[發(fā)明專利]掩膜版及三重圖形化的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911423432.2
• 申請日: 2019-12-30
• 公開（公告）號: CN113130303B
• 公開（公告）日: 2023-10-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳維維;王興榮;陸思遠
• 申請（專利權(quán)）人: 中芯國際集成電路制造（上海）有限公司;中芯國際集成電路制造（北京）有限公司
• 主分類號: H01L21/033
• 分類號: H01L21/033;H01L21/336
• 代理公司: 上海知錦知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 31327
• 代理人: 高靜

一種掩膜版及三重圖案化的方法，所述掩膜版包括第一、第二和第三掩膜版；第一掩膜版包括第一矩形窗口圖形；所述第二掩膜版包括第二矩形窗口圖形；所述第三掩膜版包括第三非矩形窗口圖形；所述第一矩形窗口、第二矩形窗口和第三矩形窗口圖形拼接構(gòu)成預(yù)設(shè)的目標(biāo)非矩形窗口；所述目標(biāo)非矩形窗口用于定義襯底表面待刻蝕去除鰭部的區(qū)域。上述的方案，可以避免光刻過程中L形拐角處的圓角化(corner rounding)現(xiàn)象影響到鰭部的預(yù)定非矩形圖案的實際尺寸，故可以提高后續(xù)形成器件的性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域，具體地涉及一種掩膜版及三重圖形化的方法。

背景技術(shù)

集成電路(IC)技術(shù)不斷得到提高，這種提高通常涉及按比例縮小器件的幾何尺寸，以實現(xiàn)更低的制造成本、更高的器件集成密度、更高的速度以及更好的性能。半導(dǎo)體制造工藝中，光刻(photolithography)是常用的一種圖形化方法。然而光刻工藝會限制所形成的圖形的最小節(jié)距(pitch)，因而也限制了集成電路向更小尺寸、更高密度方向的發(fā)展。

三重圖形化(Triple Patterning，TP)能夠改善光學(xué)鄰近效應(yīng)產(chǎn)生的問題，所述方法可以增加在襯底上形成的圖形密度、進一步縮小相鄰線條之間的間距，從而能夠消除光刻工藝給半導(dǎo)體制造領(lǐng)域帶來的限制。三重圖形化法是將一套高密度的圖形分解為三套分立的、密度低一些的圖形。具體地，將需要形成的圖形拆分成第一圖形、第二圖形和第三圖形，再分別在掩膜版上分別進行三次圖形化，最終形成完整圖形。

但是，現(xiàn)有技術(shù)采用三重圖形化法形成的圖形質(zhì)量仍有待提高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明解決的技術(shù)問題是如何提高三重圖形化法形成的圖形質(zhì)量。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明實施例提供了一種掩膜版，所述掩膜版用于對襯底進行圖形化處理；所述襯底包括沿著第一方向延伸的多個鰭部，以及位于鰭部之間的間隔區(qū)；所述掩膜版包括第一掩膜版、第二掩膜版和第三掩膜版；

所述第一掩膜版包括第一矩形窗口圖形；所述第一矩形窗口圖形用于定義沿著第一方向?qū)σr底上鰭部進行切割的第一矩形窗口；

所述第二掩膜版包括第二矩形窗口圖形；所述第二矩形窗口圖形用于定義沿著第一方向?qū)σr底上鰭部進行切割的第二矩形窗口；

所述第三掩膜版包括第三非矩形窗口圖形；所述第二方向與第一方向垂直；所述第三矩形窗口圖形用于定義沿著第二方向?qū)σr底上鰭部進行切割的第三非矩形窗口；所述第二方向與所述第一方向垂直；

所述第一矩形窗口、第二矩形窗口和第三矩形窗口圖形拼接構(gòu)成預(yù)設(shè)的目標(biāo)非矩形窗口；所述目標(biāo)非矩形窗口用于定義襯底表面待刻蝕去除鰭部的區(qū)域。

可選地，所述目標(biāo)非矩形窗口包括沿著第一方向延伸的第一邊界和第二邊界；所述第一邊界由交替布置的沿第一方向延伸的第一邊和沿第二方向延伸的第二邊依次連接構(gòu)成臺階狀，使得第一、第二邊界之間的間距逐步縮小至預(yù)設(shè)最小間距；

從目標(biāo)非矩形窗口內(nèi)的最小間距區(qū)開始，沿著第一邊界的臺階交錯布置第一矩形窗口和第二矩形窗口，并沿著第二邊界依次布置一第二矩形窗口和一第一矩形窗口；在第一邊界的對應(yīng)臺階上布置的第一矩形窗口和第二矩形窗口分別在第一方向上沿著對應(yīng)臺階的第一邊延伸并延伸出第一預(yù)設(shè)距離；在第一邊界的對應(yīng)臺階上布置的第一矩形窗口和第二矩形窗口在第二方向上的尺寸與對應(yīng)臺階的第二邊的尺寸相同；沿著第二邊界布置的第一矩形窗口的一端部延伸至所述最小間距區(qū)第二預(yù)設(shè)距離，與第一邊界的最小間距區(qū)的臺階上布置的第一矩形窗口的一端部在第二方向上鄰接堆疊形成連通區(qū)；

在目標(biāo)非矩形窗口中除第一、第二矩形窗口圖形之外布置第三非矩形窗口。

可選地，所述襯底上的鰭部與間隔區(qū)沿第二方向的尺寸之和為1個節(jié)距，所述預(yù)設(shè)最小間距為2個節(jié)距。

可選地，所述第一預(yù)設(shè)距離為1/2CPP。