[發(fā)明專利]通過OPC修改布局設(shè)計(jì)以降低拐角圓化效應(yīng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410657096.9
• 申請(qǐng)日: 2014-11-17
• 公開（公告）號(hào): CN105321820B
• 公開（公告）日: 2018-09-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 莊學(xué)理;郭正誠(chéng);蔡境哲;楊寶如
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 臺(tái)灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號(hào): H01L21/335
• 分類號(hào): H01L21/335
• 代理公司: 北京德恒律治知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11409
• 代理人: 章社杲;李偉

本發(fā)明提供一種制造半導(dǎo)體器件的方法。接收用于半導(dǎo)體器件的第一布局設(shè)計(jì)。第一布局設(shè)計(jì)包括多條柵極線和與柵極線重疊的有源區(qū)。有源區(qū)包括至少一個(gè)有角拐角，該有角拐角鄰近柵極線中的至少一條設(shè)置。通過光學(xué)鄰近修正(OPC)工藝修改用于半導(dǎo)體器件的第一布局設(shè)計(jì)，從而產(chǎn)生第二布局設(shè)計(jì)，第二布局設(shè)計(jì)包括修改的有源區(qū)，修改的有源區(qū)具有向外突出的修改的拐角。之后，基于第二布局設(shè)計(jì)制造半導(dǎo)體器件。本發(fā)明還涉及通過OPC修改布局設(shè)計(jì)以降低拐角圓化效應(yīng)。

相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用

本申請(qǐng)是2014年4月1日提交的第14/231,809號(hào)美國(guó)專利申請(qǐng)的部分繼續(xù)申請(qǐng)，第14/231,809號(hào)美國(guó)專利申請(qǐng)是于2011年11月17日提交的第13/299,152號(hào)美國(guó)專利申請(qǐng)的分案專利申請(qǐng)，兩者的名稱均為“用于金屬柵極晶體管的N/P邊界效應(yīng)降低”，其全部?jī)?nèi)容通過引用結(jié)合于此。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及通過OPC修改布局設(shè)計(jì)以降低拐角圓化效應(yīng)。

背景技術(shù)

半導(dǎo)體集成電路(IC)產(chǎn)業(yè)經(jīng)歷了快速發(fā)展。IC材料和設(shè)計(jì)中的技術(shù)進(jìn)步產(chǎn)生了數(shù)代IC，其中每代IC都比上一代IC具有更小和更復(fù)雜的電路。然而，這些進(jìn)步增加了加工和生產(chǎn)IC的復(fù)雜度，因此，為了實(shí)現(xiàn)這些進(jìn)步，需要在IC加工和生產(chǎn)方面的類似發(fā)展。在集成電路發(fā)展過程中，功能密度(即，每芯片面積上互連器件的數(shù)量)大幅增加了而幾何尺寸(即，使用制造工藝可以做出的最小的元件(或線))降低了。

為了提高IC的性能，近年來已使用金屬柵極晶體管。然而，常規(guī)的金屬柵極晶體管可能經(jīng)受N/P邊界效應(yīng)。更詳細(xì)地，當(dāng)P型金屬柵極晶體管毗連N-型金屬柵極晶體管時(shí)，通過越過P-型和N-型金屬柵極晶體管之間的邊界的金屬擴(kuò)散可能發(fā)生污染。這種污染可能降低金屬柵極晶體管的閾值電壓(Vt)。再者，隨著器件尺寸繼續(xù)縮小，當(dāng)前光刻技術(shù)中的限制可能加劇以上討論的非期望的Vt漂移問題，從而進(jìn)一步降低常規(guī)金屬柵極晶體管的性能。

因此，雖然制造金屬柵極晶體管的現(xiàn)有方法對(duì)于其預(yù)期目的已經(jīng)是大體上足夠的，但是它們不是在各個(gè)方面都完全令人滿意。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一種廣泛形式涉及一種制造半導(dǎo)體器件的方法。該方法包括：在襯底上方形成第一偽柵極和第二偽柵極；在第一和第二偽柵極的上方形成圖案化的掩模，圖案化的掩模暴露第一偽柵極的第一片段和第二偽柵極的第二片段，同時(shí)覆蓋第一偽柵極的第三片段和第二偽柵極的第四片段，其中，以使得第一和第二片段具有顯著不同的長(zhǎng)度的方式形成掩模；分別由第一金屬柵極和第二金屬柵極替換第一片段和第二片段，第一和第二金屬柵極包含第一類型的金屬材料；分別由第三金屬柵極和第四金屬柵極替換第三片段和第四片段，第三和第四金屬柵極包含不同于第一類型的第二類型的金屬材料。

在一些實(shí)施例中，第一和第二片段中的一個(gè)片段比另一個(gè)片段長(zhǎng)；并且第一和第二片段中較長(zhǎng)的一個(gè)片段與第一和第二片段中較短的一個(gè)片段的比值大于1:1但小于1.5：1。

在一些實(shí)施例中，利用光學(xué)鄰近修正(OPC)技術(shù)實(shí)施圖案化的掩模的形成。

在一些實(shí)施例中，第一和第二偽柵極均以第一方向延伸；并且圖案化的掩模限定以不同于第一方向的第二方向延伸的拉長(zhǎng)的輪廓。

在一些實(shí)施例中，第一方向基本上垂直于第二方向；并且第一和第二片段限定在拉長(zhǎng)的輪廓內(nèi)。

在一些實(shí)施例中，輪廓的端部在第一方向上比其余輪廓寬；并且輪廓的端部與第一和第二片段中的一個(gè)片段的邊緣一致。

在一些實(shí)施例中，第一和第二偽柵極均包含多晶硅材料。

在一些實(shí)施例中，第一類型的金屬材料包括P-型金屬；并且第二類型的金屬材料包括N-型金屬。