[發明專利]一種金屬冗余圖形的添加方法

在審

• 申請號: 201911387929.3
• 申請日: 2019-12-30
• 公開（公告）號: CN111199132A
• 公開（公告）日: 2020-05-26
• 發明（設計）人: 張美麗
• 申請（專利權）人: 上海集成電路研發中心有限公司
• 主分類號: G06F30/392
• 分類號: G06F30/392
• 代理公司: 上海天辰知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 31275
• 代理人: 吳世華;馬盼

本發明公開了一種金屬冗余圖形的添加方法，包括如下步驟：S01：提供原始版圖；S02：通過版圖邏輯運算找出金屬線中距離相鄰金屬線的距離大于等于距離閾值的金屬邊；S03：將所述金屬邊向外分別擴大W₁和W₂，形成多邊形m1和m2，通過邏輯運算，得出所述多邊形m1和m2重疊的部分，即為臨時金屬冗余圖形；S04：對所述臨時金屬冗余圖形進行后處理，即可得到待添加的金屬冗余圖形；S05：通過版圖邏輯運算找出步驟S04中所述金屬冗余圖形中距離相鄰金屬線的距離大于等于距離閾值的金屬邊，重復步驟S03?S04N次，完成原始版圖中金屬冗余圖形的添加。本發明提供的一種金屬冗余圖形的添加方法，大大提高了小線寬金屬線刻蝕之后線寬的均勻性，減小金屬線AEI CD的差異。

技術領域

本發明涉及光刻領域，具體涉及一種金屬冗余圖形的添加方法。

背景技術

在半導體制造工藝中對線寬控制影響最大的工藝包括光刻和刻蝕，光刻后的線寬除了取決于光刻機本身的性能參數和工藝條件外，還可以借助光學鄰近修正(OPC)來提高線寬均勻性，增大光刻工藝窗口。而刻蝕后線寬(AEI CD,After Etching InspectionCritical Dimension)不僅受到光刻后線寬和光阻輪廓的影響，還受到圖形高低密度區域之間負載效應的影響。低密度圖形區域的光阻較少，可與更多的刻蝕劑反應，產生較高的刻蝕速率以及較多的刻蝕副產物，從而影響刻蝕工藝后硅片表面的均勻度，使得處于圖形高密度區和低密度區的相同線寬設計的金屬線AEI CD具有較大的差異。

目前業界普遍用來添加的金屬冗余圖形被設計成一種或者幾種固定的尺寸通過幾次循環添加的方式進行添加，對于一般的版圖，經過添加之后密度以及密度梯度分布一般都可以達到設計規則的最低要求。

但隨著集成電路特征尺寸的不斷縮小，器件關鍵尺寸也越來越小，金屬線寬(metal line width)和間距(space)也變得越來越小，金屬線寬和間距減小后，通過傳統的金屬冗余圖形添加方法往往還是無法達到金屬密度和密度梯度的要求，從而導致不同密度區域的同樣的金屬線AEI CD差別較大。若能在較小尺寸的金屬線的空隙之間根據它們本身的尺寸邏輯運算產生金屬冗余圖形，繪制出尺寸跟金屬線本身相似，而且跟金屬線本身距離固定的金屬冗余圖形，必能大大提高刻蝕之后線寬的均勻性，減小金屬線AEI CD的差異，從而有利于最終產品器件性能與設計初衷保持一致。

發明內容

本發明的目的是提供一種金屬冗余圖形的添加方法，大大提高了小線寬金屬線刻蝕之后線寬的均勻性，減小金屬線AEI CD的差異，最大限度地使產品器件性能與設計初衷保持一致。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：一種金屬冗余圖形的添加方法，包括如下步驟：

S01：提供原始版圖，所述原始版圖包含由金屬線組成的金屬層、金屬層間通孔、有源區通孔和金屬冗余圖形阻擋層；

S02：通過版圖邏輯運算找出金屬線中距離相鄰金屬線的距離大于等于距離閾值的金屬邊；

S03：將所述金屬邊分別往外擴大W₁和W₂，形成多邊形m1和m2，通過邏輯運算，得出所述多邊形m1和m2重疊的部分，即為臨時金屬冗余圖形；其中，W₂＝W₁+S，S為該金屬邊所在金屬線的寬度；

S04：對所述臨時金屬冗余圖形進行后處理，即可得到待添加的金屬冗余圖形；

S05：通過版圖邏輯運算找出步驟S04中所述金屬冗余圖形中距離相鄰金屬線的距離大于等于距離閾值的金屬邊，重復步驟S03-S04 N次，完成原始版圖中金屬冗余圖形的添加。

進一步地，所述步驟S02具體包括：

S021：通過版圖邏輯運算找出線寬小于設定閾值的金屬線；