用于半导体应用的具有内建光学邻近校正的虚填充形状的近邻修整制造技术

技术编号:8959522 阅读:227 留言:0更新日期:2013-07-25 19:04
本发明专利技术涉及用于半导体应用的具有内建光学邻近校正(OPC)的虚填充形状的近邻修整。提供了用于半导体应用的具有内建光学邻近校正的虚填充形状的近邻修整。用于近邻修整的方法包括将一个或多个孔形状添加到包括多个设计形状的半导体设计布局上。所述方法还包括修整由所述一个或多个孔形状覆盖的所述多个设计形状的邻近设计形状。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体结构及其制造方法并且,更具体地,涉及用于半导体应用的具有内建光学邻近校正(OPC)的虚填充形状的近邻修整。
技术介绍
在半导体应用中,虚填充形状可以包括在半导体设计中以提高设计内形状的均匀性。在半导体设计中,多数设计特征可以包括虚填充形状。均匀的局部形状和密度促进了诸如化学机械抛光(CMP)的制造工艺。为了能够稳健(robust)光刻渲染(rendering),在形状被重现在光刻掩模上并且被印刷在晶片上的光致抗蚀剂中之前,小的虚形状要求用于光学邻近校正(OPC)和光学规则检查(ORC)的处理。对于先进的半导体技术,如果周期性(S卩,特征的宽度加特征之间的间隔)要求半导体设计的虚填充形状小于和/或者类似于用于其它设计特征的栅距,当在光刻掩模上的对应特征包括简单的期望或“目标”形状时,在光致抗蚀剂中虚形状不能被稳健地渲染。例如,与其它形状隔离(例如,被分离)的形状倾向于与互相嵌套或者半嵌套(例如,近邻放置)的形状不同地印刷(例如,尺寸 更小)。此效应可以通过OPC操作抵消,该OPC操作使用半导体构图中的光学效应的复杂的数学模型并向虚填充形状施加校正,以便“校正”的形状被渲染为接近在半导体晶片上的光致抗蚀剂中的期望的(目标)尺寸。在先进的半导体技术中的小设计形状对OPC的需求很普遍。然而,OPC耗时并且执行昂贵。虽然OPC对于构成半导体设计中的功能电路的设计特征是不可避免的代价,但是对于虚填充形状而言却是不期望的负担。因此,技术上存在克服上述缺点和限制的需要。
技术实现思路
在本专利技术的第一方面中,一种方法包括:将一个或多个孔形状添加到包括多个设计形状的半导体设计布局上;以及修整由所述一个或多个孔形状覆盖的所述多个设计形状的邻近设计形状。在本专利技术的另一方面中,一种用于半导体应用的用于产生具有内建光学邻近校正(OPC)的虚填充形状的功能设计模块的计算机辅助设计系统中的方法,所述方法包括:产生多个设计形状的功能表示。所述方法包括产生一个或多个孔形状的功能表示,所述一个或多个孔形状部分或完全覆盖和修整所述多个设计形状中的邻近设计形状。在本专利技术的又一方面中,一种计算机程序产品包括体现为存储介质的计算机可用存储介质,其具有可读程序代码。计算机程序产品包括至少一部件,其操作为在半导体设计或者测试布局的第一区域中放置至少一组设计形状。所述至少一个部件还操作为在半导体设计或者测试布局的第二区域中放置多组设计形状,所述多组设计形状是互相嵌套和半嵌套的,并且所述第一区域与所述第二区域隔离。所述至少一个部件还操作为将一个或多个孔形状添加到虚填充单元基元以便所述一个或多个孔形状部分或者完全覆盖邻近虚填充单元基元中的形状。所述至少一个部件还操作为输出并且保存所述虚填充单元基元,以及在不同半导体设计中使用所述虚填充单元基元。在本专利技术的另一方面中,一种制造半导体掩模的方法,包括:在包括第一虚填充单元基元的多个实例(instance)的半导体设计布局中,用包括虚填充目标形状和一个或多个孔形状的第二虚填充单元基元替换包括所述虚填充目标形状的所述第一虚填充单元基元,以便所述一个或多个孔形状部分或完全覆盖所述多个实例中的邻近的实例。所述方法还包括基于所述一个或多个孔形状的修整效果将所述多个实例印刷到所述半导体掩模上。在本专利技术的又一方面,一种制造多个半导体产品的方法,包括:将一个或多个虚填充单元基元添加到多个半导体设计布局中,所述多个半导体设计布局中的每一个包括多个虚填充单元基元,并且所述一个或多个虚填充单元基元包括完全或者部分地覆盖所述多个虚填充单元基元中的邻近虚填充单元基元的一个或多个孔形状。所述方法还包括将所述多个半导体设计布局印刷到多个半导体掩模上;以及基于所述多个半导体掩模制造所述多个半导体产品。在本专利技术的另一个方面中,提供了一种设计结构,其被有形物化在机器可读存储介质中用于设计、制造或者测试集成电路。所述设计结构包括本专利技术的设计结构。在另一个实施例中,在机器可读数据存储介质上编码的硬件描述语言(HDL)设计结构包括当在计算机辅助设计系统中处理时产生本专利技术的结构的机器可执行表示的元件。在又一实施例中,提供了一种计算机辅助设计系统中的方法用于产生本专利技术的结构的功能设计模型。所述方法包括产生本专利技术的结构的结构元件的功能表示。附图说明参考本专利技术的示范性实施例的非限制性实例的标注的多个附图,在随后详细描述中描述了本专利技术。图1图形示出了根据本专利技术的方面的虚填充形状(期望的或者“目标”形状);图2图形示出了根据本专利技术的方面的光学邻近校正(OPC)的虚填充形状;图3图形示出了根据本专利技术的方面的OPC虚填充形状和孔形状;图4图形示出了根据本专利技术的方面的虚填充形状、亚分辨率辅助特征(SRAF)和其它孔形状;图5图形示出了根据本专利技术的方面的虚填充形状和修整的SRAF ;图6示出了执行本专利技术的方面的系统;图7为用于执行根据本专利技术的方面的步骤的流程图;图8为在半导体设计、制造和/或测试中使用的设计方法的流程图。具体实施例方式本专利技术涉及半导体结构及制造方法并且,更具体地,涉及用于半导体应用的具有内建光学邻近校正(OPC)的虚填充形状的近邻修整。术语“内建”强调这些特征和处理可以是虚填充形状的单元基元(即,最小重复单元)的一部分并且不必基于每个虚填充形状的局域环境在布局之后和/或逐形状地计算,如常规OPC操作的情况。在实施例中,本专利技术包括允许具有内建OPC的小虚填充形状(以及本专利技术预期的其它形状)以掩模上的设计形状所允许的最小栅距或最小栅距附近的栅距在半导体设计掩模上稳健印刷(例如,具有接近期望的和目标尺寸的基本均匀的形状)的结构和方法。根据本专利技术的方面,通过在半导体设计层(例如,半导体设计掩模的计算机模拟布局)产生并且添加围绕虚填充形状的虚填充单元基元的孔形状而实现。孔形状还进一步完全或者部分地覆盖并修整近邻虚填充单元基元的近邻虚填充形状。产生并添加孔形状以满足所有包含在光学规则检查(ORC)中的与虚填充形状相关的印刷约束。有利地,本专利技术的方面为嵌套或者半嵌套(例如,紧密放置)在一起的元件制造更小的虚填充形状并且为互相分离(例如,宽间隔)的元件制造更大的虚填充形状,而这通常要求在掩模上稳健印刷虚填充形状。在实施例中,本专利技术还包括在半导体设计层(例如半导体设计掩模的计算机模拟布局),产生并且添加围绕虚填充形状的虚填充单元基元的孔形状,并且其覆盖并且修整围绕近邻虚填充单元基元的近邻亚分辨率辅助特征(SRAF)。SRAF可以用于提高小、光刻挑战性设计特征的印刷,例如,如在先进半导体设计中的分离或半嵌套接触、过孔以及虚填充形状。然而,如果与一个设计特征相关的SRAF太紧密地接近另一个设计特征,这些SRAF对这两个特征的渲染有负面影响,例如形成的特征可能整体放大和/或不适宜地朝彼此延伸。因此,通过修整围绕嵌套或者半嵌套的虚填充形状的SRAF并且保留围绕隔离的虚填充形状的SRAF,不适宜的SRAF可较少地不利影响虚填充形状的印刷,并且因此更加稳健。根据本专利技术的另一方面, 用于修整虚填充形状和/或SRAF的孔形状可以随后用于修整在其它半导体设计层中的相似虚填充形状和/或SRAF。有利地,对于每个半导体虚填充层以及对每个虚填充形状,虚填充形状可以稳健地本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法,包括:将一个或多个孔形状添加到包括多个设计形状的半导体设计布局上;以及修整由所述一个或多个孔形状覆盖的所述多个设计形状的邻近设计形状。

【技术特征摘要】
2012.01.18 US 13/353,0351.一种方法,包括: 将一个或多个孔形状添加到包括多个设计形状的半导体设计布局上;以及 修整由所述一个或多个孔形状覆盖的所述多个设计形状的邻近设计形状。2.根据权利要求1的方法,其中所述多个设计形状包括一个或多个虚填充形状。3.根据权利要求1的方法,其中所述多个设计形状包括一个或多个亚分辨率辅助特征(SRAF)04.根据权利要求1的方法,其中所述多个设计形状包括多个虚填充单元基元。5.根据权利要求4的方法,还包括修整所述多个虚填充单元基元中的这样的一个虚填充单元基元,所述这样的一个虚填充单元基元邻近所述多个虚填充单元基元中的另一虚填充单元基元并且部分或者完全被围绕所述多个虚填充单元基元中的所述另一虚填充单元基元的所述一个或多个孔形状覆盖。6.根据权利要求4的方法,其中: 所述多个设计形状包括一个或多个亚分辨率辅助特征(SRAF);以及 所述修整包括修整所述一个或多个SRAF,所述一个或多个SRAF围绕所述多个虚填充单元基元中的邻近所述多个虚填充单元基元中的另一虚填充单元基元的一个虚填充单元基元并且被围绕所述多个虚填充单元基元中的所述另一虚填充单元基元的所述一个或多个孔形状覆盖。7.根据权利要求1的方法,还包括将所述多个设计形状印刷到半导体掩模上。8.根据权利要求7的方法,还包括基于印刷的半导体掩模制造半导体产品。9.根据权利要求1的方法,还包括在所述一个或多个孔形状的所述添加之前光学邻近校正所述多个设计形状。10.根据权利要求1的方法,其中添加所述一个或多个孔形状以满足光学规则检查(ORC)中的所述多个设计形状到半导体掩模上的一个或多个印刷约束。11.一种用于半导体应用的用于产生具有内建光学邻近校正(OPC)的虚填充形状的功能设计模块的计算机辅助设计系统中的方法,所述方法包括: 产生多个设计形状的功能表示;以及 产生一个或多个孔形状的功能表示,所述一个或多个孔形状部分或完全覆盖和修整所述多个设计形状中的邻近设计形状。12.根据权利要求11的方法,其中所述多个设计形状包括一个或多个虚填充形状。13.根据权利要求11的方法,其中所述多个设计形状包括一个或多个亚分辨率辅助特征(SRAF)。14.根据权利要求11的方法,其中所述多个设计形状包括多个虚填充单元基元。15.根据权利要求14的方法,其中所述一个或多个孔形状围绕所述多个虚填充单元基元中的一个虚填充单元基元,并且进一步覆盖和修整邻近所述多个虚填充单元基元中的所述一个虚填充单元基元的所述多个虚填充单元基元中的另一虚填充单元基...

【专利技术属性】
技术研发人员:H·S·兰迪斯
申请(专利权)人:国际商业机器公司
类型:发明
国别省市:

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