[發(fā)明專利]通過OPC修改布局設計以降低拐角圓化效應

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410657096.9
• 申請日: 2014-11-17
• 公開（公告）號: CN105321820B
• 公開（公告）日: 2018-09-14
• 發(fā)明（設計）人: 莊學理;郭正誠;蔡境哲;楊寶如
• 申請（專利權）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: H01L21/335
• 分類號: H01L21/335
• 代理公司: 北京德恒律治知識產權代理有限公司 11409
• 代理人: 章社杲;李偉

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

相關申請的交叉引用

本申請是2014年4月1日提交的第14/231,809號美國專利申請的部分繼續(xù)申請，第14/231,809號美國專利申請是于2011年11月17日提交的第13/299,152號美國專利申請的分案專利申請，兩者的名稱均為“用于金屬柵極晶體管的N/P邊界效應降低”，其全部內容通過引用結合于此。

技術領域

本發(fā)明涉及通過OPC修改布局設計以降低拐角圓化效應。

背景技術

半導體集成電路(IC)產業(yè)經歷了快速發(fā)展。IC材料和設計中的技術進步產生了數(shù)代IC，其中每代IC都比上一代IC具有更小和更復雜的電路。然而，這些進步增加了加工和生產IC的復雜度，因此，為了實現(xiàn)這些進步，需要在IC加工和生產方面的類似發(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受N/P邊界效應。更詳細地，當P型金屬柵極晶體管毗連N-型金屬柵極晶體管時，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，當前光刻技術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)有方法對于其預期目的已經是大體上足夠的，但是它們不是在各個方面都完全令人滿意。

發(fā)明內容

本發(fā)明的一種廣泛形式涉及一種制造半導體器件的方法。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。

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

在一些實施例中，利用光學鄰近修正(OPC)技術實施圖案化的掩模的形成。

在一些實施例中，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的輪廓。

在一些實施例中，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的輪廓內。

在一些實施例中，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片段的邊緣一致。

在一些實施例中，第一和第二偽柵極均包含多晶硅材料。

在一些實施例中，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。