一种冗余图形添加方法技术

本发明专利技术公开一种冗余图形添加方法，包括：执行步骤S1：将版图按预设窗口SW大小进行切割；执行步骤S2：计算各窗口内原始版图的图形密度及有效周长；执行步骤S3：以添加冗余图形后之冗余图形添加窗口内的图形密度为目标，选取预设的冗余图形进行添加；执行步骤S4：以添加冗余图形后之冗余图形添加窗口内的有效周长为目标，对添加的冗余图形进行合并或者拆分调整。本发明专利技术当对冗余图形进行合并或者拆分调整时，可以实现在保证图形之面积即图形密度不变的情况下实现图形之有效周长的减少或者增大，进而实现图形之有效周长的补偿，为后续薄膜沉积或薄膜生长提供均匀的晶片反应接触表面，进而保证沉积或生长薄膜厚度的均匀性，提高器件可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种冗余图形添加方法
本专利技术涉及半导体制造
，尤其涉及一种冗余图形添加方法。
技术介绍
为了实现集成电路版图的均匀分布，以提高生产制造过程中依赖版图图形分布的相关工艺之工艺窗口，通常需要在集成电路版图分布稀疏的区域添加冗余图形以使版图图形分布相对均匀，进而降低后续工艺制造过程中的制造缺陷，提升产品良率。薄膜沉积或薄膜生长作为半导体制造工艺过程中不可或缺的薄膜形成技术，广泛应用于半导体制造的多个工艺阶段。如作为硬掩膜的氮化硅薄膜，作为侧壁保护的氧化硅薄膜，以及作为栅极的多晶硅薄膜等薄膜沉积；还有起牺牲作用的氧化层薄膜生长，作为栅氧的氧化层生长等薄膜生长工艺。薄膜沉积技术是气相反应物通过化学反应在晶片表面沉积成一层固体薄膜，而薄膜生长技术则是气相反应物通过与晶片表面的硅原子发生化学反应生成固体薄膜。无论薄膜沉积还是薄膜生长，其反应过程通常包括：(1)气相物质传输到晶片表面；(2)反应分子吸附在晶片表面；(3)在晶片表面或直接与晶片表面硅原子发生反应形成薄膜；(4)副产物脱离晶片表面。通常气相反应物质是以恒定的流量通入反应腔体，可视为腔体内单位体积内的反应气体量恒定。由薄膜沉积或薄膜生长的反应过程可知，其化学反应与晶片的反应接触表面积相关，当晶片反应接触表面积过大时，其表面反应生成的薄膜厚度会相对偏薄。反之，反应生成的薄膜厚度会偏厚。实际的晶片反应接触表面往往受到前制程晶片表面图形分布以及形貌高低的影响。如，有源区刻蚀后，沟槽区域的分布以及沟槽深度影响；多晶硅栅极刻蚀后，多晶硅栅极区域的分布以及多晶硅栅极高度影响。请参阅图6(a)～6(b)，图6(a)～6(b)所示为多晶硅栅极刻蚀及保护侧壁薄膜沉积示意图。容易知晓地，当沉积侧壁保护薄膜21时，其反应接触表面包括正面接触区22和栅极侧壁23，其栅极侧壁23之面积与多晶硅栅极图形24的周长成正比。当晶片表面多晶硅栅极图形24分布过于集中，即位于表面密集区域25处时，所述多晶硅栅极图形24之周长过长，其表面所沉积的保护薄膜厚度会由于反应接触表面过大而偏薄。反之，当晶片表面多晶硅栅极图形24分布过于稀疏，即位于表面稀疏区域26处时，所述多晶硅栅极图形24之周长较小，其表面所沉积的保护薄膜厚度会由于反应接触表面过小而偏厚。显然地，这种因为多晶硅栅极图形24分布不均所引起的厚度不均很容易导致器件电学性能的不均衡，最终影响产品良率。因此如何确保多晶硅栅极图形24刻蚀后，单位区域内之反应接触表面的均匀性，成为保证形成均匀厚度薄膜的关键。多晶硅栅极冗余图形的引入，能够改善晶片表面反应接触表面积的均匀性。但是，由于传统多晶硅冗余图形的添加通常以补偿图形直接密度为出发点，其图形周长即反应侧壁接触面积往往并不能达到最优，以实现最终的均匀反应接触表面。故针对现有技术存在的问题，本案设计人凭借从事此行业多年的经验，积极研究改良，于是有了本专利技术一种冗余图形添加方法。
技术实现思路
本专利技术是针对现有技术中，传统多晶硅冗余图形的添加通常以补偿图形直接密度为出发点，其图形周长即反应侧壁接触面积往往并不能达到最优，以实现最终的均匀反应接触表面等缺陷提供一种冗余图形添加方法。为实现本专利技术之目的，本专利技术提供一种冗余图形添加方法，所述冗余图形添加方法，包括：执行步骤S1：将版图按预设窗口SW大小进行切割；执行步骤S2：计算各窗口内原始版图的图形密度及有效周长；执行步骤S3：以添加冗余图形后之冗余图形添加窗口内的图形密度为目标，选取预设的冗余图形进行添加；执行步骤S4：以添加冗余图形后之冗余图形添加窗口内的有效周长为目标，对添加的冗余图形进行合并或者拆分调整。可选地，所述有效周长为位于所述冗余图形添加窗口内的图形之周长。可选地，所述冗余图形可在保证图形面积不变的情况下增大或者减少有效周长。可选地，当多个所述冗余图形合并时，所述冗余图形可在保证图形面积不变的情况下减少图形有效周长。可选地，当单个所述冗余图形拆分时，所述冗余图形可在保证图形面积不变的情况下增加图形有效周长。可选地，所述冗余图形添加方法进一步包括：当Per＝PerT时，添加冗余图形后冗余图形添加窗口内的有效周长Per与目标有效周长PerT一致，不需要对添加的冗余图形进行调整。可选地，所述冗余图形添加方法进一步包括：当Per＞PerT时，添加冗余图形后冗余图形添加窗口内的有效周长Per超出目标有效周长PerT，需要对添加的冗余图形之有效周长进行减少调整。可选地，对所述添加的冗余图形进行X方向或者Y方向的合并调整。可选地，所述冗余图形添加方法进一步包括：当Per＜PerT时，添加冗余图形后冗余图形添加窗口1的有效周长Per小于目标有效周长PerT，需要对添加的冗余图形之有效周长进行增大调整。可选地，对所述添加的冗余图形进行X方向或者Y方向的拆分调整。综上所述，本专利技术所述一种冗余图形添加方法当对冗余图形进行合并或者拆分调整时，可以实现在保证图形之面积即图形密度不变的情况下实现图形之有效周长的减少或者增大，进而实现图形之有效周长的补偿，为后续薄膜沉积或薄膜生长提供均匀的晶片反应接触表面，进而保证沉积或生长薄膜厚度的均匀性，提高器件可靠性。附图说明图1所示为本专利技术一种冗余图形添加方法的流程图；图2所示为冗余图形添加窗口结构示意图；图3所示为图形有效周长示意图；图4(a)所示为冗余图形之X方向合并调整示意图；图4(b)所示为冗余图形之Y方向合并调整示意图；图5(a)所示为冗余图形之X方向拆分调整示意图；图5(b)所示为冗余图形之Y方向拆分调整示意图；图6(a)～6(b)所示为多晶硅栅极刻蚀及保护侧壁薄膜沉积示意图。具体实施方式为详细说明本专利技术创造的
技术实现思路
、构造特征、所达成目的及功效，下面将结合实施例并配合附图予以详细说明。为了实现集成电路版图的均匀分布，以提高生产制造过程中依赖版图图形分布的相关工艺之工艺窗口，通常需要在集成电路版图分布稀疏的区域添加冗余图形以使版图图形分布相对均匀，进而降低后续工艺制造过程中的制造缺陷，提升产品良率。薄膜沉积或薄膜生长作为半导体制造工艺过程中不可或缺的薄膜形成技术，广泛应用于半导体制造的多个工艺阶段。如作为硬掩膜的氮化硅薄膜，作为侧壁保护的氧化硅薄膜，以及作为栅极的多晶硅薄膜等薄膜沉积；还有起牺牲作用的氧化层薄膜生长，作为栅氧的氧化层生长等薄膜生长工艺。薄膜沉积技术是气相反应物通过化学反应在晶片表面沉积成一层固体薄膜，而薄膜生长技术则是气相反应物通过与晶片表面的硅原子发生化学反应生成固体薄膜。无论薄膜沉积还是薄膜生长，其反应过程通常包括：(1)气相物质传输到晶片表面；(2)反应分子吸附在晶片表面；(3)在晶片表面或直接与晶片表面硅原子发生反应形成薄膜；(4)副产物脱离晶片表面。通常气相反应物质是以恒定的流量通入反应腔体，可视为腔体内单位体积内的反应气体量恒定。由薄膜沉积或薄膜生长的反应过程可知，其化学反应与晶片的反应接触表面积相关，当晶片反应接触表面积过大时，其表面反应生成的薄膜厚度会相对偏薄。反之，反应生成的薄膜厚度会偏厚。实际的晶片反应接触表面往往受到前制程晶片表面图形分布以及形貌高低的影响。如，有源区刻蚀后，沟槽区域的分布以及沟槽深度影响；多晶硅栅极刻蚀后，多晶硅栅极区域的分布以及多晶硅栅极高度本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种冗余图形添加方法，其特征在于，所述冗余图形添加方法，包括：执行步骤S1：将版图按预设窗口SW大小进行切割；执行步骤S2：计算各窗口内原始版图的图形密度及有效周长；执行步骤S3：以添加冗余图形后之冗余图形添加窗口内的图形密度为目标，选取预设的冗余图形进行添加；执行步骤S4：以添加冗余图形后之冗余图形添加窗口内的有效周长为目标，对添加的冗余图形进行合并或者拆分调整。

【技术特征摘要】
1.一种冗余图形添加方法，其特征在于，所述冗余图形添加方法，包括：执行步骤S1：将版图按预设窗口SW大小进行切割；执行步骤S2：计算各窗口内原始版图的图形密度及有效周长；执行步骤S3：以添加冗余图形后之冗余图形添加窗口内的图形密度为目标，选取预设的冗余图形进行添加；执行步骤S4：以添加冗余图形后之冗余图形添加窗口内的有效周长为目标，对添加的冗余图形进行合并或者拆分调整。2.如权利要求1所述冗余图形添加方法，其特征在于，所述有效周长为位于所述冗余图形添加窗口内的图形之周长。3.如权利要求1所述冗余图形添加方法，其特征在于，所述冗余图形可在保证图形面积不变的情况下增大或者减少有效周长。4.如权利要求3所述冗余图形添加方法，其特征在于，当多个所述冗余图形合并时，所述冗余图形可在保证图形面积不变的情况下减少图形有效周长。5.如权利要求3所述冗余图形添加方法，其特征在于，当单个所述冗余图形拆分时，所述冗余图形可在保证图形面积不变的情况下增加图形有效周长。6...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜立维，魏芳，曹云，
申请(专利权)人：上海华力微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31