一种使用光刻制造设备来印刷用于ＩＣ产品的图像的方法，该方法包括： 识别一个或多个关键特征，所述一个或多个关键特征对应于所述ＩＣ产品上的由于间距尺寸问题而无法在所述光刻制造设备的单次曝光中被印刷的一个或多个特征； 识别一个或多个非关键特征，所述一个或多个非关键特征对应于所述ＩＣ产品上的可以在所述光刻制造设备的单次曝光中被印刷的一个或多个特征； 如果需要则分割所述一个或多个非关键特征中的任何一个；以及 产生用于使用第一次曝光来制造所述一个或多个关键特征中的第一组以及使用第二次曝光来制造所述一个或多个关键特征中的第二组的数据。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及集成电路的设计和制造，尤其涉及用于改善制造集成电路的光刻工艺的系统和方法。
技术介绍
用于集成电路(IC)的电子设计过程包括描述IC或电子系统的行为属性、架构属性、功能属性、以及结构属性。设计团队通常从非常抽象的目标产品的行为模型开始，并以IC芯片上的各种结构、器件、以及互连的物理描述结束。半导体代工厂使用物理描述来产生制造IC所需的掩膜和测试程序。在设计、验证、以及制造电子设计的整个过程中，EDA工具广泛地被设计者所使用。光刻是一种光学印刷和制造工艺，通过其可以将光掩模上的特征成像和限定到涂覆在衬底上的感光层。光掩模可以用于在给定衬底以及许多衬底上的许多位置上产生相同的原始图案(masterpattern)。光刻和光掩模对于集成电路(IC)的有效制造以及IC产业的发展是相当关键的。对于IC制造应用而言，光掩模特征对应于各种基本物理IC元件，所述元件包括诸如晶体管以及互连线、接触和通孔的功能电路元件以及不是功能电路元件但被用来促进、提高、或追踪各种制造工艺的其它元件。通过在IC制造工艺中依次使用对应于给定IC的各种光掩模，可以构成大量的具有各种形状和厚度且具有各种导电和绝缘特性的材料层，以形成整个集成电路。光刻工艺通常跟在IC设计与光掩模-->制造之后。如图1所示，光/光学器件的各种组合在晶圆上具有特定的最大空间频率。在传统的IC制造工艺中，可以形成在晶圆上的任何特征的最小尺寸受到处理系统的间距(pitch)的严格限制。间距为特征的宽度加特征间的间隔之和。如图2所示，光刻工艺可以通过调整阈值或剂量来形成窄线，但无法形成更小的间距。当现代的IC设计的复杂度随着时间而增加时，IC设计上的形状的数量和密度也以相应的方式而增加。然而，由于明显受间距尺寸限制的现有光刻处理工具的间距限制，而使制造更密集且特征尺寸更小的IC芯片的目标遇到很大的困难。因此，对于集成电路设计者和制造商而言，非常希望能够得到用于实施允许在集成电路上以更小的特征尺寸来制造特征的光刻工艺的改进系统和方法。
技术实现思路
在一些实施例中，本专利技术的系统和方法把将被印刷的设计分为两次或多次曝光，其中的每一次曝光至少具有最小间距。这些多次曝光一起印刷出无法仅用一次曝光而印刷的设计。该方法允许在晶圆上印刷较小的掩膜特征而无需新的制造设备，且对现有的制造工艺仅有较小的改变。该方法也不需要对芯片的设计进行限制。以下在具体实施方式、附图、以及权利要求书中对本专利技术的方案、目的、以及优点的进一步细节进行说明。前述的一般说明与接下来的详细说明都为示例性与说明性的，而不旨在限制本专利技术的范围。附图说明包括附图以便对本专利技术有进一步的理解，并且与具体实施方式-->一起用于说明本专利技术的原理。图1-2示出用于光刻处理操作的光学效应；图3示出根据本专利技术的一些实施例的用于制造集成电路的工艺的流程图；图4示出印刷在光刻处理设备上的示例性的一组特征；图5示出根据本专利技术的一些实施例使用多次曝光来制造集成电路；图6A-D示出不同的多次曝光设置；图7A-B示出具有不同曝光次数的设置；图8示出根据本专利技术的一些实施例的用于制造集成电路的工艺的详细流程图；图9示出处理布图中的突起；图10A-C、11A-C、和12A-C示出具有不同数量的关键形状的处理或设置；图13示出所产生的多边形；图14和15示出间隙的处理；图16示出在关键形状附近具有非关键形状的情况；图17示出与关键形状邻接或不与关键形状邻接的非关键形状的设置；图18示出被过分限制的布图；图19A-B示出曝光之间的重叠区域；图20示出通过其可以实施本专利技术的示例性的计算架构。具体实施方式在一些实施例中，本专利技术的系统和方法把将被印刷的设计分为两次或多次曝光，其中的每一次曝光至少具有最小间距。这些多次曝光一起印刷出无法仅用一次曝光而印刷的设计。该方法允许在晶-->圆上印刷较小的掩膜特征而无需新的制造设备，且对现有的制造工艺仅有较小的改变。该方法也不需要对芯片的设计进行限制。图3示出根据本专利技术的一些实施例的实施多次曝光印刷的工艺的高级流程图。在302，识别例如由于处理设备的间距尺寸限制而无法被充分印刷的特征。在304，该工艺确定对来自302的所识别特征进行印刷的多次曝光设置。该操作识别在所识别的特征中哪个应该与其它特征分开，以避免制造工艺的曝光部分期间的间距问题。在一些实施例中，该工艺以自动的方式，例如以下相对于图5而被更加详细说明的方法，来执行304的操作。在其它实施例中，304的操作可以通过手动的方式(例如使用布图编辑器工具)或通过自动操作与手动操作的组合来进行。在306产生将要在制造工艺期间所使用的数据。该操作例如包括产生用于将在设计的多次曝光期间所使用的两个或多个光掩膜的掩膜参数。在制造工艺期间，然后可以使用多次曝光来印刷所识别的特征(308)。采用常规的对准技术来确保多次曝光之间的准确对准。考虑希望印刷图4所示的示例性的一组特征402a-c的情况。假设用于制造具有特征402a-c的这种结构的IC产品的处理设备的最小间距为如图4所示的位于该图底部的在虚线之间的间距404。可以看到，特征402a-c之间的宽度/距离小于最小间距404，使得特征402a-c的结构无法通过常规的技术来印刷。特别是，当特征402b被设置得如此靠近特征402a和402c时，无法以常规的方式来印刷特征402b。图5示出根据本专利技术的一些实施例的印刷402a-c的结构的方法。初始操作是确定应该将哪个特征分成不同的曝光。如前所述，特征402b在距离上太靠近特征402a和402c而无法以常规的方式来-->进行印刷。因此，在该例中，使用第一次不同的曝光来制造特征402a和402c。使用第二次不同的曝光来制造特征402b。第一次与第二次曝光的组合将会导致制造出如图5底部所示的特征402a-c。即使对于相同的一组形状，也可以在本专利技术的范围内使用不同的曝光设置。例如，考虑图6A所示的一组特征600。特征600包括第一形状602、第二形状604、以及第三形状606。假设形状604与形状606之间的距离太小而无法使用常规的光刻设备来进行印刷。进一步假设形状602足够宽以致于能够使用常规的处理设备对其进行合理的印刷。本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种使用光刻制造设备来印刷用于IC产品的图像的方法，
该方法包括：
识别一个或多个关键特征，所述一个或多个关键特征对应于所
述IC产品上的由于间距尺寸问题而无法在所述光刻制造设备的单次
曝光中被印刷的一个或多个特征；
识别一个或多个非关键特征，所述一个或多个非关键特征对应
于所述IC产品上的可以在所述光刻制造设备的单次曝光中被印刷的
一个或多个特征；
如果需要则分割所述一个或多个非关键特征中的任何一个；以
及
产生用于使用第一次曝光来制造所述一个或多个关键特征中的
第一组以及使用第二次曝光来制造所述一个或多个关键特征中的第
二组的数据。
2.如权利要求1所述的方法，其中，所述产生数据的操作包括
产生掩膜分配信息，其中所述第一组对应于第一掩膜而所述第二组
对应于第二掩膜。
3.如权利要求1所述的方法，其中，所述识别一个或多个关键
特征的操作包括识别最小宽度(MIN_CRIT_WIDTH)大于或等于可
印刷的尺寸且最大宽度(MAX_CRIT_WIDTH)小于可使用单次曝
光印刷的尺寸的形状。
4.如权利要求1所述的方法，其中，所述分割非关键特征的操
作识别邻接或相邻于关键特征的非关键特征。
5.如权利要求4所述的方法，其中，逻辑切割线与根据邻接或
相邻于所述非关键特征的关键特征的数量和设置而被分割的所述非
关键特征相关联。
6.如权利要求1所述的方法，还包括：
在两个形状之间设置间隙；以及
在所述间隙中产生多边形。
7.如权利要求1所述的方法，其中，所述一个或多个非关键特
征与所述第一组或所述第二组相关联。
8.如权利要求7所述的方法，其中，非关键特征与非关键特征
之间的距离确定哪一组与所述非关键特征相关联。
9.如权利要求1所述的方法，其中，在非关键特征与关键特征
之间产生较大的空间，以处理被过分限制的布图。
10.如权利要求1所述的方法，还包括校错。
11.如权利要求1所述的方法，其中，修改所述一个或多个关
键或非关键特征，以处理所述光刻制造设备的光刻效应的预期物理
特性。
12.如权利要求11所述的方法，其中，对于所述第一次曝光的
印刷的一部分与对于所述第二次曝光的印刷的一部分重叠。
13.一种使用光刻制造设备来印刷用于IC产品的图像的方法，
该IC产品具有比可在单次曝光中印刷的间距还小的间距。
14.如权利要求13所述的方法，还包括将布图分成两次或多次
曝光，每次曝光具有任意细的线但大于必要的间距。
15.如权利要求13所述的方法，还包括：
从一个或多个第二特征中识别所述IC产品上的应该经受单独曝
光的一个或多个第一特征；
使用第一次曝光印刷所述一个或多个第一特征；以及
使用第二次曝光印刷所述一个或多个第二特征。
16.如权利要求15所述的方法，其中，产生对应于所述一个或
多个第一特征的用于第一掩膜的第一数据，并且产生对应于所述一
个或多个第二特征的第二数据。
【专利技术属性】
技术研发人员：J·赫卡贝，
申请(专利权)人：凯迪斯设计系统公司，
类型：发明
国别省市：
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