一种冗余图形添加方法技术

本发明专利技术涉及半导体制造领域，尤其涉及一种冗余图形添加方法，包括提取某个图层并将其切割成若干窗格；将窗格划分为添加区域以及原始版图区域；在原始版图区域中划分出第一类区域以及第二类区域；计算第一类区域占窗格的第一面积比例，以及第二类区域中占窗格的第二面积比例；原始版图图形的原始图形密度是否小于目标图形密度，并在小于时根据第一面积比例和一第一目标比例，在添加区域内补充添加对应于第一类区域的第一类冗余图形，以及根据第二面积比例和一第二目标比例，在添加区域内补充添加对应于第二类区域的第二类冗余图形。其有益效果为：提高沉积后晶片表面形貌的分布均匀性，增加化学机械研磨工艺的工艺窗口。

A Method of Adding Redundant Graphics

【技术实现步骤摘要】
一种冗余图形添加方法
本专利技术涉及半导体制造领域，尤其涉及一种冗余图形添加方法。
技术介绍
为了实现集成电路版图的均匀分布以提高生产制造过程中依赖版图图形分布的相关工艺的工艺窗口，通常需要在集成电路版图分布稀疏的区域添加冗余图形以使版图图形分布相对均匀，进而降低后续工艺制造过程中的制造缺陷，提升产品良率。在实际的产品制造中，以化学机械研磨工艺为例，研磨后的晶片表面平坦性除了受研磨本身影响外，还受晶片研磨前的初始表面形貌影响。初始表面相貌差异过大或者分布不均都会严重影响研磨后的晶片表面平坦性。现有的冗余图形添加方法虽然可以改善版图图形密度的分布，提高刻蚀等工艺的工艺窗口，但却不能很好地改善化学机械研磨前晶片的初始表面形貌，甚至还可能加重化学机械研磨前晶片初始表面形貌的分布差异，因此为了更好的改善化学机械研磨前晶片表面形貌表面的均匀性，需要对当前冗余图形的添加方法进行优化改进。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种冗余图形添加方法，用于解决以上技术问题。本专利技术所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：一种冗余图形添加方法，其特征在于，执行下述步骤：步骤S1，提取一预设版图中某个图层，并将所述图层按照一定窗格大小切割成若干窗格；步骤S2，将所述窗格划分为可添加冗余图形的添加区域以及具有原始版图的原始版图区域；步骤S3，于所述窗格中，在所述原始版图图形区域中根据所述原始版图的版图图形划分出具有第一类沉积特性的第一类区域，以及具有第二类沉积特性的第二类区域；步骤S4，计算所述第一类区域占所在窗格的第一面积比例，以及所述第二类区域中占所在窗格的第二面积比例；步骤S5，判断所述窗格中的所述原始版图的原始图形密度是否小于一预设的目标图形密度，并在所述原始图形密度小于所述目标图形密度时转向步骤S6；步骤S6，根据所述第一面积比例以及所述第一类区域占所述窗格的第一目标比例，在所述添加区域内补充添加对应于所述第一类区域的第一类冗余图形，以及根据所述第二面积比例以及所述第二类区域占所述窗格的第二目标比例，在所述添加区域内补充添加对应于所述第二类区域的第二类冗余图形。优选地，该冗余图形添加方法，其中，所述步骤S2中，按照所述图层上的图形设计规则，划定各个所述窗格中的所述添加区域。优选地，该冗余图形添加方法，其中，具有第一类沉积特性的所述第一类区域为超沉积区域；对应于所述第一类区域中添加的所述第一类冗余图形为超沉积冗余图形；所述超沉积冗余图形为由间隔一定距离的一维线组成的图形阵列；所述超沉积冗余图形中，所述一维线的线宽小于一预设的第一阈值，相邻的所述一维线之间的线间距小于一预设的第二阈值。优选地，该冗余图形添加方法，其中，具有第二类沉积特性的所述第二类区域为均匀沉积区域；对应于所述第二类区域中添加的所述第二类冗余图形为均匀沉积冗余图形；所述均匀沉积冗余图形为由间隔一定距离的一维线组成的图形阵列；所述均匀沉积冗余图形中，所述一维线的线宽大于一预设的第三阈值。优选地，该冗余图形添加方法，其中，所述第一阈值、所述第二阈值和所述第三阈值均通过下述方法确定：步骤A1，设计测试用图形单元；步骤A2，依据所述测试用图形单元制造测试用光罩；步骤A3，采用所述测试用光罩对晶片进行加工，形成测试用晶片；步骤A4，对所述测试用晶片进行测试，以收集测试数据；步骤A5，依照所述测试数据确定所述第一阈值、所述第二阈值和所述第三阈值。优选地，该冗余图形添加方法，其中，所述步骤S6中，根据所述第一面积比例以及所述第一目标比例补充添加所述第一类冗余图形的步骤具体包括：步骤S61a，根据所述第一类区域的面积和所述窗格的面积计算得到所述第一面积比例；步骤S62a，判断所述第一面积比例是否大于一预设的第一目标比例，并在所述第一面积比例不大于所述第一目标比例时，在所述添加区域内补充添加所述第一类冗余图形，直至所述第一面积比例等于所述第一目标比例为止。优选地，该冗余图形添加方法，其中，所述第一目标比例与所述第一类冗余图形之间的关系如下式所示：Dents＝Ss/Sw+Sss/Sw×n；其中，Dents用于表示所述第一目标比例；Ss用于表示所述第一类区域的面积；Sw用于表示所述窗格的面积；Ss/Sw用于表示所述第一面积比例；Sss用于表示添加有单个所述第一类冗余图形的区域所占的面积，包括冗余图形以及冗余图形间的间距；n用于表示所述第一类冗余图形的添加个数。优选地，该冗余图形添加方法，其中，所述步骤S6中，根据所述第二面积比例以及所述第二目标比例补充添加所述第二类冗余图形的步骤具体包括：步骤S61b，根据所述第二类区域的面积和所述窗格的面积计算得到所述第二面积比例；步骤S62b，判断所述第二面积比例是否大于一预设的第二目标比例，并在所述第二面积比例不大于所述第二目标比例时，在所述添加区域内补充添加所述第二类冗余图形，直至所述第二面积比例等于所述第二目标比例为止。优选地，所述第二目标比例与所述第二类冗余图形之间的关系如下式所示：Dentc＝Sc/Sw+Ssc/Sw×m；其中，Dentc用于表示所述第二目标比例；Sc用于表示所述第二类区域的面积；Sw用于表示所述窗格的面积；Sc/Sw用于表示所述第二面积比例；Ssc用于表示添加有单个所述第二类冗余图形的区域所占的面积，包括冗余图形以及冗余图形间的间距；m用于表示所述第二类冗余图形的添加个数。优选地，该冗余图形添加方法，其中，添加有所述第一类冗余图形的区域面积和添加有所述第二类冗余图形的区域面积具有如下式所示的关联关系：Dent＝Den0+Dens×n+Denc×m；其中，Dent用于表示一预设的目标图形密度；Den0用于表示所述图层上的所述窗格中的原始图形密度；Dens用于表示添加有单个所述第一类冗余图形的区域占所述窗格的图形密度；n用于表示所述第一类冗余图形的添加个数；Denc用于表示添加有单个所述第二类冗余图形的区域占所述窗格的图形密度；m用于表示所述第二类冗余图形的添加个数。其有益效果在于：本专利技术提供了一种冗余图形的添加方法，能够实现图层中超沉积区域与均匀沉积区域的均匀分布，进而提高沉积后晶片表面形貌的分布均匀性，增加后续加工工艺，特别是化学机械研磨工艺的工艺窗口。附图说明图1为现有技术中铜电化学沉积后的示意图，其中：1、衬底；2、刻蚀停止层；3、介质层；4、铜；4-1、超沉积区域；4-2、均匀沉积区域。图2为本专利技术的添加流程示意图。图3为本专利技术的超沉积冗余图形的结构示意图，其中：1、超沉积冗余图形的图形线宽；2、超沉积冗余图形的线间距。图4为本专利技术的均匀沉积冗余图形的结构示意图，其中：1、均匀沉积冗余图形的图形线宽。图5为获取第一阀值、第二阀值和第三阀值的流程图。图6为图层上需要添加冗余图形的窗格中，添加有超沉积冗余图形和均匀沉积冗余图形的示意图，其中：a、均匀沉积冗余图形；b、超沉积冗余图形。图7本专利技术判断是否需要补充添加超沉积图形的步骤示意图。图8为判断是否需要补充添加均匀沉积图形的步骤示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种冗余图形添加方法，其特征在于，执行下述步骤：步骤S1，提取一预设版图中某个图层，并将所述图层按照一定窗格大小切割成若干窗格；步骤S2，将所述窗格划分为可添加冗余图形的添加区域以及具有原始版图的原始版图区域；步骤S3，于所述窗格中，在所述原始版图区域中根据所述原始版图的版图图形划分出具有第一类沉积特性的第一类区域，以及具有第二类沉积特性的第二类区域；步骤S4，计算所述第一类区域占所在窗格的第一面积比例，以及所述第二类区域中占所在窗格的第二面积比例；步骤S5，判断所述窗格中的所述原始版图图形的原始图形密度是否小于一预设的目标图形密度，并在所述原始图形密度小于所述目标图形密度时转向步骤S6；步骤S6，根据所述第一面积比例以及所述第一类区域占所述窗格的第一目标比例，在所述添加区域内补充添加对应于所述第一类区域的第一类冗余图形，以及根据所述第二面积比例以及所述第二类区域占所述窗格的第二目标比例，在所述添加区域内补充添加对应于所述第二类区域的第二类冗余图形。

【技术特征摘要】
1.一种冗余图形添加方法，其特征在于，执行下述步骤：步骤S1，提取一预设版图中某个图层，并将所述图层按照一定窗格大小切割成若干窗格；步骤S2，将所述窗格划分为可添加冗余图形的添加区域以及具有原始版图的原始版图区域；步骤S3，于所述窗格中，在所述原始版图区域中根据所述原始版图的版图图形划分出具有第一类沉积特性的第一类区域，以及具有第二类沉积特性的第二类区域；步骤S4，计算所述第一类区域占所在窗格的第一面积比例，以及所述第二类区域中占所在窗格的第二面积比例；步骤S5，判断所述窗格中的所述原始版图图形的原始图形密度是否小于一预设的目标图形密度，并在所述原始图形密度小于所述目标图形密度时转向步骤S6；步骤S6，根据所述第一面积比例以及所述第一类区域占所述窗格的第一目标比例，在所述添加区域内补充添加对应于所述第一类区域的第一类冗余图形，以及根据所述第二面积比例以及所述第二类区域占所述窗格的第二目标比例，在所述添加区域内补充添加对应于所述第二类区域的第二类冗余图形。2.根据权利要求1所述一种冗余图形添加方法，其特征在于，所述步骤S2中，按照所述图层上的图形设计规则，划定各个所述窗格中的所述添加区域。3.根据权利要求1所述一种冗余图形添加方法，其特征在于，具有第一类沉积特性的所述第一类区域为超沉积区域；对应于所述第一类区域中添加的所述第一类冗余图形为超沉积冗余图形；所述超沉积冗余图形为由间隔一定距离的一维线组成的图形阵列；所述超沉积冗余图形中，所述一维线的线宽小于一预设的第一阈值，相邻的所述一维线之间的线间距小于一预设的第二阈值。4.根据权利要求3所述一种冗余图形添加方法，其特征在于，具有第二类沉积特性的所述第二类区域为均匀沉积区域；对应于所述第二类区域中添加的所述第二类冗余图形为均匀沉积冗余图形；所述均匀沉积冗余图形为由间隔一定距离的一维线组成的图形阵列；所述均匀沉积冗余图形中，所述一维线的线宽大于一预设的第三阈值。5.根据权利要求4所述一种冗余图形添加方法，其特征在于，所述第一阈值、所述第二阈值和所述第三阈值均通过下述方法确定：步骤A1，设计测试用图形单元；步骤A2，依据所述测试用图形单元制造测试用光罩；步骤A3，采用所述测试用光罩对晶片进行加工，形成测试用晶片；步骤A4，对所述测试用晶片进行测试，以收集测试数据；步骤A5，依照所述测试数据确定所述第一阈值、所述第二阈值和所述第三阈值。6.根据权利要求1所述的一种冗余图形添加方法，其特征在于，所述步骤S6中，根据所述第一面积比例以及所述第一目标比例补充添加所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜立维，魏芳，朱骏，
申请(专利权)人：上海华力微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31