選擇細胞，以促成特定邏輯功能被執行。如於此所用，用語ʻ細胞’可以指明一組電晶體、其他零件、及提供布林函數(例如，及、或、反、互斥或)或儲存功能(例如，正反器或閂鎖)的互連。如於此所用，電路ʻ方塊’可以表示兩或更多細胞。細胞與電路方塊兩者可以被稱為模組或零件並被致能為實體結構與模擬兩者。參數係被指明用於選定細胞(根據ʻ標準細胞’)，例如，大小及可以在資料庫中取用，以為EDA產品所使用。
在分析與抽出1126期間，電路功能在佈局層次被驗證，這允許佈局設計的精煉。在實體驗證1128期間，佈局設計被檢查，以確保製造侷限正確，例如，DRC侷限、電侷限、微影侷限，及確保電路功能匹配HDL設計規格。在解析度加強1130期間，佈局的幾何圖形被轉換，以改良電路設計被如何製造。
在下線期間，資料被建立用於(如果適當，在微影加強被應用後)微影遮罩的生產。在遮罩資料備製1132期間，ʻ下線’資料被使用以生產微影遮罩，其可以被用於生產完工積體電路。
電腦系統(例如圖12的電腦系統1200)的儲存子系統可以用以儲存為於此所述之部分或所有EDA產品所用的程式及資料結構，以及，用於供程式館的細胞開發及用於使用該程式館所實體與邏輯設計的產品。
圖12示出電腦系統1200的例示機器，其內可以執行一組指令，使得該機器執行於此所討論的任何一種或更多方法。在替代實施法中，機器也可以連接至(例如，網路化)在LAN、內部網路、企業內網路及／或網際網路中的其他機器。該機器可以操作於客戶-伺服器網路環境中的伺服器或客戶機器容量、成為在同級間式(或分散式)網路環境中的同級機器、或在雲端計算基礎建設或環境中的伺服器或客戶機器。發射顯微鏡系統的光子發射顯微鏡PEM 1201可以經由網路1220耦接至電腦系統1200，用以拍攝積體電路的PEM影像，以供本案技術所用。
該機器可以為個人電腦(PC)、平板PC、機上盒(STB)、個人數位助理(PDA)、蜂巢式電話、網路電器、伺服器、網路路由器、開關或橋接器、或任何機器，其能執行一組指令(序向或以其他方式)，其指明將該為該機器所採的動作。再者，雖然示出單一機器，但用語“機器”也可以被用以包含任何機器的集合，其可以個別或一起執行一組(或多組)指令，以執行於此所討論的任何一種或更多方法。
例示電腦系統1200包含處理裝置1202、主記憶體1204(例如，唯讀記憶體(ROM)、快閃記憶體、動態隨機存取記憶體(DRAM)，例如同步DRAM(SDRAM)、靜態記憶體1206(例如，快閃記憶體、靜態隨機存取記憶體(SRAM)等)及資料儲存裝置1218，這些經由匯流排1230彼此相互通訊。
處理裝置1202代表一或更多處理器，例如，微處理器、中央處理單元或類似物。更明確地說，處理裝置可以為複雜指令集計算(CISC)微處理器、精簡指令集計算(RISC)微處理器、很長指令字元(VLIW)微處理器、或實施其他指令集的處理器、或實施指令集組合的處理器。處理裝置1202也可以是一或更多特殊目的處理裝置，例如，特殊應用積體電路(ASIC)、場可程式閘陣列(FPGA)、數位信號處理器(DSP)、網路處理器、或類似物。處理裝置1202可以被組態以執行指令1226，用以執行於此所述之操作與步驟。
電腦系統1200可以更包含網路介面裝置1208，以透過網路1220通訊。電腦系統1200也包含視訊顯示單元1210(例如，液晶顯示器(LCD)或陰極射線管(CRT))、文數輸入裝置1212(例如，鍵盤)、游標控制裝置1214(例如，滑鼠)、圖形處理單元1222、信號產生裝置1216(例如，喇叭)、圖形處理單元1222、視訊處理單元1228、及音訊處理單元1232。
資料儲存裝置1218也包含機器可讀取儲存媒體1224(也稱為非暫態電腦可讀取媒體)，其上儲存有一或更多指令1226集或軟體，用以實施於此所述之功能的任何一種或更多方法。指令1226也可以完全或至少部分常駐在主記憶體1204內及／或在其為電腦系統1200執行期間內駐在處理裝置1202內，該主記憶體1204與處理裝置1202也構成機器可讀取儲存媒體。
在一些實施法中，指令1226包括指令，用以實施對應於本案的功能。雖然機器可讀取儲存媒體1224於例示實施法中被顯示為單一媒體，但用語“機器可讀取儲存媒體”應被採用為包含儲存一或更多指令集的單一媒體或多重媒體(例如，集中式或分散式資料庫、及／或相關快取與伺服器)。用語“機器可讀儲存媒體”應被採用為包含任何媒體，其能儲存或編碼一組指令，以供機器執行並使得該機器與該處理裝置1202，用以執行本案的任何一種或更多方法。用語“機器可讀取儲存媒體”因此應採用但並不限於固態記憶體、光學媒體與磁性媒體。
前述詳細說明的一些部分已經以在電腦記憶體內的資料位元的操作的演算法與符號表示法加以表示。這些演算法說明與表示法係為用以為資料處理技藝所知的方式加以使用，以對熟習於本技藝的其他者最佳有效表達這些工作的本質。演算法也可以是造成想要結果的一連串操作。這些操作需要對實體量的實體操控。這些量可以以電或磁信號的形式被儲存、組合、比較及其他方式操控。此等信號也可以被稱為位元、值、元件、符號、字元、項、數字或類似物。
然而，應記住所有這些與類似用語係有關於適當實體量並為應用至這些量而被方便標示。除非從本案明顯看出的明確指出，應了解，整個說明中，某些用語被表示為電腦系統或類似電子計算裝置的動作或程序，其操控與轉換在電腦系統的暫存器與記憶體內的實體(電子)數量表示的資料成為在該電腦系統記憶體或暫存器或其他此等資訊儲存裝置內的實體量。
本案也有關於一種用以執行於此之操作的設備。該設備也特殊被建構用於想要目的，或者，其可以包含電腦，用以為儲存在此電腦中的電腦程式所選擇地啟動或重組態。此電腦程式可以被儲存在電腦可讀儲存媒體，例如，但並不限於任何類型碟片，包含軟碟、光碟、CD-ROM、與磁光碟片、唯讀記憶體(ROM)、隨機存取記憶體(RAM)、EPROM、EEPROM、磁或光學卡、或任何類型的媒體，其適用以儲存電子指令，各個耦接至電腦系統匯流排。
於此所呈現的演算法與顯示器並不本質上相關至任何特定電腦或其他設備。各種其他系統也可以依據於此之教示與程式一起使用，或者，其可以改良方便性，以建構更特殊設備來執行該方法。另外，本案並未參考任何特定程式語言加以描述。應了解，各種程式語言也可以用以實施本案於此之教示。
本案可以提供成為電腦程式產品，或者軟體，其可以包含具有指令儲存於其上的機器可讀取媒體，這些指令可以被用以規劃電腦系統(或其他電子裝置)以依據本案執行程序。機器可讀取媒體包含任何機制，其用以以機器(例如，電腦)可讀取的形式儲存資訊。例如，機器可讀取(例如，電腦可讀取)媒體包含一機器(例如，電腦)可讀取儲存媒體，例如，唯讀記憶體(ROM)、隨機存取記憶體(RAM)、磁碟儲存媒體、光學儲存媒體、快閃記憶體裝置等等。
在前述揭露中，本案的實施法已經參考其特定例示實施法加以描述。明顯地，各種對其之修改也可以在不脫離以下申請專利範圍揭露的實施法的較廣精神與範圍下加以完成。當揭露表示在單一時態中的一些元件時，在圖中也可以描繪一個以上的元件並且類似元件係以類似符號表以標示。因此，此揭露與圖式只被視為例示性而非限制用。
101-107:發射處 121:網 201:或閘 310:步驟 320:步驟 330:步驟 340:步驟 350:步驟 360:步驟 370:步驟 400:電路示意圖 MP1-MP5:電晶體 MN1-MN5:電晶體 501:網路連線表資料 502:佈局資料 503:佈局對示意圖資料 610-621:步驟 700:佈局觀察器 701-703:發射處 704:間接連接 710:示意圖觀察器 711-713:裝置 714:間接連接 810:發射影像 820:佈局圖 821:發射處 822:發射處 823:重點路徑 830:示意圖觀察器 831:裝置 832:裝置 833:重點路徑 900:圖形使用者介面 1010:第一圖說 1011:第一圖形觀察器 1020:第二圖說 1021:第二圖形觀察器 1100:程序 1110:產品想法 1112:EDA程序 1114:系統設計 1116:邏輯設計與功能驗證 1118:測試用合成與設計 1120:網路連線表驗證 1122:設計規劃 1124:佈局或實體實施 1126:分析與抽出 1128:實體驗證 1130:解析度加強 1132:遮罩資料備製 1134:下線 1136:製造 1138:組裝程序 1140:完工積體電路 1142:光子發射分析 1144:相關至CAD資料 1200:電腦系統 1201:光子發射顯微鏡 1202:處理裝置 1204:主記憶體 1206:靜態記憶體 1208:網路介面裝置 1210:視訊顯示單元 1212:文數輸入裝置 1214:游標控制裝置 1216:信號產生裝置 1218:資料儲存裝置 1220:網路 1222:圖形處理單元 1224:機器可讀取媒體 1226:指令 1228:視訊處理單元 1230:匯流排 1232:音訊處理單元
本專利或申請案包含有以彩色進行至少一圖式。本專利或專利申請公開案的彩色圖備份將在專利局的要求與提供必要費用下被提供。彩色圖式也可以經由補充內容欄標，在PAIR中取得。
本案將可以由以下的詳細說明以及本案實施例的附圖作更全面性的了解。這些圖係用以提供對本案的實施例作認知與了解，並非用以將本案的範圍限定至這些特定實施例。再者，這些圖並不必然依規格繪出。
[圖1]示出依據一些實施例之使用PEM影像在佈局觀察器中，IC設計的佈局資料上的例示發射處。
[圖2]示出依據一些實施例之簡化示意圖觀察器中的例示示意圖資料，該示意圖資料對應於示於圖1中的佈局資料。
[圖3]示出一流程圖，用以依據一些實施例在找出使用光子發射顯微鏡識別出的積體電路(IC)發射處及對應該IC的電腦輔助設計(CAD)資料上間之相關的方法。
[圖4]示出例示電路示意圖，其顯示依據一些實施例之以PEM所產生的EMMI所識別的多數發射處。
[圖5]示出用於依據一些實施例作連接性分析的電腦輔助設計(CAD)資料。
[圖6]示出一流程圖，用以依據一些實施例使用電腦輔助設計(CAD)資料，抽出連接積體電路(IC)的發射處的共同網的程序。
[圖7A及7B]示出一例示情況，其將發射處相關至在發射處下的裝置，其中依據一些實施例，發射處係透過直接或間接連接加以連接。
[圖8A、8B及8C]示出依據一些實施例之使用雷射掃描顯微鏡(LSM)透過雷射輔助裝置更改(LADA)，來識別在積體電路中的發射處的例示情況。
[圖9A及9B]示出依據一些實施例之例示圖形使用者界面(GUI)，用以選擇作為尋找在發射處間之互連路徑的程序的輸入也顯示所找到的互連路徑。
[圖10A及10B]示出依據一些實施例，使用在CAD資料中的佈局資料及網路連線表資料之一的第一圖形觀察器與使用在CAD資料中的佈局資料及網路連線表資料之另一的第二圖形觀察器間的互連路徑的交叉映射。
[圖11]示出依據本案一些實施例在設計與製造積體電路期間所用的各種製程的流程圖。
[圖12]描繪可以操作本案實施例的例示電腦系統的抽象圖。

Claims (20)

  1. 一種所製造積體電路的故障分析的方法，包含：捕捉積體電路(IC)的光子發射顯微鏡(PEM)影像；識別在該PEM影像中的發射處，所述發射處相關於洩漏電流；使用從電腦輔助(CAD)資料獲得的佈局資料及從該CAD資料獲得的網路連線表資料的至少一或多個，尋找連接多數發射處的一組共同網；從該佈局資料及該網路連線表資料的該至少一或多個，從連接到滿足臨限值的數個發射處的該組共同網識別出一網；以處理器將由該佈局資料識別出的所述識別出網交叉映射至該CAD資料中的網路連線表資料；由該網路連線表資料，識別出具有輸出接腳連接至所述識別出網的特定裝置；及以處理器將由該網路連線表資料識別出的該特定裝置交叉映射至該佈局資料，其中所述識別出網在所述識別出的發射處連接至少兩裝置，其包含該特定裝置。
  2. 如請求項1之方法，其中尋找所述共同網包含：尋找重疊各個發射處的網；尋找連接至各個所述尋找出的網的裝置； 將所述尋找出的裝置加入至連接裝置名單；識別出該連接裝置名單中的裝置的輸入接腳或輸出接腳；識別出連接至所述識別出的輸入接腳或輸出接腳的網；尋找連接至識別出的網的其他裝置；確定連接至所述識別出的網的裝置數量是否低於限制值；回應於確定連接至所述識別出網的所述裝置數量低於該限制值，確定是否有連接至所述識別出的網的任一其他裝置仍在該連接裝置名單中；及回應確定連接至所述識別出的網有其他裝置仍在該連接裝置名單中，將該所述識別出的網加入至有效網名單中並將所述識別出的網分類為共同網。
  3. 如請求項1之方法，其中所述識別出網的交叉映射至該CAD資料中的網路連線表資料，以及該特定裝置的交叉映射至該佈局資料使用在該CAD資料中的佈局對示意圖資料，該佈局對示意圖資料包含該佈局資料中的裝置和連接及該網路連線表資料中的裝置和連接之間的對應性。
  4. 如請求項1之方法，其中該特定裝置的識別包含以順向方向由裝置的輸入至輸出，搜尋在該CAD資料中的所述網路連線表資料；或者以逆向方向由裝置的輸出至輸入，搜尋在該CAD資料中的所述網路連線表資料。
  5. 如請求項1之方法，其中在所述識別出的發射處的所述至少兩裝置之第一裝置具有在該PEM影像上造成光發射的缺陷，在所述識別出的發射處的所述至少兩裝置之第二裝置由於在該第一裝置中的缺陷的結果而在該PEM影像上發射光，及所述識別出的特定裝置為該第一裝置。
  6. 如請求項1之方法，更包含從連接至最大數量發射處的共同網中識別所述網。
  7. 如請求項1之方法，其中在所述識別出的發射處的所述至少兩裝置透過一或更多層傳輸閘連接。
  8. 如請求項1的方法，更包含：選擇在該佈局資料中所識別出的發射處；使用該網路連線表資料，尋找重疊所述發射處的裝置；及尋找在重疊所述發射處的所述裝置間的互連路徑。
  9. 如請求項1之方法，更包含：選擇在該網路連線表資料中的一對元件，該對元件被由發射處交叉映射至該佈局資料中，該對元件中的第一元件為第一裝置與第一網之一，該對元件的第二元件為第二裝置與第二網之一；及尋找在該對元件中的所述元件間的互連路徑。
  10. 如請求項1之方法，更包含：使用在該CAD資料中的該佈局資料與該網路連線表資料之一，選擇顯示在第一圖形觀察器中的重疊發射處的裝 置間的互連路徑；及使用該CAD資料中的該佈局資料與該網路連線表資料之另一，將該互連路徑交叉映射至第二圖形觀察器。
  11. 一種所製造積體電路的故障分析的系統，包含：儲存指令的記憶體；及耦接至該記憶體並用以執行所述指令的處理器，當所述指令被執行時，使得該處理器用以執行包含以下的操作：捕捉積體電路(IC)的光子發射顯微鏡(PEM)影像；識別在該PEM影像中的發射處，所述發射處相關於洩漏電流；使用從電腦輔助(CAD)資料獲得的佈局資料及從該CAD資料獲得的網路連線表資料的至少一或多個，尋找連接多數發射處的一組共同網；從該佈局資料及該網路連線表資料的該至少一或多個，從連接到滿足臨限值的數個發射處的該組共同網識別出一網；以處理器將由該佈局資料識別出的所述識別出網交叉映射至該CAD資料中的網路連線表資料；由該網路連線表資料，識別出具有輸出接腳連接至所述識別出網的特定裝置；及以處理器將由該網路連線表資料識別出的該特定裝置交叉映射至該佈局資料， 其中所述識別出網在所述識別出的發射處連接至少兩裝置，其包含該特定裝置。
  12. 如請求項11之系統，其中尋找所述共同網包含：尋找重疊各個發射處的網；尋找連接至各個所述尋找出的網的裝置；將所述尋找出的裝置加入至連接裝置名單；識別出該連接裝置名單中的裝置的輸入接腳或輸出接腳；識別出連接至所述識別出的輸入接腳或輸出接腳的網；尋找連接至識別出的網的其他裝置；確定連接至所述識別出的網的裝置數量是否低於限制值；回應於確定連接至所述識別出的網的裝置數量低於該限制值，確定是否有連接至所述識別出的網的任一其他裝置仍在該連接裝置名單中；及回應確定連接至所述識別出的網有其他裝置仍在該連接裝置名單中，將所述識別出的網加入至有效網名單中並將所述識別出的網分類為共同網。
  13. 如請求項11之系統，其中該特定裝置的識別包含以順向方向由裝置的輸入至輸出，搜尋在該CAD資料中的所述網路連線表資料；或者以逆向方向由裝置的輸出至輸入，搜尋在該CAD資料中的所述網路連線表資 料。
  14. 如請求項11之系統，其中在所述識別出的發射處的所述至少兩裝置之第一裝置具有在該PEM影像上造成光發射的缺陷，在所述識別出的發射處的所述至少兩裝置之第二裝置由於在該第一裝置中的缺陷的結果而在該PEM影像上發射光，及所述識別出的特定裝置為該第一裝置。
  15. 如請求項11之系統，其中在所述識別出的發射處的所述至少兩裝置透過一或更多層傳輸閘連接。
  16. 一種非暫態電腦可讀取媒體，包含所儲存的指令，當指令為處理器執行時，使得該處理器用以執行包含以下的操作：捕捉積體電路(IC)的光子發射顯微鏡(PEM)影像；識別在該PEM影像中的發射處，所述發射處相關於洩漏電流；使用從電腦輔助(CAD)資料獲得的佈局資料及從該CAD資料獲得的網路連線表資料的至少一或多個，尋找連接多數發射處的一組共同網；從該佈局資料及該網路連線表資料的該至少一或多個，從連接到滿足臨限值的數個發射處的該組共同網識別出一網；以處理器將由該佈局資料中識別出的所述識別出網交叉映射至該CAD資料中的網路連線表資料；由該網路連線表資料，識別出具有輸出接腳連接至所 述識別出網的特定裝置；及以處理器將由該網路連線表資料識別出的該特定裝置交叉映射至該佈局資料，其中所述識別出網在所述識別出的發射處連接至少兩裝置，其包含該特定裝置。
  17. 如請求項16之非暫態電腦可讀取媒體，尋找所述共同網包含：尋找重疊各個發射處的網；尋找連接至各個所述尋找出的網的裝置；將所述尋找出的裝置加入至連接裝置名單；識別出該連接裝置名單中的裝置的輸入接腳或輸出接腳；識別出連接至所述識別出的輸入接腳或輸出接腳的網；尋找連接至識別出的網的其他裝置；確定連接至所述識別出的網的裝置數量是否低於限制值；回應於確定連接至所述識別出的網的裝置數量低於該限制值，確定是否有連接至所述識別出的網的任一其他裝置仍在該連接裝置名單中；及回應確定連接至所述識別出的網有其他裝置仍在該連接裝置名單中，將所述識別出的網加入至有效網名單中並將所述識別出的網分類為共同網。
  18. 如請求項16之非暫態電腦可讀取媒體， 其中該特定裝置的識別包含以順向方向由裝置的輸入至輸出，搜尋在該CAD資料中的所述網路連線表資料；或者以逆向方向由裝置的輸出至輸入，搜尋在該CAD資料中的所述網路連線表資料。
  19. 如請求項16之非暫態電腦可讀取媒體，其中在所述識別出的發射處的所述至少兩裝置之第一裝置具有在該PEM影像上造成光發射的缺陷，在所述識別出的發射處的所述至少兩裝置之第二裝置由於在該第一裝置中的缺陷的結果而在該PEM影像上發射光，及所述識別出的特定裝置為該第一裝置。
  20. 如請求項16之非暫態電腦可讀取媒體，其中在所述識別出的發射處的所述至少兩裝置透過一或更多層傳輸閘連接。
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