一种半导体版图的设计方法和半导体版图与流程

本公开涉及半导体，尤其涉及一种半导体版图的设计方法和半导体版图。

背景技术：

1、随着超大规模集成技术的飞速发展，互补金属氧化物半导体（complementarymetal-oxide semiconductor，cmos）图像传感器（cmos image sensor，cis）可在单芯片内集成模数转换（analogue to digital conversion，a/d转换）、信号处理、自动增益控制、精密放大和存储等功能，大大减小了系统复杂性，降低了成本，所以近年来发展迅猛。

2、在cis器件中，主要利用网格形光阻作为传输门（tx管）n型阱的阻挡层，柱状光阻作为tx管p型阱的阻挡层。随着cis器件的飞速发展，为获得较高的图像质量和满足器件模组对尺寸的苛刻要求，像素（pixel）集成度愈来愈高，像素节距尺寸（pixel pitch size）越来越小。然而，随着尺寸的微缩，带来了芯片的边缘区域的散焦问题，影响了cis器件的性能。

技术实现思路

1、本公开实施例提供了一种半导体版图的设计方法和半导体版图。

2、第一方面，本公开实施例提供了一种半导体版图的设计方法，所述半导体版图被划分为中心区域和边缘区域，所述半导体版图包括掩膜层和衬底层，所述掩膜层包括多个单元曝光图案，所述衬底层包括隔离区和多个有源区，该方法包括：

3、对所述掩膜层的单元曝光图案的面积进行调整，和/或，对所述衬底层的有源区的面积和隔离区的面积进行调整，以在根据所述掩膜层进行曝光处理形成掩膜图案时，所述边缘区域和所述中心区域均满足预设曝光效果。

4、在一些实施例中，所述掩膜层呈网格状，所述单元曝光图案包括曝光区和保留区，且所述保留区呈环状围绕所述曝光区；对所述掩膜层的单元曝光图案的面积进行调整，包括：

5、对位于所述边缘区域的所述曝光区和所述保留区的面积进行调整，使得位于所述边缘区域的所述曝光区的面积大于位于所述中心区域的所述曝光区的面积。

6、在一些实施例中，对位于所述边缘区域的所述曝光区和所述保留区的面积进行调整，包括：

7、在位于所述边缘区域的所述单元曝光图案内，将所述曝光区的面积从初始曝光面积增大至目标曝光面积；以及将所述保留区的面积从初始掩膜面积减小至目标掩膜面积；以使得位于所述边缘区域的所述曝光区的面积大于位于所述中心区域的所述曝光区的面积。

8、在一些实施例中，将所述曝光区的面积从初始曝光面积增大至目标曝光面积；以及将所述保留区的面积从初始掩膜面积减小至目标掩膜面积，包括：

9、将所述曝光区的宽度从初始曝光区域宽度增大至第一曝光区域宽度，以及将所述保留区的宽度从初始掩膜宽度减小至第一掩膜宽度；

10、其中，将所述曝光区的宽度增大的范围和将所述保留区的宽度减小的范围为：5~100纳米。

11、在一些实施例中，对位于所述边缘区域的所述曝光区和所述保留区的面积进行调整，包括：

12、将位于所述边缘区域的所述保留区的宽度从初始掩膜宽度增大至目标掩膜宽度；以及，将位于所述边缘区域的所述曝光区的宽度从初始曝光区域宽度增大至目标曝光区域宽度；以使得位于所述边缘区域的所述曝光区的面积大于位于所述中心区域的所述曝光区的面积。

13、在一些实施例中，对所述衬底层的有源区的面积和隔离区的面积进行调整，包括：

14、将所述隔离区的面积从初始隔离面积增大至目标隔离面积；以及将所述多个有源区的面积从初始有源面积减小至目标有源面积，以使得所述衬底层中的所述隔离区的面积和所述多个有源区的面积的比例大于预设值。

15、在一些实施例中，在所述衬底层的边缘区域，所述衬底层只包括隔离区。

16、在一些实施例中，所述隔离区将所述衬底层划分为所述多个有源区；将所述隔离区的面积从初始隔离面积增大至目标隔离面积；以及将所述多个有源区的面积从初始有源面积减小至目标有源面积，包括：

17、将所述有源区的宽度从初始有源宽度减小至目标有源宽度；

18、将所述隔离区的宽度从初始隔离宽度增大至目标隔离宽度；

19、其中，所述隔离区的宽度为相邻两个有源区之间的隔离区的宽度。

20、第二方面，本公开实施例提供了一种半导体版图，所述半导体版图被划分为中心区域和边缘区域，所述半导体版图包括掩膜层和衬底层，所述掩膜层包括多个单元曝光图案，所述掩膜层呈网格状，所述单元曝光图案包括曝光区和保留区，且所述保留区呈环状围绕所述曝光区，所述衬底层包括隔离区和多个有源区，其中：

21、在所述掩膜层中，位于所述边缘区域的所述曝光区的面积大于位于所述中心区域的所述曝光区的面积；

22、和/或，在所述衬底层中，所述衬底层中的所述隔离区的面积和所述多个有源区的面积的比例大于预设值。

23、在一些实施例中，位于所述边缘区域的所述曝光区的面积为目标曝光面积，位于所述中心区域的所述曝光区的面积为初始曝光面积，位于所述边缘区域的所述保留区的面积为目标掩膜面积，位于所述中心区域的所述保留区的面积为初始掩膜面积；其中：

24、所述目标曝光面积大于所述初始曝光面积，所述目标掩膜面积小于所述初始掩膜面积。

25、在一些实施例中，位于所述边缘区域的所述保留区的宽度为第一掩膜宽度，位于所述中心区域的所述保留区的宽度为初始掩膜宽度，位于所述边缘区域的所述曝光区的宽度为第一曝光区域宽度，位于所述中心区域的所述曝光区的宽度为初始曝光区域宽度；其中：

26、所述第一掩膜宽度小于所述初始掩膜宽度，且所述第一曝光区域宽度大于所述初始曝光区域宽度；

27、其中，所述第一掩膜宽度比所述初始掩膜宽度小的范围和所述第一曝光区域宽度比所述初始曝光区域宽度大的范围为：5~100纳米。

28、在一些实施例中，位于所述边缘区域的所述保留区的宽度为目标掩膜宽度，位于所述中心区域的所述保留区的宽度为初始掩膜宽度，位于所述边缘区域的所述曝光区的宽度为目标曝光区域宽度，位于所述中心区域的所述曝光区的宽度为初始曝光区域宽度；其中：

29、所述目标掩膜宽度大于所述初始掩膜宽度，且所述目标曝光区域宽度大于所述初始曝光区域宽度。

30、在一些实施例中，在所述衬底层的边缘区域，所述衬底层只包括隔离区。

31、在一些实施例中，位于所述衬底层的中心区域和边缘区域的所述有源区的宽度均为目标有源宽度，位于所述衬底层的中心区域和边缘区域的所述隔离区的宽度均为目标隔离宽度；其中：

32、所述目标有源宽度小于初始有源宽度，所述目标隔离宽度大于初始隔离宽度；

33、其中，所述隔离区的宽度为相邻两个有源区之间的隔离区的宽度。

34、本公开实施例提供了一种半导体版图的设计方法和半导体版图，该半导体版图被划分为中心区域和边缘区域，该半导体版图包括掩膜层和衬底层，掩膜层包括多个单元曝光图案，衬底层包括隔离区和多个有源区，该方法包括：对掩膜层的单元曝光图案的面积进行调整，和/或，对衬底层的有源区的面积和隔离区的面积进行调整，以在根据掩膜层进行曝光处理形成掩膜图案时，边缘区域和中心区域均满足预设曝光效果。这样，本公开实施例通过对掩膜层和/或衬底层进行设计改进，重新调整版图的布局、尺寸等，使得散焦问题得以改善，并改善了中心区域和边缘区域的曝光均匀性，使得中心区域和边缘区域的曝光效果基本均匀一致，进而还能够提高曝光制程的工艺窗口，有利于工艺流程的实现，最终还可以提升cis器件的性能和产品良率。