光刻技术与电路设计演进 - 先进逻辑芯片制造始于电路设计，涉及晶体管到系统设计多层流程，图案通过电子束写入光掩模（VSB或MBMW设备）[1] - 光刻曝光中掩模图案投射到晶圆时因衍射导致图像扭曲，需光学邻近效应校正（OPC）技术预处理设计数据以最小化误差[1] - 光刻技术通过缩短波长或增加数值孔径（NA）提升分辨率，如193nm浸没式光刻、EUV及0.55NA High NA EUV的演进[2] 曼哈顿布局与曲线设计对比 - 先进节点从2-D Manhattan布局转向1-D布局以匹配光刻微缩需求，但1-D设计需额外过孔层，增加成本与电流路径长度[2] - 曼哈顿设计在掩模和晶圆上呈现弯曲状态，因电子束/光刻系统低通滤波效应引入误差，传统OPC难以完全校正[4] - 多电子束掩模写入工具推动曲线形状写入掩模，新型曲线OPC算法可减少曼哈顿到曲线转换误差，成为行业研发热点[6] 曲线设计的创新优势与用例 - imec提出在设计阶段引入曲线几何，可降本增效，优于后期曲线OPC修正，预计彻底改变半导体行业[7] - 用例1：14A节点曲线设计合并MOL/BEOL层，减少7%晶圆成本、5%周转时间、7%工艺步骤，性能提升5%[10] - 用例2：曲线连接晶体管源漏/栅极可省去额外金属层，14A节点单元面积缩小20%（等效5T→4T设计）[12] - 用例3：布局布线层应用曲线设计有望实现PPAC目标（面积-20%、性能+15%、功耗-15%），且成本降低[13] 曲线设计的挑战与扩展潜力 - 曲线形状数据表示需平衡精度与数据量，分段直线近似法增加数据量，超出当前EDA工具处理能力[14] - 需建立专用设计规则及验证方法（DRC），并适配商用EDA工具链[17] - 曲线设计可协同High NA EUV技术，亦扩展至193nm浸没式光刻，适用于图像传感器、超透镜、汽车芯片等领域[17]