用于投影集成电路的图像的交替相移掩模的方法和系统技术方案

一种设计用于投影集成电路设计的图像的交替相移掩模的方法。第一和第二单元各包括第一相位的至少一个相移形式，以及第二相反相位的至少一个相移形式，第一和第二单元被并置以使相邻于各自的第一单元和第二单元的边缘的相移形式彼此相邻。如果第一和第二单元中的相邻相移形式之间的距离小于预定最小间隔，并且如果所述相邻相移形式相位相反，则反转第一和第二单元之一中的相移形式的相位，以使所述相邻相移形式的相位相同。如果第一和第二单元中的相邻相移形式彼此不接触，并且其距离大于预定最小间隔，则保持相移形式的相位。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及在集成电路的平版印刷生产中使用的掩模的制造，尤其涉及交替相移掩模(altPSM)的制造。
技术介绍
作为在集成电路和其它元件的平版印刷生产中使用的玻璃上铬(COG)掩模的替换，已经使用交替相移掩模(atlPSM)来增加投影的主要图形(有效区域)的分辨率。该增加的分辨率允许在抗蚀剂上曝光较小的线宽，并随后将所述线宽蚀刻或沉积到晶片衬底上。这通过操纵在平版印刷过程中使用的能量束，即可见光或紫外光的电场矢量或相位而实现。通过调节光束传输通过掩模材料的长度而在PSM中实现相位变化。通过将掩模凹入适当的深度，穿过掩模较薄部分的光与穿过掩模较厚部分的光将在相位上相差180°，也就是说，它们的电场矢量大小相等，但是指向完全相反的方向，因此这些光束之间的任何相互作用导致完全抵消。确定掩模的0°相位区域的部分和180°相位区域的其它部分的过程通常被称为相位着色。在相位着色中可以使用任何其它相位区域对的形式(shape)，只要它们是相反的相位，即相位相差180°。因此，分配颜色类似于确定任意二进制性质，并且两种相反的相位或颜色也可以被称为一(1)或零(0)，或正(+)或负(-)。在Kim等的美国专利5,883,813和Liebmann等的美国专利6,609,245中描述了自动相位着色的技术，在此引入所述专利的公开作为参考。在用于逻辑电路设计的掩模中广泛使用AltPSM形式。目前，大部分逻辑设计包括称为随机逻辑宏(RLM)的合成功能块的大部分。一些芯片，例如ASIC，可以整体从电路设计的标准单元库合成。在标准单元库中的每个设计或源程序块(book)可以在芯片设计中被使用成百上千次。在每个布局中，各个单元或源程序块可能在其左右上下具有不同的相邻部分。一些设计方法还允许在布局时将源程序块倒转或成镜像，从而反转成相反的相位形式。这些源程序块的结合在实际中是无限的。因为当将源程序块彼此相连地布局时，存在设计规则违例的可能性，因此，对于将相位形式放入单元边界、以及在相邻单元之间共享相位形式，大部分标准单元库具有相当守恒的规则。相邻单元之间的相位形式的相互作用可能导致相位着色冲突。另外，当RLM中的单元之间存在相位形式的相互作用时，关注的是，由于相位形式的展开而在掩模设计中形成altPSM的数据量和运行时间，所述相位形式的展开导致从独立单元形成的分级阵列的展平(flattening)。在实际中，在几乎所有的情况分配相位形式结束于分级阵列的顶级。对该问题的一个解决方案是，通过实施这样的设计规则来阻止相邻单元中的相位形式之间的相互作用，该规则确保在单元边界中以系统的至少一半最小相位间的间隔规则的距离，即相反相位形式之间的距离布局所有的相位形式，在该规则下，在将要使用的平版印刷过程中不会发生相反相位光的不利的相互作用。尽管该方法可以用于一些标准单元库，但是对于其它，相位形式之间的一些相互作用将是不可避免的。在整个芯片的分级构造中形成了更复杂的altPSM掩模设计。静态随机存取存储器(SRAM)电路部分通常通过手动，包括相位形式的插入或改变来优化。没有现有的方法来自动地在该元件的边界上处理相位着色。在该领域中尤其需要这样的方法，所述方法在组合芯片电路设计以制造altPSM掩模时，如果需要，可以自动分配和改变相位颜色。
技术实现思路
针对现有技术的问题和不足，从而，本专利技术的一个目的是提供一种设计交替相移掩模的改进方法，所述方法可以解决在设计布局中的相位形式的冲突。本专利技术的另一个目的是，提供一种组合altPSM掩模的单元的方法，以确保单元设计是相位适应的。本专利技术的另一个目的是，提供一种方法，所述方法利用在设计芯片组合的altPSM布局中使用的预相位着色单元，并自动校正预着色单元之间的任何冲突。本专利技术的另一个目的是，提供一种方法，所述方法在组合芯片电路设计以制造altPSM掩模时，如果需要，可以自动分配和改变相位颜色。本专利技术的另一个目的是，提供一种方法，所述方法如上所述自动分配相位颜色，而不在altPSM设计布局的先前着色的部分中引入相位冲突。通过下面的具体内容将使本专利技术的其它目的和优点部分地显而易见。上述和其它对于本领域技术人员显然的目的，在本专利技术中得到了实现，本专利技术旨在这样的方法，所述方法用于设计用于投影集成电路设计的图像的交替相移掩模。其中包括第一单元，其包括第一相位的至少一个相移形式，以及与第一相位相反的第二相位的至少一个相移形式，其中至少一个相移形式与第一单元的边缘相邻。其中还包括第二单元，其包括第一相位的至少一个相移形式，以及与第一相位相反的第二相位的至少一个相移形式，其中至少一个相移形式与第一单元的边缘相邻。所述然后方法包括，沿第二单元的边缘并置第一单元的边缘，以使相邻于各自的第一和第二单元的边缘的相移形式彼此相邻。所述方法然后还包括，确定在第一和第二单元中的相邻相移形式之间的任何间隔，并确定在第一和第二单元中的相邻相移形式之间的任何相位上的差异。如果第一和第二单元中的相邻相移形式之间的距离小于预定最小间隔，并且如果相邻相移形式的相位相反，本方法然后反转第一和第二单元之一中的相移形式的相位，以使相邻相移形式的相位相同。如果第一和第二单元中的相邻相移形式彼此不接触，并且其距离大于预定最小间隔，本方法然后保持相移形式的相位。本方法然后包括，形成用于交替相移掩模的第一和第二单元的单元阵列。如果第一和第二单元中的相邻相移形式彼此接触，并且如果相邻相移形式的相位相反，本方法然后包括反转第一和第二单元之一中的相移形式的相位，以使相邻相移形式的相位相同；或者，如果第一和第二单元中的相邻相移形式彼此不接触，并且其距离小于预定最小间隔，并且如果相邻相移形式相位相反，本方法然后反转第一和第二单元之一中的相移形式的相位，以使相邻相移形式的相位相同。第一单元可以包括第一单元阵列的末单元，所述第一单元阵列包括多个第一和第二相位的相移形式，并且如果确定第一和第二单元中的相邻相移形式的间隔小于预定最小间隔并且相位相反，则在形成第一和第二单元的单元阵列之前，反转第一单元阵列中的所有相移形式。所述单元可以包括相移形式以投影SRAM阵列或逻辑阵列的图像，并且所述单元可以形成线性或非线性阵列。第一单元可以包括相邻于单元的一个边缘的第一相位的相移形式，以及相邻于单元的相对边缘的第二相位的相移形式。本方法还可以包括，提供第三单元，该第三单元包括第一相位的至少一个相移形式，以及与第一相位相反的第二相位的至少一个相移形式，其中至少一个相移形式与第一单元的边缘相邻。在该情况下，本方法然后包括，沿第一或第二单元的边缘并置第三单元的边缘，以使相邻于各自的第三和第一或第二单元边缘的相移形式彼此相邻，并且，如果确定第三单元和第一或第二单元中的相邻相移形式的间隔小于预定最小间隔并且相位相反，则反转第三单元和第一或第二单元之一中的相移形式的相位，以使相邻相移形式的相位相同。本方法然后形成第一、第二和第三单元的单元阵列。可以防止反转第一单元中的相移形式，从而如果确定第一和第二单元中的相邻相移形式的间隔小于预定最小间隔并且相位相反，则反转第二单元中的相移形式。本方法还包括，合并第一和第二单元中的相邻相移形式。本专利技术还可以包括，确定第一和第二单元中哪个具有更多的相移形式，并反本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种设计用于投影集成电路设计的图像的交替相移掩模的方法，所述方法包括以下步骤：提供第一单元，其包括第一相位的至少一个相移形式，以及与所述第一相位相反的第二相位的至少一个相移形式，其中至少一个所述相移形式与所述第一单元的边缘相邻；提供第二单元，其包括第一相位的至少一个相移形式，以及与所述第一相位相反的第二相位的至少一个相移形式，其中至少一个所述相移形式与所述第一单元的边缘相邻；沿所述第二单元的边缘并置所述第一单元的边缘，以使相邻于所述各自的第一和第二单元的边缘的相移形式彼此相邻；确定在所述第一和第二单元中的相邻相移形式之间的任何间隔；确定在所述第一和第二单元中的相邻相移形式之间的任何相位上的差异；如果所述第一和第二单元中的相邻相移形式之间的距离小于预定最小间隔，并且如果所述相邻相移形式的相位相反，则反转所述第一和第二单元之一中的相移形式的相位，以使所述相邻相移形式的相位相同；如果所述第一和第二单元中的相邻相移形式彼此不接触，并且其距离大于预定最小间隔，则保持所述相移形式的相位；以及形成用于交替相移掩模的所述第一和第二单元的单元阵列。

【技术特征摘要】
US 2004-6-28 10/710,2241.一种设计用于投影集成电路设计的图像的交替相移掩模的方法，所述方法包括以下步骤提供第一单元，其包括第一相位的至少一个相移形式，以及与所述第一相位相反的第二相位的至少一个相移形式，其中至少一个所述相移形式与所述第一单元的边缘相邻；提供第二单元，其包括第一相位的至少一个相移形式，以及与所述第一相位相反的第二相位的至少一个相移形式，其中至少一个所述相移形式与所述第一单元的边缘相邻；沿所述第二单元的边缘并置所述第一单元的边缘，以使相邻于所述各自的第一和第二单元的边缘的相移形式彼此相邻；确定在所述第一和第二单元中的相邻相移形式之间的任何间隔；确定在所述第一和第二单元中的相邻相移形式之间的任何相位上的差异；如果所述第一和第二单元中的相邻相移形式之间的距离小于预定最小间隔，并且如果所述相邻相移形式的相位相反，则反转所述第一和第二单元之一中的相移形式的相位，以使所述相邻相移形式的相位相同；如果所述第一和第二单元中的相邻相移形式彼此不接触，并且其距离大于预定最小间隔，则保持所述相移形式的相位；以及形成用于交替相移掩模的所述第一和第二单元的单元阵列。2.根据权利要求1的方法，其中如果所述第一和第二单元中的相邻相移形式彼此接触，并且如果所述相邻相移形式的相位相反，则反转所述第一和第二单元之一中的相移形式的相位，以使所述相邻相移形式的相位相同；或者，如果所述第一和第二单元中的相邻相移形式彼此不接触，但是其距离小于预定最小间隔，并且如果所述相邻相移形式的相位相反，则反转所述第一和第二单元之一中的所述相移形式的相位，以使所述相邻相移形式的相位相同。3.根据权利要求1的方法，其中所述第一单元包括第一单元阵列的末单元，所述第一单元阵列包括多个第一和第二相位的相移形式，其中确定所述第一和第二单元中的所述相邻相移形式的间隔小于所述预定最小间隔并为相反相位，以及其中在形成所述第一和第二单元的单元阵列之前，反转所述第一单元阵列中的所有所述相移形式。4.根据权利要求1的方法，其中所述第一单元包括相邻于所述单元的一个边缘的第一相位的相移形式，以及相邻于所述单元的相对边缘的第二相位的相移形式。5.根据权利要求1的方法，还包括提供第三单元，其包括第一相位的至少一个相移形式，以及与所述第一相位相反的第二相位的至少一个相移形式，其中至少一个所述相移形式与所述第一单元的边缘相邻；沿所述第一或第二单元的边缘并置所述第三单元的边缘，以使相邻于所述各自的第三单元和第一或第二单元边缘的相移形式彼此相邻；如果确定所述第三单元和第一或第二单元中的所述相邻相移形式的间隔小于所述预定最小间隔并且相位相反，则反转所述第三单元和第一或第二单元之一中的所述相移形式的相位，以使所述相邻相移形式的相位相同；以及形成所述第一、第二和第三单元的单元阵列。6.根据权利要求5的方法，其中所述第一、第二和第三单元形成线性阵列。7.根据权利要求5的方法，其中所述第一、第二和第三单元形成非线性阵列。8.根据权利要求1的方法，其中防止反转所述第一单元中的所述相移形式，并且其中如果确定所述第一和第二单元中的所述相邻相移形式的间隔小于所述预定最小间隔并且相位相反，则反转所述第二单元中的所述相移形式。9.根据权利要求1的方法，还包括合并所述第一和第二单元中的所述相邻相移形式。10.根据权利要求1的方法，还包括，确定所述第一和第二单元中哪个具有更多的相移形式，并反转在所述第一和第二单元中具有更多的相移形式的单元中的所述相移形式的相位。11.根据权利要求1的方法，其中所述第一或第二单元中的一个包括投影SRAM阵列的图像的相移形式。12.根据权利要求1的方法，其中所述第一或第二单元中的一个包括投影逻辑阵列的图像的相移形式。13.一种设计用于投影集成电路设计的图像的交替相移掩模的方法，所述方法包括以下步骤提供第一单元阵列，其包括第一和第二相位的多个相移形式，所述第一单元阵列在其末端具有第一单元，所述第一单元包括第一相位的至少一个相移形式，以及与所述第一相位相反的第二相位的至少一个相移形式，其中至少一个所述相移形式与所述第一单元的边缘相邻；提供第二单元，其包括第一相位的至少一个相移形式，以及与所述第一相位相反的第二相位的至少一个相移形式，其中至少一个所述相移形式与所述第一单元的边缘相邻；沿所述第二单元的边缘并置所述第一单元的边缘，以使相邻于所述各自的第一和第二单元的边缘的相移形式彼此相邻；确定在所述第一和第二单元中的相邻相移形式之间的任何间隔；确定在所述第一和第二单元中的相邻相移形式之间的任何相位上的差异；如果所述第一和第二单元中的相邻相移形式之间的距离小于预定最小间隔，并且如果所述相邻相移形式的相位相反，则反转所述第一和第二单元之一中的相移形式的相位，以使所述相邻相移形式的相位相同；如果所述第一和第二单元中的相邻相移形式彼此不接触，并且其距离大于预定最小间隔，则保持所述相移形式的相位；以及形成用于交替相移掩模的所述第一和第二单元的单元阵列。14.根据权利要求13的方法，其中确定所述第一和第二单元中的相邻相移形式的间隔小于所述预定最小间隔并为相反相位，以及其中在形成所述第一和第二单元的单元阵列之前，反转所述第一单元阵列中的所有所述相移形式。15.根据权利要求13的方法，其中所述第一单元包括相邻于所述单元的一个边缘的第一相位的相移形式，以及相邻于所述单元的相对边缘的第二相位的相移形式。16...

【专利技术属性】
技术研发人员：I格罗尔，YO金，MA拉文，LW利布曼，
申请(专利权)人：国际商业机器公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]