[發明專利]用于將平面設計轉換為FinFET設計的系統和方法

有效

• 申請號: 201210125531.4
• 申請日: 2012-04-25
• 公開（公告）號: CN102779201A
• 公開（公告）日: 2012-11-14
• 發明（設計）人: 林以唐;李焯基;陳姝妤;張祐寧;陳小惠;張智勝;陳建文;萬幸仁
• 申請（專利權）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 北京德恒律師事務所 11306
• 代理人: 陸鑫;房嶺梅

相關申請的交叉參考

本申請要求于2011年4月29日提交的美國臨時專利申請序列號為61/480,470的優先權，其全部內容結合于此作為參考。

技術領域

本公開內容總的來說涉及集成電路器件的設計和制造，更具體地來說，涉及用于形成鰭式場效應晶體管(FinFET)器件的系統和方法。

背景技術

在快速發展的半導體制造工業中，互補金屬氧化物半導體(CMOS)FinFET器件越來越多地用于許多邏輯和其他應用，并且集成到各種不同類型的半導體器件中。FinFET器件通常包括具有高縱橫比的半導體鰭，其中，形成晶體管的溝道和源極/漏極區域。在半導體鰭的一部分的側面的上方并沿著半導體鰭的一部分的側面形成柵極。鰭的使用增加了用于相同面積的溝道和源極/漏極區域的表面積。FinFET中增加的表面積產生更快、更可靠且更好控制的半導體晶體管器件，該半導體晶體管器件消耗更少的功率。

最初利用具有限定每個FinFET的邊界的計算機輔助設計(CAD)層的FinFET結構來進行新的先進設計。隨著制造工藝前進到越來越小的技術節點，原來以較大技術節點設計的器件由于按照諸如增加性能和效率以及減小管芯尺寸的方法以較小技術節點進行制造而獲得優勢。類似地，使用平面晶體管設計的器件也可以由于通過使用FinFET進行制造而獲得優勢。然而，由于不同的設計規則應用于平面結構布局和FinFET結構布局，所以手動將器件的多個部分從平面布局轉換為FinFET布局可能與創建新設計類似并且是大量占用資源的工藝。對于已經使用平面晶體管制造的產品，包括變為晶體管層上方的半導體層的轉換將要求創建許多新的光掩模，這大大增加了制造成本。

如此，持續尋求用于自動將平面結構布局轉換為FinFET結構布局的改進方法。

發明內容

為了解決現有技術中所存在的缺陷，根據本發明的一方面，提供了一種生成FinFET結構布局的方法，包括：接收用于集成電路(IC)設計的平面結構布局，所述平面結構布局包括多個平面有源區域；生成多個FinFET有源區域，所述多個FinFET有源區域與所述多個平面有源區域相對應；對于每個FinFET有源區域，使用FinFET有源區域寬度與平面有源區域寬度的指定寬度比計算最優FinFET有源區域寬度；以及根據所述最優FinFET有源區域寬度，在每個FinFET有源區域中生成芯軸。

在該方法中，FinFET有源區域寬度與平面有源區域寬度的所述指定寬度比為1.9。

在該方法中，根據所述最優FinFET有源區域寬度在每個FinFET有源區域中生成芯軸包括：在每個FinFET有源區域中生成多個芯軸，使得所述FinFET有源區域寬度更接近所述最優FinFET有源區域寬度。

在該方法中，FinFET有源區域寬度與平面有源區域寬度的所述指定寬度比由于FinFET有源區域導電類型而不同。

該方法還包括：輸出用于所述IC設計的FinFET結構布局。

該方法還包括：檢查設計規則以避免任何空間上的違規。

該方法還包括：確定用于FinFET有源區域的貝塔數；確定用于平面有源區域的貝塔數，所述平面有源區域與所述FinFET有源區域相對應；以及調節所述FinFET有源區域中的芯軸，使得所述FinFET有源區域的貝塔數與所述平面有源區域的貝塔數的貝塔比在預定的最優貝塔比范圍內。

在該方法中，所述預定的最優貝塔比范圍為大約0.85至大約1.15。

在該方法中，所述預定的最優貝塔比范圍為大約1.05。

在該方法中，調節每個FinFET有源區域中的芯軸包括以下步驟中的一個或多個：在一個方向上擴展FinFET有源區域；在一個方向上擴展FinFET有源區域的一部分；以及偏移FinFET有源區域。

在該方法中，調節每個FinFET有源區域中的芯軸還包括：檢查設計規則以避免任何空間上的違規。

根據本發明的另一方面，提供了一種生成FinFET結構布局的方法，包括：接收用于IC設計的平面結構布局，所述平面結構布局包括多個平面有源區域；生成多個FinFET有源區域，所述多個FinFET有源區域與多個平面結構有源區域相對應；在所述多個FinFET有源區域的每一個中生成芯軸；對于每個FinFET有源區域，計算FinFET有源區域寬度相對于用于對應平面有源區域的平面有源區域寬度的寬度比；以及如果所計算的寬度比小于指定的寬度比，則優化每個FinFET有源區域中的芯軸。