多图案技术的混合着色方法技术

在本公开的一方面中，提供了一种用于为多图案化工艺分配特征颜色的方法、计算机可读介质和装置。该装置接收集成电路布局信息，该集成电路布局信息包括特征集合以及多个颜色中的用于特征集合的第一特征子集中的每个特征的分配颜色。另外，该装置对第二特征子集执行颜色分解以将颜色分配给第二特征子集中的特征。第二特征子集包括特征集合中的、不被包括于具有分配颜色的第一特征子集中的特征。

A mixed coloring method for multi pattern technology

In one aspect of the present disclosure, a method for distributing characteristic colors for a multi patterning process, a computer readable medium, and a device are provided. The device receives the layout information of integrated circuits, including the feature set and the distribution color of each feature in multiple colors for the first feature subset of feature set. In addition, the device performs color decomposition for the second feature subset to assign the color to the features of the second feature subsets. The second feature subset includes features in the set of features that are not included in the first feature subset with the allocation of colors.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】多图案技术的混合着色方法相关申请的交叉引用本申请要求于2015年6月19日提交的、名称为“HYBRIDCOLORINGMETHODOLOGYFORMULTI-PATTERNTECHNOLOGY”的美国临时申请序列号62/182,168，以及2016年6月14日提交的、名称为“HYBRIDCOLORINGMETHODOLOGYFORMULTI-PATTERNTECHNOLOGY”的美国专利申请No.15/182,510的权益，其全部内容通过引用明确地并入本文。
本公开总体上涉及多图案技术，并且更具体地涉及用于多图案技术的混合着色方法。
技术介绍
对集成电路(IC)的更好性能和功耗的持续需求已导致半导体工业中的巨大技术改进。IC内部件尺寸的减小允许更大的晶体管密度、更快的速度和更低的功耗，就是这样的一种改进。光刻分辨率管理将非常小的对象的准确图像投影到IC基板上的能力，其部分受到在光刻期间使用的光的波长的限制。这种光刻分辨率的限制可以被称为“可印刷阈值”。多图案光刻(MPL)是一种可以用于增加IC图案密度并克服光刻分辨率限制的光刻技术。MPL允许IC布局被分解成两种或更多种颜色(例如，红色、蓝色、黄色等)，从而在一个掩模上形成一种颜色的特征，而在另一掩模上形成另一种颜色的特征。通过将IC布局的特征划分为多个掩模，可以制造具有超出光刻分辨率限制的对象尺寸和间距的半导体设备。然而，MPL具有许多缺点，这些缺点包括非常长的颜色分解运行时间、芯片级别的颜色平衡问题以及颜色冲突。因此，需要一种解决方案来改善MPL的颜色分解速度，同时避免颜色平衡和冲突问题。
技术实现思路
以下呈现一个或多个方面的简化摘要以提供对这些方面的基本理解。本摘要并非所有预期方面的广泛概述，不旨在标识所有方面的关键或重要因素，也不旨在描绘任何或所有方面的范围。其唯一目的是以简化形式呈现一个或多个方面的一些概念，作为稍后呈现的更详细描述的序言。在本公开的一方面中，提供了用于为多图案工艺分配特征颜色的方法、计算机可读介质和装置。该装置可以是用于执行颜色分解的工具(例如，软件工具)。该装置被配置为接收集成电路布局信息。集成电路布局信息包括特征集合以及用于特征集合中的第一特征子集的每个特征的、多个颜色的分配颜色。另外，该装置被配置为对第二特征子集执行颜色分解以将颜色分配给第二特征子集中的特征。第二特征子集包括特征集合中的、不包含于具有分配颜色的第一特征子集中的特征。附图说明在下文中将结合附图来描述所公开的方面，所提供的附图是为了说明而不是限制所公开的方面，其中类似的标号表示类似的元件，并且其中：图1是概念性地示出用于多图案化光刻工艺的IC布局的示例性分解的图。图2是概念性地示出被配置为在多图案化光刻工艺期间混合着色的示例性装置的图。图3是概念性地示出在多图案化光刻工艺期间混合着色的方法的示例的流程图。图4是概念性地示出在多图案化光刻工艺期间混合着色的方法的示例的流程图。图5是概念性地示出可以在多图案化光刻工艺中形成的各种特征的侧面轮廓的图。图6是概念性地示出采用被配置为在多图案光刻工艺期间混合着色的处理系统的装置的硬件实现的示例的图。具体实施方式下面结合附图阐述的详细描述旨在作为对各种配置的描述，而不旨在表示可以实践本文所描述的概念的唯一配置。详细的描述包括用于提供对各种概念的透彻理解的具体细节。然而，对于本领域技术人员显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下实践这些概念。在一些情况下，以框图形式示出公知的结构和部件，以避免混淆这些概念。装置和方法将在以下详细描述中进行描述，并且可以通过各种框、模块、部件、电路、步骤、过程、算法、元件等在附图中被示出。此外，如本文所使用的术语“部件”可以是构成系统的部分之一，可以是硬件或软件或其组合，并且可以被划分成其他部件。为了制造集成电路(IC)，设计者可以使用电子设计自动化(EDA)工具来创建示意性设计。该示意性设计可以包括耦合在一起以执行一个或多个功能的电路。示意性设计可以被转换成材料的实际物理布置的表示，其在完成时被称为设计布局。材料可以被布置在IC的多层中，从而产生包括若干设计层的设计布局。在设计层完成之后，可以使用制造工艺来在每层上实际形成适当的材料。该工艺可以包括将光源指向掩模的光刻工艺。通常，掩模可以具有不透明和透明区域，这些区域当被照亮时使得光以期望的图案落在光敏材料上。例如，在通过掩模将光照射到光敏材料(例如，正性抗蚀剂)上之后，对光敏材料进行显影处理以去除暴露于光的那些部分(或者，替代地，在使用负性抗蚀剂时去除没有暴露于光的那些部分)。然后可以在图案化层上执行蚀刻、沉积、扩散或一些其他材料改变工艺，直到在该层中形成具有期望图案的特定材料。该工艺的结果是每层中预定的材料布置。根据一方面，设计者可以使用标准单元的库来形成电路，该电路反过来可以被耦合以提供期望的功能。每个标准单元可以是构成各种结构的至少一部分的定义的一组特征，例如提供布尔逻辑功能(例如，AND、OR、XOR、逆变等)或存储功能(例如，触发器或锁存器)的晶体管和互连。在一个方面，特征可以表示金属互连、电力轨道、POLY栅极互连、过孔、金属POLY(MP)互连(其可以被称为金属扩散接触B(CB)互连)或金属扩散(MD)互连(其可以被称为金属扩散接触A(CA)互连)中的至少一个。这些特征还可以表示金属切割、POLY切割和金属POLY切割中的至少一个，其中每个切割可以通过线和切割图案化来实现。线和切割图案化是涉及如下的光刻工艺：图案化特征线(例如，金属、POLY或POLY金属)，然后在与线正交的方向上印刷切割图案，以便创建短的间距(例如“切割”)，其将至少一条线分成两个线部分。每个标准单元也可以具有布局视图，其为材料层提供了有效的制造蓝图。MPL可允许使用多个掩模来暴露相同的IC基板，由此有效地增加该层中的特征/对象密度。例如，图1是概念性地示出用于MPL工艺的IC布局100的示例性颜色分解的图。IC布局100可以包括多个特征(也称为对象)101、102、103、104、111、112、121、122，每个特征可以通过小于可印刷阈值的间距(即，不能被形成在单个掩模上)与相邻特征分离。颜色分解涉及特征的“着色”或“颜色分配”，其中每种颜色对应于不同的掩模。应该完成颜色分配，使得特定颜色的每个掩模中的特征不违反最小可印刷阈值间距。因为相邻特征被小于可印刷阈值的间距分开，所以可以将相邻特征分解成不同的掩模。例如，特征101、102、103、104、111、112、121、122可以以形成第一掩模130、第二掩模140和第三掩模150的方式被分解。具体地，如图1所示，特征101、102、103、104可以被分配与第一掩模130相关联的第一颜色(例如黄色)，特征111、112可以被分配与第二掩模140相关联的第二颜色(例如蓝色)，并且特征121、122可以被分配与第三掩模150相关联的第三颜色(例如，红色)。当第一掩模130、第二掩模140和第三掩模150分别暴露并随后被组合时，这些掩模可以实现IC布局100的目标图案。MPL工艺可以扩展到N个掩模的多个图案化，其中N是整数。因为属于不同掩模的特征间距不再受光波长的限制，所以可印刷特征间本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种为多图案化工艺分配特征颜色的方法，包括：接收集成电路布局信息，所述集成电路布局信息包括特征集合以及多个颜色中的、用于所述特征集合的第一特征子集中的每个特征的分配颜色；以及对第二特征子集执行颜色分解以将颜色分配给第二特征子集中的特征，所述第二特征子集包括所述特征集合中的、不被包括于具有所述分配颜色的所述第一特征子集中的特征。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.06.19 US 62/182,168;2016.06.14 US 15/182,5101.一种为多图案化工艺分配特征颜色的方法，包括：接收集成电路布局信息，所述集成电路布局信息包括特征集合以及多个颜色中的、用于所述特征集合的第一特征子集中的每个特征的分配颜色；以及对第二特征子集执行颜色分解以将颜色分配给第二特征子集中的特征，所述第二特征子集包括所述特征集合中的、不被包括于具有所述分配颜色的所述第一特征子集中的特征。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述多图案工艺是具有n种颜色的n图案化工艺，所述特征集合包括p个特征，所述第一特征子集包括q个特征，所述第二特征子集包括p-q个特征，并且其中所述颜色分解在所述第二特征子集内的所述p-q个特征上并且利用所述n种颜色的子集而被执行。3.根据权利要求2所述的方法，其中所述颜色分解在所述第二特征子集内的所述p-q个特征上利用n种颜色而被执行。4.根据权利要求2所述的方法，其中所述第一特征子集具有m种不同颜色，并且所述颜色分解在所述第二特征子集内的所述p-q个特征上利用x种颜色而被执行，其中n-m≤x≤n。5.根据权利要求4所述的方法，其中x等于n-m。6.根据权利要求1所述的方法，其中所述特征包括金属互连、金属切割、电力轨道、POLY栅极互连、POLY切割、过孔、金属POLY(MP)互连、金属POLY切割、金属扩散(MD)互连、金属扩散接触A(CA)互连或者金属扩散接触B(CB)互连中的至少一个。7.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一特征子集中的每个特征的所述分配颜色由用户分配。8.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一特征子集包括至少一个电力轨道。9.一种用于为多图案化工艺分配特征颜色的装置，包括：用于接收集成电路布局信息的单元，所述集成电路布局信息包括特征集合以及多个颜色中的、用于所述特征集合的第一特征子集中的每个特征的分配颜色；以及用于对第二特征子集执行颜色分解以将颜色分配给所述第二特征子集中的特征的单元，所述第二特征子集包括所述特征集合中的、不被包括于具有所述分配颜色的所述第一特征子集中的特征。10.根据权利要求9所述的装置，其中所述多图案工艺是具有n种颜色的n图案化工艺，所述特征集合包括p个特征，所述第一特征子集包括q个特征，所述第二特征子集包括p-q个特征，并且其中用于执行颜色分解的单元被配置为在所述第二特征子集内的所述p-q个特征上利用所述n种颜色的子集来执行颜色分解。11.根据权利要求10所述的装置，其中用于执行颜色分解的单元被配置为在所述第二特征子集内的所述p-q个特征上利用n种颜色来执行颜色分解。12.根据权利要求10所述的装置，其中所述第一特征子集具有m种不同颜色，并且用于执行颜色分解的单元被配置为...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈向东，H·B·林，权武尚，M·马拉布里，张静维，R·G·斯特法尼，杨海宁，K·雷姆，S·S·宋，M·古普塔，F·旺，
申请(专利权)人：高通股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US