一種冗余圖形的填充方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種冗余圖形的填充方法，通過填充冗余圖形的軟件，首先將在版圖全部區(qū)域內(nèi)填充冗余圖形，然后選出冗余圖形的禁止區(qū)域，再運用布爾運算把位于禁止區(qū)域內(nèi)的冗余圖形去掉，通過上述方法可以實現(xiàn)更大面積的冗余圖形填充，從而提高整個版圖的圖形密度，進而提高晶圓在刻蝕后線寬均一性以及化學機械研磨后平坦度。
【專利說明】一種冗余圖形的填充方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導體制造領(lǐng)域，尤其涉及一種冗余圖形的填充方法。
【背景技術(shù)】
[0002]半導體版圖中，圖形密度對刻蝕、研磨等工藝有直接影響；足夠高的圖形密度有助于改善版圖圖形密度的均勻性，進而保證光阻刻蝕后的線寬均一性、以及研磨后的晶圓表面平坦度，因此對晶圓良率有著重要的影響。
[0003]隨著半導體技術(shù)節(jié)點的不斷減小，版圖的圖形密度對良率的影響越來越大，因此，半導體從業(yè)者需要在設(shè)計圖形周圍加入冗余圖形來提高版圖的圖形密度，即版圖的圖形密度=(設(shè)計圖形面積+冗余圖形面積)/設(shè)計規(guī)則檢查的面積。
[0004]在現(xiàn)有半導體版圖中，冗余圖形的填充方法都是先選出冗余圖形的可置區(qū)域，隨后在該區(qū)域內(nèi)填充各種特定尺寸的冗余圖形。
[0005]其中，冗余圖形的可置區(qū)域為除冗余圖形的禁止區(qū)域以外的其他區(qū)域，此區(qū)域內(nèi)可置入冗余圖形；
[0006]冗余圖形的禁止區(qū)域為不可置入冗余圖形的區(qū)域，包括設(shè)計圖形以及距離設(shè)計圖形一定距離內(nèi)的空白區(qū)域和其他特殊規(guī)定的區(qū)域；
[0007]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中版圖的局部示意圖，如圖1所示，用現(xiàn)有技術(shù)畫出的冗余圖形4的為正方形，尺寸只有固定的幾種，并且冗余圖形4邊長尺寸范圍為0.4?0.Sum與冗余圖形之間的距離范圍為0.2?0.4um，此種冗余圖形有1/3的可置區(qū)域面積是空白的；又因為現(xiàn)有技術(shù)中的冗余圖形必須是整個出現(xiàn)，所以很多可置區(qū)域的邊角上因為不能容納一個完整的冗余圖形，因而不能被填充進冗余圖形。上述原因使得此窗口不能填充足夠的冗余圖形，圖形密度不能得以提高。從而降低了整個版圖的圖形密度均一性，使晶圓在刻蝕后及化學機械研磨后的平坦度變差。
[0008]中國專利(CN103441096A)公開了 了一種冗余圖形填充方法，通過將版圖劃分為空曠區(qū)域和非空曠區(qū)域，針對空曠區(qū)域采用傳統(tǒng)的填充方法進行填充，而針對非空曠區(qū)域，首先將非空曠區(qū)域的空白區(qū)域各邊向內(nèi)縮小一定距離，得到和空白區(qū)域形狀相同的圖形，將不符合尺寸要求的圖形予以濾除，并將剩余的圖形進行填充。本發(fā)明將版圖劃分為空曠區(qū)域和非空曠區(qū)域，并根據(jù)區(qū)域的不同采取不同的填充方法，提高了冗余圖形填充率和整個版圖圖形密度的均一性，最終提高硅片在化學機械研磨的均一性，進而提升生產(chǎn)工藝。
[0009]該專利主要解決了提高了冗余圖形填充率和整個版圖圖形密度的均一性，但并未涉及到先在全部版圖上填充冗余圖形，然后選出冗余圖形的禁止區(qū)域，再用布爾運算把位于禁止區(qū)域內(nèi)的冗余圖形去掉。
[0010]中國專利(CN102468134A)公開了一種利用冗余圖形填充來調(diào)整芯片圖形密度的方法，包括如下步驟:得到芯片制備中某個圖層的可填充區(qū)域；預(yù)設(shè)一組圖形密度不等的填充圖形；等分為多個小塊區(qū)域，設(shè)定在填充后圖層的圖形密度，小塊區(qū)域的最小圖形密度值、最大圖形密度值和相鄰兩個小塊區(qū)域間的最大圖形密度差值；計算上述各小塊區(qū)域初始的圖形密度值；計算填入的圖形密度最大的填充圖形后的小塊區(qū)域的圖形密度值；采用虛擬圖形填充的方法調(diào)整每個小塊區(qū)域的圖形密度；對各小塊區(qū)域中的可填充區(qū)域進行填充，使填充后小塊區(qū)域的圖形密度值與步驟(6)所調(diào)整出的圖形密度值最接近。本發(fā)明的方法，改善了填充后的局部區(qū)域圖形密度的均一性。
[0011]該專利主要用于調(diào)整芯片圖形的密度，但并沒有涉及先在全部版圖上填充冗余圖形，然后選出冗余圖形的禁止區(qū)域，再用布爾運算把位于禁止區(qū)域內(nèi)的冗余圖形去掉，從而提升版圖上的圖形密度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]本發(fā)明提供一種冗余圖形的填充方法，通過填充冗余圖形的軟件，首先將在版圖全部區(qū)域內(nèi)填充冗余圖形，然后選出冗余圖形的禁止區(qū)域，再運用布爾運算把位于禁止區(qū)域內(nèi)的冗余圖形去掉，通過上述方法可以實現(xiàn)更大面積的冗余圖形填充，從而提高整個版圖的圖形密度，進而提高晶圓在刻蝕后線寬均一性以及化學機械研磨后平坦度。
[0013]本發(fā)明記載了一種冗余圖形的填充方法，其中，所述方法包括:
[0014]S1:提供一設(shè)置有若干設(shè)計圖形的版圖；
[0015]S2:將若干冗余圖形以彼此之間相隔一定距離填充滿整個所述版圖；
[0016]S3:在所述版圖上設(shè)置冗余圖形禁止區(qū)域；
[0017]S4:在若干所述冗余圖形中，去除位于所述冗余圖形禁止區(qū)域內(nèi)的部分，以得到一臨時冗余圖形；
[0018]S5:去除小于最小規(guī)定尺寸的臨時冗余圖形，得到最終冗余圖形；
[0019]其中，所述冗余圖形禁止區(qū)域包括所述設(shè)計圖形的區(qū)域，距離所述設(shè)計圖形一定距離之內(nèi)的擴充區(qū)域以及工藝特殊區(qū)域。
[0020]上述方法，其中，所述冗余圖形均為多邊形。
[0021]上述方法，其中，所述冗余圖形禁止區(qū)域為多邊形。
[0022]上述方法充方法，其中，通過一版圖設(shè)計規(guī)則得出冗余圖形的所述最小規(guī)定尺寸；
[0023]其中，所述版圖設(shè)計規(guī)則規(guī)定了版圖設(shè)計中的各種工藝要求。
[0024]上述方法，其中，若干所述冗余圖形的尺寸根據(jù)所述版圖設(shè)計規(guī)則中規(guī)定的最大規(guī)定尺寸來設(shè)定。
[0025]上述方法，其中，若干冗余圖形之間的一定距離根據(jù)所述版圖設(shè)計規(guī)則設(shè)定。
[0026]上述方法，其中，所述擴充區(qū)域的位置以及尺寸均根據(jù)所述版圖設(shè)計規(guī)則來設(shè)定。
[0027]上述方法，其中，根據(jù)所述版圖設(shè)計規(guī)則設(shè)定所述工藝特殊區(qū)域。
[0028]上述方法，其中，在S4中，對所述冗余圖形以及所述冗余圖形禁止區(qū)域進行布爾運算，以去除位于所述冗余圖形禁止區(qū)域內(nèi)的冗余圖形部分。
[0029]上述方法，其中，所述版圖包括有源層、多晶硅層、柵層和金屬層。
[0030]本發(fā)明具有如下技術(shù)優(yōu)勢:
[0031]1、由于本發(fā)明在可置區(qū)域內(nèi)都能填充冗余圖形，包括可置區(qū)域內(nèi)的邊角區(qū)域，從而實現(xiàn)了在版圖中填充更大面積的冗余圖形。
[0032]2、由于本發(fā)明提高了版圖中的圖形密度，進而提高晶圓在刻蝕后線寬均一性，并改善了化學機械研磨后平坦度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0033]參考所附附圖，以更加充分的描述本發(fā)明的實施例。然而，所附附圖僅用于說明和闡述，并不構(gòu)成對本發(fā)明范圍的限制。
[0034]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中版圖的局部示意圖；
[0035]圖2為本發(fā)明的工藝流程圖；
[0036]圖3為本發(fā)明版圖與冗余圖形的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0037]圖4為本發(fā)明設(shè)置冗余圖形禁止區(qū)域的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0038]圖5為本發(fā)明版圖中最終冗余圖形的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0039]實施例一:
[0040]圖2為本發(fā)明的工藝流程圖，本發(fā)明公開了一種冗余圖形的填充方法，如圖2所示:
[0041]步驟1:提供一設(shè)置有設(shè)計圖形3的版圖1，版圖1中包括有源層、多晶硅層、柵層和金屬層，具體地，提供一有源層作為版圖的最下層、并由下往上將多晶硅層、柵層、金屬層設(shè)置在有源層的上表面；設(shè)計圖形3均為多邊形。
[0042]步驟2:將若干冗余圖形以彼此之間相隔一定距離填充滿整個版圖，冗余圖形為多邊形，具體地，冗余圖形的尺寸版圖設(shè)計規(guī)則中規(guī)定的最大規(guī)定尺寸來設(shè)定，其中，版圖設(shè)計規(guī)則規(guī)定了版圖設(shè)計中的各種工藝要求(每個廠家都擁有不同的版圖設(shè)計規(guī)則)，優(yōu)選地，圖3為本發(fā)明版圖與冗余圖形的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖3所示，若干個冗余圖形2，一一并排在版圖1上，填充滿整個版圖1，冗余圖形2為正方形，并且每個冗余圖形2之間均相隔一定的距離，該規(guī)定間隙是根據(jù)版圖設(shè)計規(guī)則設(shè)定的(比如:左右兩個冗余圖形的距離、上下兩個冗余圖形的距離)。
[0043]步驟3:在版圖上設(shè)置冗余圖形禁止區(qū)域，該冗余圖形禁止區(qū)域為多邊形，具體地，圖4為本發(fā)明設(shè)置冗余圖形禁止區(qū)域的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖4所示，冗余圖形禁止區(qū)域5包括設(shè)計圖形的區(qū)域3，距離設(shè)計圖形一定距離之內(nèi)的擴充區(qū)域5 (圖中的空白區(qū)域)以及工藝特殊區(qū)域(圖中未標注)，擴充區(qū)域5的位置以及尺寸均根據(jù)版圖設(shè)計規(guī)則來設(shè)定，工藝特殊區(qū)域(無法填充冗余圖形的區(qū)域)根據(jù)版圖設(shè)計規(guī)則來設(shè)定。
[0044]步驟4:在若干冗余圖形中去除位于冗余圖形禁止區(qū)域內(nèi)的部分，得到臨時冗余圖形；如圖4所示，具體地，對冗余圖形以及冗余圖形禁止區(qū)域進行布爾運算(布爾運算為處理二值之間關(guān)系的邏輯數(shù)學計算法，包括聯(lián)合、相交、相差等。在圖形處理操作中引用了這種邏輯運算方法以使簡單的基本圖形組合產(chǎn)生新的形體)，優(yōu)選地，本實施例采用布爾求差運算，去除位于冗余圖形禁止區(qū)域內(nèi)的冗余圖形，得到臨時冗余圖形4，臨時冗余圖形4為多邊形。
[0045]步驟5:去除小于最小規(guī)定尺寸的臨時冗余圖形，得到最終冗余圖形；具體地，如圖4所示，臨時冗余圖形6的尺寸小于版圖設(shè)計規(guī)則中設(shè)定的冗余圖形最小規(guī)定尺寸，因此，圖5為本發(fā)明版圖中最終冗余圖形的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖5所示，通過在整體縮小/放大的方法去除小于版圖設(shè)計規(guī)則中設(shè)定的冗余圖形最小規(guī)定尺寸的冗余圖形，該整體縮小/放大的方法是通過對窗口顯示的冗余圖形先進行縮小，直至小于最小規(guī)定尺寸的冗余圖形在窗口中無法顯示，再將除小于最小規(guī)定尺寸的冗余圖形之外的版圖恢復到原來窗口顯示的版圖尺寸，從而在版圖中得到最終冗余圖形7，如圖2、圖5所示，通過現(xiàn)有技術(shù)得到冗余圖形4的形狀比較規(guī)則，尺寸只有固定的幾種，冗余圖形4有大量可置區(qū)域是空白的，又因為現(xiàn)有技術(shù)中的冗余圖形4必須是整個出現(xiàn)，所以很多可置區(qū)域的邊角區(qū)域上因為不能容納一個完整的冗余圖形4，因而不能被填充進冗余圖形，而本發(fā)明在可置區(qū)域內(nèi)都能填充最終冗余圖形7，包括可置區(qū)域內(nèi)的邊角區(qū)域，從而實現(xiàn)了在版圖中填充更大面積的冗余圖形，提高了版圖上圖形密度。
[0046]綜上所述，本發(fā)明通過填充冗余圖形的軟件，首先將在版圖全部區(qū)域內(nèi)填充冗余圖形，然后選出冗余圖形的禁止區(qū)域，再運用布爾運算把位于禁止區(qū)域內(nèi)的冗余圖形去掉，通過上述方法可以實現(xiàn)更大面積的冗余圖形填充，從而提高整個版圖的圖形密度，進而提高晶圓在刻蝕后線寬均一性以及化學機械研磨后平坦度。
[0047]對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，閱讀上述說明后，各種變化和修正無疑將顯而易見。因此，所附的權(quán)利要求書應(yīng)看作是涵蓋本發(fā)明的真實意圖和范圍的全部變化和修正。在權(quán)利要求書范圍內(nèi)任何和所有等價的范圍與內(nèi)容，都應(yīng)認為仍屬本發(fā)明的意圖和范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種冗余圖形的填充方法，其特征在于，所述方法包括: S1:提供一設(shè)置有若干設(shè)計圖形的版圖； 52:將若干冗余圖形以彼此之間相隔一定距離填充滿整個所述版圖； 53:在所述版圖上設(shè)置冗余圖形禁止區(qū)域； 54:在若干所述冗余圖形中，去除位于所述冗余圖形禁止區(qū)域內(nèi)的部分，以得到一臨時冗余圖形； 55:去除小于最小規(guī)定尺寸的臨時冗余圖形，得到最終冗余圖形； 其中，所述冗余圖形禁止區(qū)域包括所述設(shè)計圖形的區(qū)域，距離所述設(shè)計圖形一定距離之內(nèi)的擴充區(qū)域以及工藝特殊區(qū)域。
2.如權(quán)利要求1所述的一種冗余圖形的填充方法，其特征在于，所述冗余圖形為多邊形。
3.如權(quán)利要求1所述的一種冗余圖形的填充方法，其特征在于，所述冗余圖形禁止區(qū)域為多邊形。
4.如權(quán)利要求1所述的一種冗余圖形的填充方法，其特征在于，通過一版圖設(shè)計規(guī)則得出冗余圖形的所述最小規(guī)定尺寸； 其中，所述版圖設(shè)計規(guī)則規(guī)定了版圖設(shè)計中的各種工藝要求。
5.如權(quán)利要求4所述的一種冗余圖形的填充方法，其特征在于，若干所述冗余圖形的尺寸根據(jù)所述版圖設(shè)計規(guī)則中規(guī)定的最大規(guī)定尺寸來設(shè)定。
6.如權(quán)利要求5所述的一種冗余圖形的填充方法，其特征在于，若干冗余圖形之間的一定距離根據(jù)所述版圖設(shè)計規(guī)則設(shè)定。
7.如權(quán)利要求3所述的一種冗余圖形的填充方法，其特征在于，所述擴充區(qū)域的位置以及尺寸均根據(jù)所述版圖設(shè)計規(guī)則來設(shè)定。
8.如權(quán)利要求3所述的一種冗余圖形的填充方法，其特征在于，根據(jù)所述版圖設(shè)計規(guī)則設(shè)定所述工藝特殊區(qū)域。
9.如權(quán)利要求1所述的一種冗余圖形的填充方法，其特征在于，在S4中，對所述冗余圖形以及所述冗余圖形禁止區(qū)域進行布爾運算，以去除位于所述冗余圖形禁止區(qū)域內(nèi)的冗余圖形部分。
10.如權(quán)利要求1所述的一種冗余圖形的填充方法，其特征在于，所述版圖包括有源層、多晶硅層、柵層和金屬層。
【文檔編號】G06F17/50GK103886150SQ201410106665
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2014年3月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月20日
【發(fā)明者】陳權(quán), 于世瑞, 郜彬 申請人:上海華力微電子有限公司