半导体栅极版图及其修正方法、半导体结构形成方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及半导体制造领域，特别是涉及一种半导体栅极版图及其修正方法、半 导体结构形成方法。
【背景技术】
[0002] 随着集成电路制造技术的快速发展，半导体器件的技术节点在不断减小，器件的 几何尺寸也遵循摩尔定律不断缩小。在半导体集成电路中，金属氧化物半导体晶体管是其 中最为重要的元件之一，随着市场对半导体器件性能要求的日益提高，半导体器件的尺寸 变得越来越小，对半导体器件的制造工艺带来了许多改进与挑战，微小的工艺偏差都会导 致半导体器件电学性能的变化，半导体器件的特征尺寸均匀度也越来越受到重视。
[0003] 为了改善半导体器件特征尺寸的均匀度、提高制造工艺的可靠性和可重复性，需 要优化芯片的版图。作为一个实施例，栅极结构作为后续化学机械抛光的停止层，其分布 方式和密度将影响化学机械抛光的均匀度，为了避免在栅极结构分布稀疏的区域出现过抛 光，导致该区域栅极结构由于所述过抛光而损失高度，需要在栅极结构分布稀疏的区域添 加若干伪栅极结构，增加抵抗过抛光的能力。为了添加所述伪栅极结构，需要对栅极版图进 行优化，在栅极版图中添加对应的伪栅极图形。所述伪栅极结构不具有电学性能，在栅极版 图中添加伪栅极图形，需要在与所述伪栅极图形对应的位置引入若干不具有电学性能的区 域。因此，在优化版图，改善工艺的可靠性和可重复性的同时，引入了不具有电学性能的区 域，降低了芯片的集成度，增加了芯片成本。
【发明内容】
[0004] 本发明解决的问题是提供一种半导体栅极版图及其修正方法、半导体结构形成方 法，在半导体栅极版图中添加第一伪栅极图形和第二伪栅极图形，改善后续化学机械抛光 的工艺可靠性和均匀度，同时保持二极管集成度，维持芯片成本。
[0005] 为解决上述问题，本发明提供了一种半导体栅极版图修正方法，包括：提供包括若 干栅极图形的半导体栅极版图，所述半导体栅极版图包括第一区块和第二区块，所述第一 区块对应于晶体管形成区，所述第二区块对应于二极管形成区，所述晶体管形成区包括第 一浅沟槽隔离区和有源区，其中所述栅极图形对应于有源区，所述二极管形成区至少包括 极区；对第一区块进行检测，若在预定面积的区域内栅极图形总面积小于标准面积，则在所 述预定面积的区域内、对应第一浅沟槽隔离区的位置添加第一伪栅极图形，直至所述预定 面积的区域内第一伪栅极图形与栅极图形面积之和等于或大于标准面积；对第二区块进行 检测，若在预定面积的区域内栅极图形总面积小于标准面积，则在所述预定面积的区域内、 对应极区的位置添加第二伪栅极图形，直至所述预定面积的区域内第二伪栅极图形与栅极 图形面积之和等于或大于标准面积。
[0006] 可选的，所述二极管形成区还包括第二浅沟槽隔离区，所述极区包括第一极区和 围绕所述第一极区的第二极区，所述第二浅沟槽隔离区位于第一极区和第二极区之间、且 将第一极区和第二极区隔离。
[0007] 可选的，所述第一极区为P极区，则对应的第二极区为n极区；所述第一极区为n 极区，则对应的第二极区为P极区。
[0008] 可选的，所述第二伪栅极图形的位置对应所述第一极区，且第二伪栅极图形位于 第一极区范围之内。
[0009] 可选的，所述第二伪栅极图形与第一极区相互临近的边缘间隙距离为100皿~ 500nm。
[0010] 可选的，所述预定面积为MXN的矩形面积，其中M = 5微米+0. 05Xki微米，N = 5微米+0.0 SXkz微米，ki和kz为大于等于0的整数。
[0011] 可选的，所述标准面积为所述预定面积的10%。
[0012] 可选的，所述第一伪栅极图形的位置对应第一浅沟槽隔离区，第一伪栅极图形 与栅极图形的形状、长度和宽度相同，第一伪栅极图形与相邻的有源区侧边间隙距离为 IOOnm ~500nm。
[0013] 可选的，晶体管形成区上与第一伪栅极图形对应的位置后续形成第一伪栅极结 构，二极管形成区上与第二伪栅极图形对应的位置后续形成第二伪栅极结构，所述第一伪 栅极结构和第二伪栅极结构适于作为后续化学机械抛光的停止层。
[0014] 本发明还提供了一种半导体栅极版图，包括：半导体栅极版图，所述半导体栅极版 图包括第一区块和第二区块，所述第一区块对应于晶体管形成区，所述第二区块对应于二 极管形成区，所述晶体管形成区包括第一浅沟槽隔离区和有源区，所述二极管形成区至少 包括极区；位于所述第一区块内的栅极图形和第一伪栅极图形，所述栅极图形对应晶体管 形成区的有源区，所述第一伪栅极图形对应晶体管形成区的第一浅沟槽隔离区，在预定面 积的区域内所述第一伪栅极图形与栅极图形面积之和等于或大于标准面积；位于所述第二 区域内的第二伪栅极图形，所述第二伪栅极图形对应二极管形成区的极区，在预定面积的 区域内所述第二伪栅极图形面积之和等于或大于标准面积。
[0015] 可选的，所述二极管形成区还包括第二浅沟槽隔离区，所述极区包括第一极区和 围绕所述第一极区的第二极区，所述第二浅沟槽隔离区位于第一极区和第二极区之间、且 将第一极区和第二极区隔离。
[0016] 可选的，所述第一极区为P极区，则对应的第二极区为n极区；所述第一极区为n 极区，则对应的第二极区为P极区。
[0017] 可选的，所述第二伪栅极图形的位置对应所述第一极区，且第二伪栅极图形位于 第一极区范围之内。
[0018] 可选的，所述第二伪栅极图形与第一极区相互临近的边缘间隙距离为100皿~ 500nm。
[0019] 可选的，所述预定面积为MXN的矩形面积，其中M = 5微米+0. 05Xki微米，N = 5微米+0.0 SXkz微米，ki和kz为大于等于0的整数。
[0020] 可选的，所述标准面积为所述预定面积的10%。
[0021] 可选的，所述第一伪栅极图形的位置对应第一浅沟槽隔离区，第一伪栅极图形 与栅极图形的形状、长度和宽度相同，第一伪栅极图形与相邻的有源区侧边间隙距离为 IOOnm ~500nm。
[0022] 可选的，晶体管形成区上与第一伪栅极图形对应的位置后续形成第一伪栅极结 构，二极管形成区上与第二伪栅极图形对应的位置后续形成第二伪栅极结构，所述第一伪 栅极结构和第二伪栅极结构适于作为后续化学机械抛光的停止层。
[0023] 本发明还提供了一种半导体结构形成方法，包括：提供半导体衬底，所述半导体 衬底包括晶体管形成区和二极管形成区，所述晶体管形成区包括第一浅沟槽隔离区和有源 区，所述二极管形成区至少包括极区；采用上述任一实施例所述的半导体栅极版图形成若 干栅极结构、第一伪栅极结构和第二伪栅极结构，其中，栅极结构位置对应有源区，第一伪 栅极结构位置对应第一浅沟槽隔离区，第二伪栅极结构位置对应极区，所述栅极结构、第一 伪栅极结构和第二伪栅极结构都包括位于所述半导体衬底表面的介质层和位于所述介质 层表面的栅极层。
[0024] 与现有技术相比，本发明的技术方案具有W下优点：
[0025] 本发明提供一种半导体栅极版图修正方法，通过在半导体栅极版图第一区块中与 第一浅沟道隔离区对应位置添加第一伪栅极图形，使第一区块中预定面积的区域内第一伪 栅极图形与栅极图形面积之和等于或大于标准面积，所述栅极图形和第一伪栅极图形对应 的栅极结构和第一伪栅极结构共同作为后续化学机械抛光的停止层，改善了化学机械抛光 工艺可靠性和均匀度，减少了对晶体管形成区栅极结构的过抛光现象，改善了器件电学性 能；通过在半导体栅极版图第二区块中与极区对应位置添加第二伪栅极图形，使第二区块 中预定面积的区域内第二伪栅极图形与栅极图形面积之和等于或大于标准面积，所述第二 伪栅极图形对应的第二伪栅极结构作为后续化学机械抛光的停止层，避免了二极管形成区 后续的严重过抛光现象，提高了化学机械抛光工艺可靠性和均匀度，同时也改善了化学机 械抛光后续工艺的可靠性问题。进一步地，所述第二伪栅极结构不与极区电连接、且第二伪 栅极结构后续也不会被电连接，因此不会影响二极管的电学功能。
[0026] 本发明还提供一种半导体栅极版图，包括若干栅极图形、第一伪栅极图形和第二 伪栅极图形，其中栅极图形对应晶体管形成区的有源区，第一伪栅极图形对应晶体管形成 区的第一浅沟槽隔离区，第二伪栅极图形对应二极管形成区的极区。通过所述半导体栅极 版图，将在半导体衬底上对应形成栅极结构、第一伪栅极结构和第二伪栅极结构，提高后续 化学机械抛光的工艺可靠性和均匀度，改善器件电学性能。
[0027] 本发明还提供一种半导体结构形成方法，通过采用上述任一半导体栅极版图，形 成位于有源区的栅极结构、位于第一浅沟槽隔离区的第一伪栅极结构和位于极区的第二伪 栅极结构，提高后续化学机械抛光的工艺可靠性和均匀度，改善器件电学性能。
【附图说明】
[002引图1为本发明一实施例的半导体栅极版图示意图；
[0029] 图2为本发明另一实施例的半导体栅极版图示意图；
[0030] 图3至图5为本发明另一实施例的半导体栅极版图修正方法示意图；
[0031] 图6为本发明另一实施例的半导体栅极版图示意图；
[0032] 图7至图10为本发明另一实施例的半导体结构形成方法示意图。
【具体实施方式】
[0033] 由【背景技术】可知，为了改善半导体器件特征尺寸的均匀度、提高制造工艺的可靠 性和可重复性，需要优化芯片的版图。在优化版图，改善工艺的可靠性和可重复性的同时， 引入了不具有电学性能的