光刻工藝方法
【技術領域】
[0001]本發明半導體集成電路制造領域，特別涉及一種光刻工藝方法。
【背景技術】
[0002]隨著集成電路制造工藝的技術節點越做越小，單位面積內器件越做越多，線寬越做越細，對工藝的能力要求也是越來越高。原本設計尺寸一般都較大的一些非關鍵層，是不需要特別關注其工藝能力的。但是，隨著技術節點的變小，這些非關鍵層的設計尺寸也在變小，用原有的光刻工藝條件下已經不能滿足量產的需要了。
[0003]通常為了提高光刻工藝的能力，可以采用更高階的設備(有更高的數值孔徑NA，以及更窄的曝光波長)，或者通過光學臨近修正(OPC)的方法，還有采用相位移掩膜版(PSM)的方法，又或者是這幾種方法的結合，以此來獲得更高的光刻工藝能力，滿足量產的要求。但對于注入層，這些方法并不適用。
[0004]在90nm項目開發中發現，注入層的CD(關鍵尺寸)在尺寸小到一定程度時，很容易受到前層圖形的影響，如在柵極多晶硅層(前層圖形)后，當層注入圖形是小線寬的一根長線，其旁邊存在前層柵極多晶硅層圖形會對其CD有很大影響。進一步觀察到，柵極多晶硅層圖形的密度分布和柵極多晶硅層圖形的類型對其周邊的線寬都是有影響的。如圖1、2所示，圖中右邊均為圖中A?F處的局部放大圖，圖中靠近前層柵極多晶硅圖形的小尺寸線寬均發生了變化，顯示了前層柵極多晶硅圖形的不規則排布對小尺寸線寬的不良影響。本發明中所述的小尺寸，是指⑶<0.3μηι。
[0005]IC版圖除了要體現電路的邏輯或功能確保LVS(電路匹配)驗證正確外，還要增加一些與LVS無關的圖形，以減小中間過程中的偏差，我們通常稱這些圖形為Drnnmy圖形。有些Dummy圖形是為了防止刻蝕時出現刻蝕不足或刻蝕過度而增加的，另外一些則是考慮到光的反射與衍射，關鍵圖形四周情況大致相當，避免因曝光而影響到關鍵圖形的尺寸。通過發現前層柵極多晶硅層圖形對小尺寸注入圖形的影響，在原有的光刻工藝條件下，提出一種通過調整柵極多晶硅層Du_y圖形的方法，來控制注入層小尺寸圖形的CD，改善光刻工藝的能力。

【發明內容】

[0006]本發明所要解決的技術問題是提供一種光刻工藝方法，解決關鍵尺寸線寬<0.3μm的小尺寸注入層的光刻工藝中，關鍵層圖形的Du_y圖形填充工藝。
[0007]為解決上述問題，本發明所述的光刻工藝方法，包含如下的步驟:
[0008]步驟一，設計測試圖形，確定前層圖形的尺寸和距離對當前注入層圖形的關鍵尺寸影響的變化量；
[0009]步驟二，根據測量得到的變化量，調整Dummy的尺寸和距離規則；
[0010]步驟三，在當前注入層圖形中篩選出小尺寸圖形；
[0011]步驟四，將小尺寸圖形和已經做過常規Dummy插入的當前注入層圖形做疊加產生新混合層圖形；
[0012]步驟五，對混合層圖形增加一個贗層，標記出小尺寸圖形區域；
[0013]步驟六，使用贗層遮擋混合層其他圖形，然后根據步驟二所確定的規則進行第二次Dummy插入。
[0014]所述步驟一中，所述的當前注入層圖形是指前層圖形通過光刻刻蝕手段形成的具有圖形的襯底層。
[0015]所述步驟三中，所述的小尺寸是指關鍵尺寸線寬<0.3μπι。
[0016]所述的Dummy圖形是指在后續的注入層圖形中小尺寸圖形周圍用來調節后層CD的圖形。
[0017]所述的Dummy圖形為規則圖形，如矩形、正方形。
[0018]所述的Dummy圖形，需要做到沿小尺寸圖形中心對稱，或者盡量保持兩邊的局部圖形密度平衡。
[0019]所述的局部圖形密度是指在以I?20μπι2見方的圓形或正方形區域內的圖形被保留部分的面積占總面積的比率。
[0020]本發明光刻工藝在制作小尺寸注入層工藝時，通過調整前層圖形Dummy圖形的排布，改變當前注入層小尺寸的CD，達到滿足該層工藝能力的目的。
【附圖說明】
[0021]圖1?2是前層圖形(柵極多晶硅層)對當前注入層小尺寸線寬的不良影響示意圖；
[0022]圖3是本發明方法流程圖。
【具體實施方式】
[0023 ]本發明所述的光刻工藝方法，包含如下的步驟:
[0024]步驟一，設計測試圖形，確定前層圖形的尺寸和距離對當前注入層圖形的關鍵尺寸影響的變化量;例如，以前層圖形為柵極多晶硅層為例，當前注入層圖形是指前層圖形通過光刻刻蝕手段形成的具有圖形的襯底層。
[0025]步驟二，根據測量得到的變化量，調整Dummy的尺寸和距離規則;所述的Dummy圖形是指在后續的注入層圖形中小尺寸圖形周圍用來調節后層CD的圖形，其一般為規則圖形，如矩形、正方形等。Dummy圖形需要盡量做到沿小尺寸圖形中心對稱，若無法做到則需盡量保持兩邊的局部圖形密度平衡。局部圖形密度是指在以I?20μπι2見方的圓形或正方形區域內的圖形被保留部分的面積占總面積的比率。
[0026]步驟三，在注入層圖形中篩選出小尺寸圖形。
[0027]步驟四，將小尺寸圖形和已經做過常規Dummy圖形插入的當前注入層圖形做疊加產生新混合層圖形。
[0028]步驟五，對混合層圖形增加一個贗層，標記出小尺寸圖形區域。
[0029]步驟六，使用贗層遮擋混合層其他圖形，然后根據步驟二所確定的規則進行第二次Dummy圖形插入。
[0030]本發明所述的方法，通過調整前層Dummy圖形來優化當前層的光刻工藝，可以應用于滿足光刻工藝制作小尺寸注入層時工藝能力的方法研究，但并不僅限于此。
[0031]以上僅為本發明的優選實施例，并不用于限定本發明。對于本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種光刻工藝方法，其特征在于，包含如下的步驟: 步驟一，設計測試圖形，確定前層圖形的尺寸和距離對當前注入層圖形的關鍵尺寸影響的變化量； 步驟二，根據測量得到的變化量，調整Du_y圖形的尺寸和距離規則； 步驟三，在當前注入層圖形中篩選出小尺寸圖形； 步驟四，將小尺寸圖形和已經做過常規Dummy圖形插入的當前注入層圖形做疊加產生新混合層圖形； 步驟五，對混合層圖形增加一個贗層，標記出小尺寸圖形區域； 步驟六，使用贗層遮擋混合層其他圖形，然后根據步驟二所確定的規則進行第二次Dummy插入。2.如權利要求1所述的光刻工藝方法，其特征在于:步驟一中，所述的當前注入層圖形是指前層圖形通過光刻刻蝕手段形成的具有圖形的襯底層。3.如權利要求1所述的光刻工藝方法，其特征在于:步驟二中，所述的Dummy圖形是指在后續的注入層圖形中小尺寸圖形周圍用來調節后層CD的圖形。4.如權利要求1所述的光刻工藝方法，其特征在于:步驟三中，所述的小尺寸是指關鍵尺寸線寬<0.3μπι。5.如權利要求3所述的光刻工藝方法，其特征在于:所述的Dummy圖形為規則圖形，如矩形、正方形。6.如權利要求5所述的光刻工藝方法，其特征在于:所述的Dummy圖形，需要做到沿小尺寸圖形中心對稱，或者盡量保持兩邊的局部圖形密度平衡。7.如權利要求6所述的光刻工藝方法，其特征在于:所述的局部圖形密度是指在以I?20μπι2見方的圓形或正方形區域內的圖形被保留部分的面積占總面積的比率。
【專利摘要】本發明公開了一種光刻工藝方法，包含：步驟一，設計測試圖形，確定前層圖形的尺寸和距離對當前注入層圖形的關鍵尺寸影響的變化量；步驟二，根據測量得到的變化量，調整Dummy圖形的尺寸和距離規則；步驟三，在當前注入層圖形中篩選出小尺寸圖形；步驟四，將小尺寸圖形和已經做過常規Dummy圖形插入的當前注入層圖形做疊加產生新混合層圖形；步驟五，對混合層圖形增加一個贗層，標記出小尺寸圖形區域；步驟六，使用贗層遮擋混合層其他圖形，然后根據步驟二所確定的規則進行第二次Dummy圖形插入。本發明在制作小尺寸注入層工藝時，通過調整前層圖形Dummy圖形的排布，改變當前注入層小尺寸的CD,達到滿足該層工藝能力的目的。
【IPC分類】G03F7/20
【公開號】CN105527798
【申請號】CN201511026554
【發明人】李偉峰, 王雷
【申請人】上海華虹宏力半導體制造有限公司
【公開日】2016年4月27日
【申請日】2015年12月31日