設計用于半導體器件制造的布局的系統(tǒng)和方法
【技術領域】
[0001]本專利文件所描述的技術總體涉及半導體器件，更具體地，涉及半導體器件的制造。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)代半導體器件通常在集成電路(IC)芯片上進行制造。通常，可以應用軟件工具以在具有非常小的尺寸的IC芯片上設計布局。一旦完成設計的用于IC芯片的布局，則可以使用電子束、離子束或其他合適的技術將該布局轉(zhuǎn)變?yōu)檠谀＝M或中間掩模(reticles)組。在一個或多個光刻工藝過程中，可以使用掩模組對一個或多個半導體晶圓進行圖案化，從而使得掩模圖案轉(zhuǎn)印至用于制造IC芯片的半導體器件的晶圓上。
[0003]由于單個IC芯片上包含多個器件，每個器件的尺寸和器件之間的間隙(B卩，部件尺寸)持續(xù)減小。例如，IC芯片的部件尺寸可以遠遠小于用于光刻的光的波長(例如，光刻的分辨率)。多次圖案化光刻通常用于在IC芯片上生成亞分辨率部件。例如，可以實施可能分別對應于分開的光刻曝光的一系列圖案化工藝(例如，利用不同的掩模)制造亞分辨率圖案。通常，初始設計布局被分解為遵守特定設計規(guī)則的多個目標，并且每個目標可以對應于單個掩模。這種分解或掩模分配稱為布局著色，其中，初始布局中的不同的形狀為不同的顏色，且通過掩模的數(shù)量決定有效顏色的總數(shù)量。例如，初始布局包括形狀A和B，且形狀A和B之間的距離小于預定限制。因此，A和B必須被染成不同的顏色。也就是說，A和B必須分配至不同的掩模。
[0004]然而，根據(jù)特定設計規(guī)則完成的布局可能不能在用于制造IC芯片的半導體晶圓上再現(xiàn)(r印lOduce)。例如，光可能散射而導致布局中的形狀的銳角在晶圓上顯現(xiàn)成弧形?？梢哉{(diào)整布局中的形狀以校正制造特性并實現(xiàn)更好的轉(zhuǎn)印性能，這通常稱為重定向(retargeting)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]根據(jù)本文的教導，本文提供了用于設計半導體器件布局的系統(tǒng)和方法。例如，接收與半導體器件相關的包括多個目標部件的初始布局。確定將要插入初始布局內(nèi)的一個或多個偽部件。至少部分地根據(jù)一個或多個掩模分配規(guī)則，將目標部件和偽部件分配至多個掩模。產(chǎn)生用于制造半導體器件的最終布局。
[0006]在一個實施例中，提供了一種用于設計半導體器件布局的方法。例如，提供了用于制造半導體器件的包括多個第一目標部件的初始布局。在初始布局中確定了用于偽插入件的一個或多個間隔。對包括在第一目標部件內(nèi)的一個或多個第二目標部件的寬度變化進行估算。確定將要插入初始布局中的一個或多個間隔內(nèi)的一個或多個偽部件，并且將第一目標部件和偽部件分配至多個掩模。產(chǎn)生用于制造半導體器件的最終布局。
[0007]在另一個實施例中，一種用于設計半導體器件布局的非暫時性計算機可讀存儲介質(zhì)包括編程指令。編程指令被配置為使一個或多個數(shù)據(jù)處理器執(zhí)行特定的操作。例如，接收與半導體器件相關的包括多個目標部件的初始布局。確定將要插入到初始布局內(nèi)的一個或多個偽部件。至少部分地根據(jù)一個或多個掩模分配規(guī)則，將目標部件和偽部件分配至多個掩模。生成用于制造半導體器件的最終布局。
[0008]在又一個實施例中，一種用于設計半導體器件布局的系統(tǒng)包括一個或多個數(shù)據(jù)處理器，以及計算機可讀存儲介質(zhì)。計算機可讀存儲介質(zhì)上編碼有用于指示數(shù)據(jù)處理器執(zhí)行特定操作的指令。例如，接收與半導體器件相關的包括多個目標部件的初始布局。確定將要插入到初始布局內(nèi)的一個或多個偽部件。至少部分地根據(jù)一個或多個掩模分配規(guī)則，將目標部件和偽部件分配至多個掩模。生成用于制造半導體器件的最終布局。
[0009]為了解決現(xiàn)有技術中存在的問題，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種用于設計半導體器件布局的處理器執(zhí)行方法，所述方法包括:接收用于制造半導體器件的包括多個第一目標部件的初始布局；使用一個或多個數(shù)據(jù)處理器確定將要插入到所述初始布局內(nèi)的一個或多個第一偽部件；使用所述一個或多個數(shù)據(jù)處理器將所述第一目標部件和所述第一偽部件分配至多個掩模；以及使用所述一個或多個數(shù)據(jù)處理器產(chǎn)生用于制造所述半導體器件的最終布局。
[0010]在上述方法中，其中，確定將要加入到所述初始布局中的一個或多個第一偽部件的步驟包括:至少部分地基于所述第一目標部件之間的間隔來確定所述一個或多個第一偽部件。
[0011]在上述方法中，其中，確定將要加入到所述初始布局中的一個或多個第一偽部件的步驟包括:至少部分地基于所述第一目標部件之間的間隔來確定所述一個或多個第一偽部件，其中，所述第一目標部件之間的間隔包括平行間隔和垂直間隔。
[0012]在上述方法中，其中，確定將要加入到所述初始布局中的一個或多個第一偽部件的步驟包括:至少部分地基于所述第一目標部件之間的間隔來確定所述一個或多個第一偽部件，其中，所述第一目標部件之間的間隔包括平行間隔和垂直間隔，其中:至少基于與最小長度和最小間隔相關的信息確定所述平行間隔；以及至少基于與所述最小間隔相關的信息確定所述垂直間隔。
[0013]在上述方法中，其中，所述第一偽部件包括選自由分段偽部件、完整偽部件和基于剪切的偽部件組成的組的一種或多種偽部件。
[0014]在上述方法中，其中，將所述第一目標部件和所述第一偽部件分配至多個掩模的步驟包括:確定將要分配至第一掩模的一個或多個第二目標部件，所述第二目標部件包括在所述第一目標部件中；確定將要分配至第二掩模的一個或多個第二偽部件，所述第二偽部件包括在所述第一偽部件中；估算與所述一個或多個第二目標部件相關的一個或多個第一寬度變化；以及估算與所述第一寬度變化和所述第二偽部件相關的第一成本。
[0015]在上述方法中，其中，將所述第一目標部件和所述第一偽部件分配至多個掩模的步驟包括:確定將要分配至第一掩模的一個或多個第二目標部件，所述第二目標部件包括在所述第一目標部件中；確定將要分配至第二掩模的一個或多個第二偽部件，所述第二偽部件包括在所述第一偽部件中；估算與所述一個或多個第二目標部件相關的一個或多個第一寬度變化；以及估算與所述第一寬度變化和所述第二偽部件相關的第一成本，其中，將所述第一目標部件和所述第一偽部件分配至多個掩模的步驟還包括:確定將要分配至所述第一掩模的一個或多個第三目標部件，所述第三目標部件包括在所述第一目標部件中；確定將要分配至所述第二掩模的一個或多個第三偽部件，所述第三偽部件包括在所述第一偽部件中；估算與所述一個或多個第三目標部件相關的一個或多個第二寬度變化；以及估算與所述第二寬度變化和所述第三偽部件相關的第二成本。
[0016]在上述方法中，其中，將所述第一目標部件和所述第一偽部件分配至多個掩模的步驟包括:確定將要分配至第一掩模的一個或多個第二目標部件，所述第二目標部件包括在所述第一目標部件中；確定將要分配至第二掩模的一個或多個第二偽部件，所述第二偽部件包括在所述第一偽部件中；估算與所述一個或多個第二目標部件相關的一個或多個第一寬度變化；以及估算與所述第一寬度變化和所述第二偽部件相關的第一成本，其中，將所述第一目標部件和所述第一偽部件分配至多個掩模的步驟還包括:確定將要分配至所述第一掩模的一個或多個第三目標部件，所述第三目標部件包括在所述第一目標部件中；確定將要分配至所述第二掩模的一個或多個第三偽部件，所述第三偽部件包括在所述第一偽部件中；估算與所述一個或多個第三目標部件相關的一個或多個第二寬度變化；以及估算與所述第二寬度變化和所述第三偽部件相關的第二成本，其中，將所述第一目標部件和所述第一偽部件分配至多個掩模的步驟還包括:響應于小于所述第二成本的所述第一成本，將所述第二目標部件分配至所述第一掩模；以及將所述第二偽部件分配至所述第二掩模。
[0017]在上述方法中，其中，將所述第一目標部件和所述第一偽部件分配至多個掩模的步驟包括:確定將要分配至第一掩模的一個或多個第二目標部件，所述第二目標部件包括在所述第一目標部件中；確定將要分配至第二掩模的一個或多個第二偽部件，所述第二偽部件包括在所述第一偽部件中；估算與所述一個或多個第二目標部件相關的一個或多個第一寬度變化；以及估算與所述第一寬度變化和所述第二偽部件相關的第一成本，其中，將所述第一目標部件和所述第一偽部件分配至多個掩模的步驟還包括:確定將要分配至所述第一掩模的一個或多個第三目標部件，所述第三目標部件包括在所述第一目標部件中；確定將要分配至所述第二掩模的一個或多個第三偽部件，所述第三偽部件包括在所述第一偽部件中；估算與所述一個或多個第三目標部件相關的一個或多個第二寬度變化；以及估算與所述第二寬度變化和所述第三偽部件相關的第二成本，其中，將所述第一目標部件和所述第一偽部件分配至多個掩模的步驟還包括:確定將要分配至所述第一掩模的一個或多個第