Mit Fraunhofer unter der Haube in die Spitzengruppe – Lithographiesimulator unter EDN Hot 100 Products

SOLID+ basiert auf dem Lithographiesimulator SOLID-E, dessen physikalischer Kern vom Fraunhofer-Institut für Integrierte Systeme und Bauelementetechnologie (IISB) stammt, das auf diesem Gebiet weltweit führende Forschungsaktivitäten verfolgt. Ein zusätzlicher Algorithmus in SOLID+ ermöglicht die Simulation großer Chipflächen.

Die optische Lithographie ist ein essentieller Prozessschritt bei der Herstellung mikro- und nanoelektronischer Bauelemente und Schaltungen. Bis ein Chip fertig gestellt ist, müssen in zahlreichen Durchläufen winzige Strukturen bis weit unter 100 Nanometer durch die Belichtung von Photolack auf den Halbleiterscheiben erzeugt werden. Durch die Wellenlänge des verwendeten Lichts ist die Größe der übertragbaren Strukturen nach unten begrenzt.

Um bei der weiteren Miniaturisierung in der Mikroelektronik diese Grenzen herauszuschieben, muss verstärkt zu physikalischen Tricks gegriffen werden. Die Mikrolithographie erfordert daher ein höchstes Maß an Präzision, Know-how und überdies sehr teure Geräte. Die Nutzung der Computersimulation ist hier unverzichtbar, um zeit- und kostengünstig mögliche Lösungen bewerten, ent-wickeln und in die Produktion einführen zu können.

Die weltweit führende Forschungsgruppe zur physikalischen Modellierung und Simulation solcher Lithographieprozesse befindet sich am Fraunhofer IISB in Erlangen, das ein Forschungspartner von Synopsys und seiner Münchner Tochterfirma SIGMA-C ist und die physikalischen Modelle und Algorithmen für SOLID-E entwickelt, dem seit Jahren marktführenden Industriewerkzeug zur Lithographiesimulation. Das Programm verbindet anwendungsorientiert die genaue physikalische Simulation von Lithographieprozessen für kleinere und mittlere Flächen bis zu einigen Mikrometern Kantenlänge mit geringen Rechenzeiten und wurde daher von praktisch allen führenden Halbleiterfirmen lizensiert.

SOLID+, eine neuartige Virtual Imaging Umgebung zur Layoutverifizierung und -optimierung basiert auf SOLID-E und erweitert es zu großflächigen Simulationen. SOLID+ wurde im März 2006 vom Münchner Softwarehaus SIGMA-C auf den Markt gebracht, das im August 2006 vom amerikanischen Softwareriesen Synopsys zur Ergänzung dessen Produktspektrums im Bereich TCAD und Design for Manufacturing gekauft wurde. Das Fraunhofer IISB beschäftigt sich mit allen Aspekten der Halbleitertechnologie für die Mikro- und Nanoelektronik und kann daher weitreichende Erfahrungen in die Entwicklung der Simulationssoft-ware einfließen lassen. Die Kombination der Kompetenz der Partner IISB, SIGMA-C und Synopsys mit der wirtschaftlichen Bedeutung der Lithographiesimulation ist sicher ein wichtiger Grund für den Sprung von SOLID+ in die Hot 100 Produktliste.

Kontakt:
Dr. Jürgen Lorenz
Fraunhofer IISB
Schottkystr. 10
91058 Erlangen
jürgen.lorenz@iisb.fraunhofer.de