虛擬圖形(Dummy Pattern)是不具電路的電氣功能,但為了使製造成果一致而配置在晶片空白區域等處的圖形,也稱為Dummy Fill。半導體的許多製程,成果會隨圖形密度(圖形佔面積的比例)而改變,因此目的在於減少密度不均,讓整片晶圓都能均勻加工。
最具代表性的是用於CMP(化學機械研磨)的虛擬圖形。在CMP中,導線密集處與空曠處的研磨方式不同,會發生密集區整體研磨過度的侵蝕(erosion),以及大面積金屬部分凹陷成碟狀的碟化(dishing),使表面平坦度變差。在空白區域鋪滿小方塊等虛擬圖形以使密度一致,研磨就會變得均勻。設計規則要求在一定範圍內的圖形密度須落在上下限之間,並在設計最後階段由EDA工具自動插入虛擬圖形。
虛擬圖形也用於蝕刻與曝光。在蝕刻中,用於抑制蝕刻速率隨圖形密度改變的微負載效應(micro-loading effect);在曝光中,用於穩定周圍環境不一致時尺寸會改變的邊緣圖形,例如在電晶體閘極列的末端放置虛擬閘極等。另一方面,導線層的虛擬圖形會與鄰近訊號線之間形成多餘的電容(寄生電容),影響訊號延遲,因此在重要導線附近會保持間距,或將其納入寄生電容萃取以驗證時序。