專利名稱:掩模布局方法、半導(dǎo)體器件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體領(lǐng)域,尤其涉及掩模布局方法、半導(dǎo)體器件以及用于 制造該半導(dǎo)體器件的方法。
背景技術(shù):
半導(dǎo)體器件通常為多層結(jié)構(gòu)。 一般使用沉積工藝或?yàn)R射工藝形成這種多 層結(jié)構(gòu)中的每一層,并隨后使用光刻工藝進(jìn)行圖案化。
然而,存在以下情景,即由于半導(dǎo)體器件的襯底上圖案尺寸和圖案密度 的差異而導(dǎo)致的一些問題,因此開發(fā)了一起形成主圖案和虛設(shè)圖案的方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實(shí)施例提供一種掩模布局方法、半導(dǎo)體器件以及用于制造該半 導(dǎo)體器件的方法,其中該半導(dǎo)體器件的制造方法使用通過該掩模布局方法形 成的掩模。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,提供具有新形狀的虛設(shè)圖案。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例,提供了能夠生成一致圖案的主題掩模布局方法。 根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例,提供了能夠增強(qiáng)圖案密度的掩模布局方法。 根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例,提供了能夠簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)工藝和制造工藝的掩模布局方法。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的半導(dǎo)體器件包括主圖案,其位于襯底上;第一虛 設(shè)圖案,其位于所述主圖案的側(cè)邊,所述第一虛設(shè)圖案具有開放的內(nèi)部區(qū)域; 以及第二虛設(shè)圖案,其位于所述第一虛設(shè)圖案的所述開放內(nèi)部區(qū)域上。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的制造半導(dǎo)體器件的方法包括以下步驟在襯底上形 成主圖案;形成位于所述主圖案的側(cè)邊的第一虛設(shè)圖案,在該第一虛設(shè)圖案 中包括有開放的空間區(qū)域;以及形成第二虛設(shè)圖案,使所述第二虛設(shè)圖案沉 積于所述第一虛設(shè)圖案的所述開放空間區(qū)域上。 '
根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施例的掩模布局方法可包括以下步驟形成第一虛設(shè)圖案,該第一虛設(shè)圖案中包括有開放空間;以及形成位于所述第一虛設(shè)圖案 的所述開放空間上的第二虛設(shè)圖案。
下面結(jié)合附圖和說明書詳細(xì)描述本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例,以使本發(fā) 明說明書、附圖以及權(quán)利要求中的其他特征更加容易理解。
圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的平面視圖; 圖2為沿圖1中線I-I'的橫截面視圖。
圖3A至圖3E為用于描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的掩模布局方法的示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面,將參考附圖詳細(xì)描述掩模布局方法、半導(dǎo)體器件以及用于制造該 半導(dǎo)體器件的方法。
在下面的描述中,當(dāng)提及層(或膜)位于另一層或襯底"上(on)"時(shí), 應(yīng)當(dāng)理解為該層(或膜)可能直接位于另一層或襯底之上,或者還可能存在插 入層。進(jìn)一步,當(dāng)提及層位于另一層"下(under)"時(shí),應(yīng)當(dāng)理解為該層可 能直接位于另一層之下,或者還可能存在一個(gè)或多個(gè)插入層。此外,當(dāng)提及 層位于兩層"之間(between)"時(shí),應(yīng)當(dāng)理解為該層可能為兩層之間的唯一 層,或者還可能存在一個(gè)或多個(gè)插入層。
參考圖1和圖2,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的半導(dǎo)體器件可包括主圖案101, 第一虛設(shè)圖案102,以及第二虛設(shè)圖案103。主圖案101可沉積于襯底100 上。第一虛設(shè)圖案102和第二虛設(shè)圖案103可圍繞主圖案101的側(cè)邊沉積。 可圍繞第二虛設(shè)圖案103提供第一虛設(shè)圖案102。 g卩,提供第一虛設(shè)圖案102 以圍繞第二虛設(shè)圖案103。在一實(shí)施例中,第一虛設(shè)圖案102是在位于第二 虛設(shè)圖案103下面的層中圍繞第二虛設(shè)圖案103。
這里,第一虛設(shè)圖案可為環(huán)狀。在本發(fā)明的實(shí)施例中,第一虛設(shè)圖案102 可以有四個(gè)相連的側(cè)邊區(qū)域和一個(gè)位于其中的開放空間。
在一實(shí)施例中,第一虛設(shè)圖案102可以為有源層虛設(shè)圖案,而第二虛設(shè) 圖案103可以為形成于該有源層虛設(shè)圖案上的多晶(poly)層虛設(shè)圖案。
在本發(fā)明多個(gè)實(shí)施例中,由于第一虛設(shè)圖案102圍繞第二虛設(shè)圖案103,因此能夠提高圖案的一致性。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,因?yàn)榈谝惶撛O(shè)圖案102圍繞第二虛設(shè)圖案103, 虛設(shè)圖案的結(jié)構(gòu)能夠很牢固。
因?yàn)槟軌虮WC虛設(shè)圖案的一致性,每個(gè)圖案的臨界直徑(CD)是固定的 (regular)。
根據(jù)本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施例,圍繞第二虛設(shè)圖案103提供的第一虛設(shè)圖案 102形成了一組(aset)。因此,能夠簡(jiǎn)化掩模布局和制造工藝。
下面,將參考圖1和圖2描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于制造該半導(dǎo)體器 件的方法。
主圖案101可形成于襯底IOO上。該主圖案101可包括有源層圖案,多 晶圖案,金屬圖案,和/或接觸圖案。雖然在第一實(shí)施例中,主圖案IOI圖示 為有源層圖案,本發(fā)明的實(shí)施例并不局限于此。
包括內(nèi)部空間區(qū)域的第一虛設(shè)圖案102可形成于主圖案101的側(cè)邊???在不同時(shí)間,分別采用不同掩模形成主圖案101和第一虛設(shè)圖案102。在其 他的實(shí)施例中,可于相同時(shí)間,使用一個(gè)掩模形成主圖案101和第一虛設(shè)圖 案102。
第一虛設(shè)圖案102可以為帶有一個(gè)開放內(nèi)部空間的環(huán)狀。然而,第一虛 設(shè)圖案102的形狀不局限于環(huán)狀。例如,該開放區(qū)域可以偏移第一虛設(shè)圖案 的中心。
形成第二虛設(shè)圖案103以使第二虛設(shè)圖案103沉積于第一虛設(shè)圖案102 的開放內(nèi)部空間區(qū)域上。
可于包括第二虛設(shè)圖案103的襯底100上形成層間介電質(zhì)。
雖然已將第一虛設(shè)圖案102描述為有源層虛設(shè)圖案,將第二虛設(shè)圖案103 描述為多晶虛設(shè)圖案,但本發(fā)明的實(shí)施例并不局限于此。
圖3A至圖3E提供根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的掩模布局方法的示意圖。
參考圖3C,使用根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的掩模布局方法形成第一虛設(shè)圖案 102,其中該第一虛設(shè)圖案102包含內(nèi)部空間。
如圖3A所示,為了形成用于掩模布局的第一虛設(shè)圖案102,第一母虛 設(shè)圖案102a可用布局軟件工具生成。
如圖3B所示,另一個(gè)第一母虛設(shè)圖案102a可收縮以形成第三虛設(shè)圖案。參考圖3C,第一母虛設(shè)圖案102a和第三虛設(shè)圖案103a可綜合以移除第 一母虛設(shè)圖案102a與第三虛設(shè)圖案103a重疊的部分,以便形成第一虛設(shè)圖 案102。可利用任何可用的軟件工具用于綜合圖案并移除第一母虛設(shè)圖案 102a的一部分。
此時(shí),第一虛設(shè)圖案102中包括有內(nèi)部空間。
如圖3D所示,可形成第二虛設(shè)圖案103。
為了形成第二虛設(shè)圖案103,可收縮第三虛設(shè)圖案103a。
相應(yīng)地,當(dāng)設(shè)計(jì)分別于不同層上形成虛設(shè)圖案時(shí),可重復(fù)利用用于形成 第一虛設(shè)圖案102的第三虛設(shè)圖案103a而不需要另外的虛設(shè)圖案設(shè)計(jì)工藝。 因此,能夠簡(jiǎn)化及精確掩模布局工藝,并降低數(shù)據(jù)負(fù)荷(databurden)。
如圖3E所示,在層的布局設(shè)計(jì)過程中,第二虛設(shè)圖案103是沉積于第 一虛設(shè)圖案102的內(nèi)部空間上。
在第二虛設(shè)圖案103沉積于第一虛設(shè)圖案102的內(nèi)部空間上之后,可以 使用不同于第一虛設(shè)圖案102的類型的虛設(shè)圖案替換第二虛設(shè)圖案103。
例如,第一虛設(shè)圖案102可以為有源虛設(shè)圖案,而第二虛設(shè)圖案103可 以為多晶虛設(shè)圖案。因此,在縮小的的第三虛設(shè)圖案置于第一虛設(shè)圖案102 的內(nèi)部空間上之后,當(dāng)?shù)谌撛O(shè)圖案103收縮時(shí),可以選擇多晶類型圖案替 換最初用于第二虛設(shè)圖案102所生成的有源層類型圖案
在一可選實(shí)施例中,在第二虛設(shè)圖案103沉積于第一虛設(shè)圖案102的內(nèi) 部空間之前,可用不同與第一虛設(shè)圖案102的類型的虛設(shè)圖案替換第二虛設(shè) 圖案103。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例,因?yàn)榈谝惶撛O(shè)圖案102圍繞第二虛設(shè)圖案103,所 以能夠極大地提高圖案的一致性。
此外,圍繞第二虛設(shè)圖案103的第一虛設(shè)圖案102可形成一組,因此能 夠簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)虛設(shè)圖案的數(shù)據(jù)負(fù)荷。
另外,因?yàn)榈谝惶撛O(shè)圖案102圍繞第二虛設(shè)圖案103以形成一組,所以 能夠簡(jiǎn)化掩模布局工藝。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,因?yàn)榈谝惶撛O(shè)圖案102圍繞第二虛設(shè)圖案103, 能夠加強(qiáng)虛設(shè)圖案的結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,因?yàn)楸WC了虛設(shè)圖案的一致性,每個(gè)圖案的CD能夠是固定的。
在說明書中任何提及"一個(gè)實(shí)施例"、"實(shí)施例"、"示例性實(shí)施例"等,是 指與結(jié)合該實(shí)施例所描述的特定的特征,結(jié)構(gòu)或特性包括在本發(fā)明的至少一 個(gè)實(shí)施例中,在說明書的不同地方出現(xiàn)這樣的詞語并非全都指代同一個(gè)實(shí)施 例。進(jìn)一步,當(dāng)結(jié)合任一實(shí)施例中描述的特定的特征、結(jié)構(gòu)或特性時(shí),認(rèn)為 其處于本領(lǐng)域技術(shù)人員結(jié)合其他實(shí)施例實(shí)現(xiàn)該特征、結(jié)構(gòu)或特性的范圍之 內(nèi)。
雖然已參考一些示例性的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行了描述。但應(yīng)當(dāng) 理解,本領(lǐng)域技術(shù)人員可推導(dǎo)出多種其它的修改和實(shí)施例,且這些修改和實(shí) 施例均將落入本發(fā)明所公開的原理的精神和范圍之內(nèi)。更具體地,在本說明 書、附圖和所附權(quán)利要求范圍內(nèi),可在主題結(jié)合排列的組成部分和/或排列部 分進(jìn)行各種各樣的變形和改進(jìn)。除了組成部分和/或排列部分的變形和改進(jìn)之 外,選擇性使用對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員也是顯然可行的。
權(quán)利要求
1. 一種半導(dǎo)體器件,包括主圖案,其位于襯底上;第一虛設(shè)圖案,其位于所述主圖案的側(cè)邊,所述第一虛設(shè)圖案具有開放區(qū)域;以及第二虛設(shè)圖案,其位于所述第一虛設(shè)圖案的所述開放區(qū)域上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件,其中所述第一虛設(shè)圖案圍繞所 述第二虛設(shè)圖案。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件,其中所述第一虛設(shè)圖案為環(huán)形 形狀。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件,其中所述第二虛設(shè)圖案的形狀 小于所述第 一虛設(shè)圖案的所述開放區(qū)域。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件,其中所述第一虛設(shè)圖案是有源 層虛設(shè)圖案,而所述第二虛設(shè)圖案是多晶虛設(shè)圖案。
6、 一種制造半導(dǎo)體器件的方法,包括以下步驟 在襯底上形成主圖案;在所述主圖案的側(cè)邊形成第一虛設(shè)圖案,該第一虛設(shè)圖案包括有開放空間;形成第二虛設(shè)圖案,使得所述第二虛設(shè)圖案沉積于所述第一虛設(shè)圖案的 所述開放空間上。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的制造半導(dǎo)體器件的方法,其中所述主圖案和 所述第 一虛設(shè)圖案同時(shí)形成于所述襯底上。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的制造半導(dǎo)體器件的方法,其中所述第一虛設(shè) 圖案為環(huán)形形狀。
9、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的制造半導(dǎo)體器件的方法,其中所述第一虛設(shè) 圖案為有源層虛設(shè)圖案,而所述第二虛設(shè)圖案為多晶虛設(shè)圖案。
10、 一種掩模布局方法,包括以下步驟-形成第一虛設(shè)圖案,該第一虛設(shè)圖案包括有開放空間; 在所述第一虛設(shè)圖案的所述開放空間內(nèi)形成第二虛設(shè)圖案。
11、 根據(jù)權(quán)利要求10所述的掩模布局方法,其中形成所述第一虛設(shè)圖案的步驟包括形成第一母虛設(shè)圖案;收縮第二母虛設(shè)圖案以形成第三虛設(shè)圖案;以及綜合所述第三虛設(shè)圖案和所述第一母虛設(shè)圖案,以移除所述第一母虛設(shè) 圖案與所述第三虛設(shè)圖案重疊的部分,從而形成所述第一虛設(shè)圖案。
12、 根據(jù)權(quán)利要求11所述的掩模布局方法,其中形成所述第二虛設(shè)圖 案的步驟包括收縮第三母虛設(shè)圖案;以及在所述第一虛設(shè)圖案的所述開放空間內(nèi)沉積所述經(jīng)收縮的第三母虛設(shè) 圖案。
13、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的掩模布局方法,其中收縮所述第三母虛設(shè) 圖案的步驟包括收縮所述第三母虛設(shè)圖案以形成另一個(gè)第三虛設(shè)圖案,然后 收縮所述另 一個(gè)第三虛設(shè)圖案以形成所述第二虛設(shè)圖案。
14、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的掩模布局方法,還包括以不同于所述第一 虛設(shè)圖案的圖案類型替換所述經(jīng)收縮的第三母虛設(shè)圖案。
15、 根據(jù)權(quán)利要求14所述的掩模布局方法,其中以不同于所述第一虛 設(shè)圖案的圖案類型替換所述經(jīng)收縮的第三母虛設(shè)圖案的步驟是于所述第一 虛設(shè)圖案的所述開放空間內(nèi)沉積所述經(jīng)收縮的第三母虛設(shè)圖案之后執(zhí)行的。
16、 根據(jù)權(quán)利要求14所述的掩模布局方法,其中以不同于所述第一虛 設(shè)圖案的圖案類型替換所述收縮的第三母虛設(shè)圖案的步驟是于所述第一虛 設(shè)圖案的所述開放空間內(nèi)沉積所述收縮后的第三母虛設(shè)圖案之前執(zhí)行的。
17、 根據(jù)權(quán)利要求14所述的掩模布局方法,其中所述第一虛設(shè)圖案的 所述圖案類型為有源層類型虛設(shè)圖案,而所述第二虛設(shè)圖案的所述圖案類型 是多晶類型虛設(shè)圖案。
18、 根據(jù)權(quán)利要求10所述的掩模布局方法,其中所述第一虛設(shè)圖案為 環(huán)形形狀。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種掩模布局方法、半導(dǎo)體器件及其制造方法。所述半導(dǎo)體器件可包括主圖案,第一虛設(shè)圖案以及第二虛設(shè)圖案。所述主圖案可沉積于襯底上。所述第一虛設(shè)圖案和所述第二虛設(shè)圖案可圍繞所述主圖案的側(cè)邊沉積。所述第一虛設(shè)圖案具有內(nèi)部開放區(qū)域。所述第二虛設(shè)圖案可沉積于所述第一虛設(shè)圖案的所述內(nèi)部開放區(qū)域,以使所述第一虛設(shè)圖案圍繞所述第二虛設(shè)圖案。
文檔編號(hào)H01L21/822GK101304025SQ20081009707
公開日2008年11月12日 申請(qǐng)日期2008年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月10日
發(fā)明者曹甲煥, 李相熙 申請(qǐng)人:東部高科股份有限公司