Via pillar，又可以叫Via ladder。貌似Cadence家喜歡叫pillar，synopsis喜歡叫l(wèi)adder，我也不知道它們?yōu)樯恫荒芙y(tǒng)一一下名稱。這應(yīng)該是這兩年新出的概念，主要應(yīng)用在5nm及以下先進(jìn)工藝制程中。我就以我個(gè)人的理解稍微介紹一下這種技術(shù)。

Pillar，柱子，ladder，梯子。它指的是這樣一種結(jié)構(gòu)：當(dāng)需要把金屬從低層連到高層時(shí)，比如M1到M5，每一層都多添加一些shape，這些shape分別與上下層彼此通過VIA相連，最終連到M5再合并為一個(gè)shape出來，中間的M2到M4就像一個(gè)個(gè)井字或者田字，就像我們玩的抽木塊的游戲一樣。

更具體一點(diǎn)，比方說一個(gè)clock cell M1出Z pin，我現(xiàn)在給他上了NDR，希望他能在M5層繞線。傳統(tǒng)的方法就是直接一摞via直接疊上去，電流路線只有一個(gè)。

現(xiàn)在用了via ladder，我可以pin上打三個(gè)via，然后M2接3個(gè)shape；然后M2上每個(gè)shape打兩個(gè)via，M3接兩個(gè)shape，每個(gè)shape都接到M2的三個(gè)shape上。

這2個(gè)還是3個(gè)還是更多都是可以指定的。如此一來，每層金屬不再是單一的一個(gè)via，而是相當(dāng)于增加了多個(gè)shape，有多條電流通路，給人的感覺就像整個(gè)結(jié)構(gòu)的支撐更多了。

那么，這樣的設(shè)計(jì)意義何在？可能大家也能猜到了，最重要的意義就是減小了電路的電阻，并且分擔(dān)了電流，能有效改善EM（電遷移）的問題。相對于傳統(tǒng)的方法：加redundant via來說，加via ladder的改善效率無疑更高一些。

另外，加redundant via還有諸多限制，好像在用到DPT時(shí)就比較難加，也不是想加就能加的。Via pillar除了有改善EM的好處外，還可以想到對timing肯定也會(huì)更好，對IR drop也會(huì)更好，對DFM（可制造性）更好，等等。

那么，既然有如此多好處，我們?yōu)槭裁床辉诓荒敲聪冗M(jìn)的工藝就用到呢？答案是沒必要。老的工藝線寬沒有到10nm以下，電阻率本身也不高，EM的I limit也會(huì)相對大，打幾層via疊在一起其實(shí)也并沒有影響太多，而使用via ladder卻有一個(gè)致命的缺點(diǎn)：占用繞線資源。

相對來講，繞線資源可是寶貴許多呀！所以一直到現(xiàn)在的先進(jìn)工藝制程，才開始用到via ladder這種技術(shù)。

Via ladder的缺點(diǎn)也挺明顯的，它會(huì)占用許多繞線資源。它不僅僅是各個(gè)金屬層都少了一點(diǎn)那么簡單，要知道，在用傳統(tǒng)的via單堆疊的方式時(shí)，他可以不完全直上直下地堆疊，在層間可以靈活地稍微偏離一點(diǎn)，來給其他net讓位置。

但是對于via ladder來說，它的結(jié)構(gòu)就相對穩(wěn)定，tool也不好更改，感覺就如同在那個(gè)區(qū)域加上了routing blockage一樣。所以，via ladder的使用還是要相對謹(jǐn)慎的，一般會(huì)用在clock cell上，一般其他的cell用的不多。