用于集成电路制造的方法_2

文档序号:9327032阅读:来源:国知局
造的IC器件的多个部件,诸如有源区、栅电极、源极和漏极、层间互连件的金属线或通孔以及接合焊盘的开口。在一个实例中,每一个IC区122限定IC管芯,该IC管芯中包括IC图案124。
[0035]当将IC设计布局120转移至用于制造最终IC器件的掩模或晶圆时,会出现多种成像效果。即使最初的IC图案124是相同的,这些成像效果也可以使多个IC区122中制造的IC图案124不同于最终IC器件。这些效应包括邻近效应和位置效应。
[0036]邻近效应指光刻工艺期间的成像效果,其中邻近的部件由于光衍射和干涉而引起成像变化。例如,在具有密集图案的环境中的图案部件和隔离环境中的相同的部件会导致具有不同临界尺寸的图像。可以通过调整大小、再成形、添加辅助部件、添加分散的棒或它们的组合调整IC设计布局以消除邻近效应,从而通过光刻工艺来改善图像。该方法被称为光学邻近校正(OPC)。
[0037]位置效应指光刻工艺期间的成像效果,其中图案变化由IC设计布局中的相应的图案部件的位置引起并与之相关。例如,光刻工艺使用远紫外线(EUV)束时,EUV束倾斜至光刻系统的光轴,诸如具有大约6°的倾斜角度。阴影效应由倾斜照射引起并导致依赖于要成像的图案部件的位置的图像变形。在光刻工艺使用EUV光刻的多个实施例中,位置效应包括阴影效应、耀光效应、边界效应、抗蚀剂加热效应、烘焙效应、显影负载效应、蚀刻负载效应或它们的组合。在光刻工艺使用电子束(或e-束)直写(EBDW)的多个实施例中,位置效应包括模糊效应、加热板效应、耀光效应、抗蚀剂加热效应、烘焙效应、显影负载效应、蚀刻负载效应或它们的组合。可以通过调整IC设计布局(包括调整大小、再成形、添加辅助部件、添加分散的棒或它们的组合)来减轻位置效应。该方法被称为位置效应校正(LEC)。
[0038]在不同的观点中,邻近效应与IC设计布局上的局部环境有关,而位置效应与IC设计布局上的全局位置有关。特别地,IC设计布局中的图案部件的位置是LEC期间所要考虑的因素。
[0039]图2是根据本发明的多个方面的IC制造方法200的流程图。方法200提供IC设计方法以共同考虑邻近效应和位置效应,因此高效地调整/修改IC设计布局以用于光刻工艺期间改善成像。方法200是实例,并且除了权利要求中明确列举的内容之外,不意欲限制本发明的范围。可以在方法200之前、期间和之后提供附加的操作,并且对于该方法的附加的实施例,可以替换、去除或重排所描述的一些操作。下面利用IC设计布局120作为实例来描述方法200。
[0040]方法200在操作202中接收IC设计布局120。在实例中,从设计者接收IC设计布局120,或者在一些实施例中,从设计公司接收IC设计布局120。在多个实施例中,设计者是与被指定为根据IC设计布局120制造IC器件的半导体制造商分离的设计团队。半导体制造商能够制造掩模(或光掩模或中间掩模)、半导体晶圆或这两者。IC设计布局120包括被设计为用于IC器件的多种几何图案。IC设计布局120还包括特定的辅助部件,诸如用于处理改善和/或掩模识别信息的那些部件。设计者实施适当的设计过程以形成IC设计布局120。设计过程可以包括逻辑设计、物理设计和/或放置和布线。IC设计布局120呈现为具有几何图案信息的一个或多个数据文件。例如,可以以GDSII文件格式、OASIS文件格式或DFII文件格式表示IC设计布局120。
[0041]方法200(图2)进行至操作204,其中,分析多个IC区122的位置效应,以及基于位置效应分析将IC区122划分为多组。该分析的目的是简化下游图案校正操作,从而提高IC制造效率。可以通过半导体制造商基于诸如光刻工具和所使用的工艺来提供位置效应信息。
[0042]图3提供了位置效应信息的一个实例。参考图3,IC区122-31和122-33的位置效应在两个表123A和123B中分别呈现为灰度像素(grey level pixel)。在实施例中,表123A和123B表示EUV耀光图(flare map)或EUV耀光图的一部分。而且,如图3所示,尽管IC区122-31和122-33中具有相同的IC设计图案,但是该IC设计图案由于在IC设计布局120的位置不同而具有不同的成像效果。在表125中示出成像效果的偏差,其中“O”值表示IC区122-31和122-33中对应的像素具有相同的成像效果,而非零值(如,“I”和“一 I”)表示不同的成像效果。
[0043]图3还示出了方法200 (特别是操作204)所涉及的一些标准127。标准127限定最终IC器件可以接受多大的成像效果偏差。例如,基于IC器件的说明书可以灵活地设计标准127。在实施例中,标准127包括可应用于一个IC区122中的所有像素的一个阈值设定。在另一个实施例中,标准127包括每像素一个阈值设定,以用于一个IC区122中的每个像素。在又一个实施例中,标准127包括用于一部分像素的一个阈值设定,以及用于另一部分像素的另一个阈值设定。例如,IC区122的一些部分用于测试或工艺监控的目的,并且没有IC区122的一些其他的部分重要。因此,这些不太重要的部分符合没有其他部分严格的成像误差容限。为了说明的目的,本实例的标准127使用单一阈值设定,诸如用于“如果对应的像素之间的最大位置效应偏差在2以内,则将两个IC区视为具有基本相同的位置效应”。在本实例中,因为两个IC区的对应的像素之间的位置效应偏差为“0”、“I”或“一I” (在阈值2以内),所以IC区122-31和122-33被视为在标准127下具有基本相同的位置效应。
[0044]在多个实施例中,出现在表123A和123B中的位置效应信息可以包括一种或多种位置效应,诸如EBDW的模糊效应、EUV的耀光效应、其他类型的位置效应或它们的组合。而且,在多个实施例中,表123A和123B可以表示特定等级分辨率(包括上述的像素等级)的位置效应信息。例如,代替按照像素等级比较IC区122-31和122-33之间的位置效应,操作204可以比较在另一个分辨率等级的两个IC区之间的感兴趣的点(points of interest),诸如目标点、片段、多边形、图案或区域。为了进一步说明该点,参考图4,其中示出了包括三个多边形(或主要部件)126A、126B和126C的IC设计图案124 (图1)。在实施例中,操作204按照多边形等级比较两个IC区之间的位置效应,诸如比较多边形126A、126B和126C中每一个的几何中心处的两个IC区的位置效应。图4还示出了多边形126C被划分为多个片段128,这些片段128结合起来表示多边形126C。在实施例中,操作204按照片段等级比较两个IC区之间的位置效应。例如,比较片段128(以及多边形126A和126B的片段,但是未示出)的每一个的几何中心处的两个IC区的位置效应。图4还示出了将多个目标点130分配给多边形126C以用于模拟验证或其他的设计目的。目标点130是虚拟的点并且表示关于多边形126C的空间位置。例如,目标点130可以用作判定多边形126C恰当地成像的基准,使得成像的主要部件与目标点一致或接近目标点。在实施例中,操作204按照目标点等级比较两个IC区之间的位置效应。例如,比较分配的目标点130 (以及分配给多边形126A和126B的目标点,尽管未示出)处的两个IC区的位置效应。在其他的实施例中,操作204可以按照包括多个多边形的图案等级(或包括多个图案的区域等级)比较两个IC区之间的位置效应。
[0045]再次参考图2,操作204包括操作205,识别第一 IC区和第二 IC区,其中每一个第二 IC区都与一个第一 IC区相关联,并且两个相关联的IC区在标准127 (图3)下具有基本相同的位置效应。在多个实施例中,两个第一 IC区可以具有相同的、类似的或不同的位置效应。操作205的目标是,通过这种识别,只有IC区的子集(第一 IC区)在后来的操作中经受位置效应校正工艺,而所有其他的IC区(第二 IC区)从它们相关联的第一 IC区复制校正结果,从而大幅降低了设计周期时间。
[0046]参考图5,在位置效应分析之后,识别出五(5)组,132A-E。组132A包括IC区122-1至 122-7,组 132B 包括 IC 区 122-8 至 122-14,组 132C 包括 IC 区 122-15 至 122-21,组 132D包括IC区122-22至122-28,以及组132E包括IC区122-29至122-35。组内的IC区在标准127 (图3)下具有基本相同的位置效应。例如,IC区122-2至122-7具有与IC区122-1基本相同的位置效应。在五组中的每一组内,操作205还指定一个IC区为第一 IC区以及其他的IC区作为与该第一 IC区相关联的第二 IC区。例如,在组132A中,IC区122-1被指定为第一 IC区,而IC区122-2至122-7被指定为与第一 IC区122-1相关联的第二 IC区。类似地,分别在组 132B、132C、132D 和 132E 中,IC 区 122-14、122-15、122-28 和 122-29 被指定为第一 IC区,而其他的IC区被相应地指定为第二 IC区。在多个实施例中,IC区组中的成员可以位于相同或不同的行中、相同或不同的列中或者在设计布局120的任何位置。在一些实施例中,组可以仅包括一个IC区,即第一 IC区,而没有任何相关联的第二 IC区。然而,在通常情况中,组包括一个以上的IC区。可以使用多种方法将IC区122划分为诸如组132A至
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