[發明專利]用于半導體制造的混合雙重圖案化方法

有效

• 申請號: 201711275062.3
• 申請日: 2017-12-06
• 公開（公告）號: CN109509697B
• 公開（公告）日: 2021-01-22
• 發明（設計）人: 謝艮軒;鄭文立;鄭東祐;賴志明;劉如淦
• 申請（專利權）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: H01L21/02
• 分類號: H01L21/02
• 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

一種用第一光刻技術和不同的第二光刻技術制造集成電路(IC)的方法，該方法包括提供具有IC圖案的IC的布局；并且從該布局導出圖案。該圖案具有頂點和連接一些頂點的棱邊。該頂點代表IC圖案。將棱邊分成至少兩種類型，第一類型連接將分別用第一光刻技術和第二光刻技術圖案化的兩個頂點，第二類型連接將在相同的工藝中使用第一光刻技術圖案化，或者將分別用第一和第二光刻技術圖案化的兩個頂點。該方法還包括將頂點分解成第一子集和第二子集，其中，將在晶圓上分別使用第一和第二光刻技術圖案化對應于第一和第二子集的IC圖案。本發明實施例涉及用于半導體制造的混合雙重圖案化方法。

技術領域

本發明實施例涉及用于半導體制造的混合雙重圖案化方法。

背景技術

半導體集成電路(IC)工業已經經歷了快速增長。在IC演化過程中，功能密度(即，每芯片面積的互連器件的數量)已經普遍增大，而幾何尺寸(即，可以使用制造工藝產生的最小組件(或線))已經減小。這種按比例縮小工藝通常通過提高生產效率和降低相關成本來提供益處。這種按比例縮小已經增加了處理和制造IC的復雜性，并且為了實現這些進步，需要IC制造中的類似發展。

例如，隨著幾何尺寸縮小，傳統的光刻工藝通常難以形成具有這些小尺寸的半導體部件。解決該問題的一種方法是使用雙重陣列(DP)方法。典型的DP方法將IC的布局分解成兩個子集并且為每個子集制造光掩模。在兩個光刻工藝中用兩個光掩模圖案化晶圓。兩個光刻工藝的圖像彼此重疊以共同在晶圓上產生更密集的圖像。在傳統的DP方法中，兩個光刻工藝具有相同的分辨率，這在一些情況下限制了通過DP方法可以產生的最小臨界尺寸(CD)。需要這些領域的改進。

發明內容

根據本發明的一些實施例，提供了一種利用第一光刻技術和與所述第一光刻技術不同的第二光刻技術制造集成電路(IC)的方法，所述方法包括以下步驟：提供IC的布局，所述布局具有一組IC圖案；從所述布局導出圖案，所述圖案具有頂點和連接一些所述頂點的棱邊，所述頂點代表所述IC圖案，將所述棱邊分為至少兩種類型，第一類型的棱邊連接將分別利用所述第一光刻技術和所述第二光刻技術圖案化的兩個頂點，第二類型的棱邊連接將在相同的工藝中使用所述第一光刻技術圖案化或者將分別利用所述第一光刻技術和所述第二光刻技術圖案化的兩個頂點；以及使用計算機化IC工具，將所述頂點分解成第一子集和第二子集，其中，將在晶圓上使用所述第一光刻技術圖案化對應于所述第一子集的所述IC圖案，并且將在所述晶圓上使用所述第二光刻技術圖案化對應于所述第二子集的所述IC圖案。

根據本發明的另一些實施例，還提供了一種利用第一光刻技術和比所述第一光刻技術具有更低的分辨率的第二光刻技術制造集成電路(IC)的方法，包括以下步驟：提供IC的布局，所述布局具有一組IC圖案；從所述布局導出圖案，其中，用頂點代表所述IC圖案和用連接對應的頂點的棱邊代表所述IC圖案之間的間隔；將所述棱邊分類成兩種類型，第一類型的棱邊連接將用所述第一光刻技術和所述第二光刻技術分別圖案化的兩個頂點、第二類型的棱邊連接將在相同的工藝中使用所述第一光刻技術圖案化或將用所述第一光刻技術和所述第二光刻技術分別圖案化的兩個頂點；以及將所述頂點分解成第一子集和第二子集，其中，將在晶圓上使用所述第一光刻技術圖案化對應于所述第一子集的所述IC圖案以形成第一蝕刻掩模，并且將在所述晶圓上使用所述第二光刻技術圖案化對應于所述第二子集的所述IC圖案以形成第二蝕刻掩模，其中，所述第一蝕刻掩模和所述第二蝕刻掩模將所述IC圖案共同轉移至所述晶圓上。