CN105701268A - 集成电路以及设计集成电路的布局的方法 - Google Patents

Abstract

公开了一种集成电路和一种设计集成电路的布局的方法。所述设计集成电路的布局的方法包括：在所述布局中放置第一单元；在所述布局中在第一边界处与第一单元相邻地放置第二单元，第一边界介于第一单元与第二单元之间；生成可由处理器运行的多个命令以形成基于布局的半导体设备。第一单元包括第一图案和第二图案。第一图案和第二图案与第一边界相邻，第一图案和第二图案具有不同的颜色，第一图案和第一边界之间的第一边界空间不同于第二图案与第一边界之间的第二边界空间。

Description

集成电路以及设计集成电路的布局的方法

本申请要求于2014年10月1日提交的第62/058,432号美国临时专利申请以及于2015年6月16日提交的第10-2015-0085145号韩国专利申请的优先权和权益，这两个申请的公开内容通过引用全部包含于此。

技术领域

发明构思的示例性实施例涉及一种集成电路(IC)，更具体地讲，涉及一种包括至少一个标准单元的IC以及一种设计IC的布局的方法。

背景技术

半导体IC的设计包括将用于描述将要从半导体系统导出的操作的针对芯片的行为模型转换为用于描述所需组件之间的连接的特定结构模型的操作。参照设计半导体IC的工艺，当可以生成包括在半导体IC中的单元的库并且使用生成的库来实施半导体IC时，可以减少设计和实施半导体IC涉及的时间和成本。

发明内容

根据发明构思的示例性实施例，一种设计集成电路(IC)的布局的方法包括将第一单元放置在所述布局中，在第一边界处将第二单元与第一单元相邻地放置在布局中，以及生成通过处理器可执行的多个命令以形成基于布局的半导体设备，其中，第一边界位于第一单元和第二单元之间。第一单元包括第一图案和第二图案。第一图案和第二图案与第一边界相邻，第一图案和第二图案具有不同的颜色，第一图案和第一边界之间的第一边界空间不同于第二图案与第一边界之间的第二边界空间。

根据本发明构思的示例性实施例，一种设计IC的布局的方法包括将第一单元放置在布局中。第一单元包括各自满足第一空间条件的多个第一无色图案。第一空间条件对应于在与第一边界相邻的第一区中被分配相同颜色的图案之间的最小空间的值。所述方法还包括在第一边界处将第二单元与第一单元相邻地放置在布局中，第一边界处于第一单元与第二单元之间。第一区基本上平行于第一边界延伸。所述方法还包括生成通过处理器可执行的多个命令以形成基于布局的半导体设备。

根据本发明构思的示例性实施例，一种集成电路(IC)包括多个单元以及在所述多个单元的每个中设置的并且与所述多个单元的每个的边界相邻的多个图案。所述多个图案具有分别对应于不同掩模的不同颜色，图案与边界之间的各个边界空间彼此不同。

根据本发明构思的示例性实施例，一种存储在标准单元库中的标准单元包括设置在标准单元的与第一边界相邻的第一区中的多个第一无色图案。每个第一无色图案满足第一空间条件。标准单元还包括设置在标准单元的相邻于与第一边界相对的第二边界的第二区中的多个第二无色图案。每个第二无色图案满足第一空间条件，第一空间条件对应于在第一区中被分配相同颜色的图案之间的最小空间的值。

根据本发明构思的示例性实施例，一种制造半导体设备的方法包括将第一单元放置在布局中。第一单元包括与第一单元和第二单元之间的第一边界相邻地设置的至少两个图案。所述方法还包括在所述布局中在第一边界处与第一单元相邻地放置第二单元。第一单元和第二单元在限定集成电路(IC)的多个单元之中。所述至少两个图案具有不同的颜色，所述至少两个图案与第一边界之间的各个边界空间彼此不同。所述方法还包括形成基于布局的半导体设备。使用分别对应于不同颜色的不同掩模，利用对所述至少两个图案执行的多图案化操作来形成半导体设备。

根据本发明构思的示例性实施例，一种制造半导体设备的方法包括在布局中与第一边界相邻地放置第一单元。第一单元包括第一区，多个第一无色图案设置在第一区中。所述方法还包括相邻于第一边界将第二单元放置在布局中。第二单元包括具有第一颜色的第一图案，第一单元和第二单元在限定集成电路(IC)的多个单元之中。第一无色图案满足第一空间条件，所述第一空间条件对应于与第一边界相邻并且被分配相同颜色的图案之间的最小空间的值。所述方法还包括将第二颜色分配给第一无色图案并且形成基于布局的半导体设备。使用分别对应于第一颜色和第二颜色的第一掩模和第二掩模，利用对具有第一颜色的第一图案和被分配第二颜色的第一无色图案执行的多图案化操作来形成半导体设备。

根据本发明构思的示例性实施例，一种制造半导体设备的方法包括将第一单元放置在集成电路(IC)的布局中。第一单元包括第一图案和第二图案。所述方法还包括在边界处将第二单元与第一单元相邻地放置在布局中，所述边界牌第一单元与第二单元之间。第一图案和第二图案与所述边界相邻，第一图案和第二图案具有不同的颜色，第一图案和所述边界之间的第一边界空间不同于第二图案与所述边界之间的第二边界空间。所述方法还包括形成基于布局的半导体设备。使用分别对应于不同颜色的不同掩模，利用对第一图案和第二图案执行的多图案化操作来形成半导体设备。

附图说明

通过参照附图详细描述本发明构思的示例性实施例，本发明构思的上述和其他特征将变得更加清楚，其中：

图1是根据发明构思的示例性实施例的制造半导体设备的方法的流程图。

图2是根据发明构思的示例性实施例的设计集成电路(IC)的布局的方法的流程图。

图3示出根据发明构思的示例性实施例的包括满足第一空间条件和第二空间条件的图案的IC的一部分。

图4示出根据发明构思的示例性实施例解决颜色冲突的方法的示例。

图5是根据发明构思的示例性实施例设计单元的方法的流程图。

图6A是包括根据比较示例设计的单元的IC的示例的图。

图6B是包括根据发明构思的示例性实施例设计的单元的IC的示例的图。

图7A至图7F是包括根据发明构思的示例性实施例设计的单元的IC的示例的图。

图8是根据发明构思的示例性实施例的设计单元的方法的变型示例的流程图。

图9示出根据发明构思的示例性实施例使用图8的方法设计的单元的示例。

图10是根据发明构思的示例性实施例对IC应用颜色反转操作的示例的图。

图11是根据发明构思的示例性实施例的设计单元的方法的变型示例的流程图。

图12示出根据发明构思的示例性实施例使用图11中示出的方法设计的单元的示例。

图13示出根据发明构思的示例性实施例对IC应用颜色反转操作的示例的图。

图14是根据发明构思的示例性实施例的设计单元的方法的流程图。

图15示出根据发明构思的示例性实施例包括使用图14中示出的方法设计的单元的IC的示例。

图16示出根据发明构思的示例性实施例使用图14中示出的方法设计的单元的示例。

图17示出根据发明构思的示例性实施例将颜色反转操作应用于包括图16中示出的单元的IC的示例。

图18示出根据发明构思的示例性实施例使用图14的方法设计的单元的示例。

图19示出根据发明构思的示例性实施例将颜色反转操作应用于包括图18中示出的单元的IC的示例。

图20是根据发明构思的示例性实施例的设计单元的方法的流程图。

图21示出根据发明构思的示例性实施例包括使用图20中示出的方法设计的单元的IC的示例。

图22示出根据发明构思的示例性实施例将颜色反转操作应用于包括使用图20中示出的方法设计的单元的IC的示例。

图23示出根据发明构思的示例性实施例设计单元的方法的流程图。

图24示出根据发明构思的示例性实施例包括使用图23中示出的方法设计的单元的IC的示例。

图25示出根据发明构思的示例性实施例将颜色反转操作应用于包括使用图23中示出的方法设计的单元的IC的示例。

图26示出包括使用根据发明构思的示例性实施例的方法设计的单元的IC的布局的示例。

图27是根据发明构思的示例性实施例的设计IC的方法的流程图。

图28示出根据发明构思的示例性实施例将颜色分配给无色图案的方法。

图29示出根据发明构思的示例性实施例将三种颜色分配给四个无色图案的示例。

图30示出根据发明构思的示例性实施例包括使用图27的方法设计的单元的IC的示例。

图31是根据发明构思的示例性实施例的设计IC的方法的流程图。

图32示出根据发明构思的示例性实施例包括使用图31的方法设计的单元的IC的示例。

图33示出包括使用根据发明构思的示例性实施例的方法设计的单元的IC的布局的示例。

图34示出包括根据发明构思的示例性实施例设计的单元的标准单元的示例。

图35是根据发明构思的示例性实施例具有图34的布局的半导体设备的示例的透视图。

图36是根据发明构思的示例性实施例沿着图34的线A-A’截取的剖视图。

图37是根据发明构思的示例性实施例具有图34的布局的半导体设备的示例的透视图。

图38是根据发明构思的示例性实施例沿着图37的线A-A’截取的剖视图。

图39是根据发明构思的示例性实施例的存储介质的框图。

图40是包括根据发明构思的示例性实施例的IC的存储器卡的框图。

图41是包括根据发明构思的示例性实施例的IC的计算系统的框图。

具体实施方式

现在将在下文中参照附图更充分地描述本发明构思的示例实施例。同样的附图标记可以在所有附图中表示同样的元件。在附图中，为了清晰起见，会夸大层和区域的厚度。

这里使用的术语仅是为了描述特定示例性实施例的目的，而不意图限制发明构思。如这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式的“一个(种)”和“所述(该)”也意图包括复数形式。

将理解的是，尽管在这里可使用术语第一、第二等来描述各种元件、组件、区域、层和/或部分，但是这些元件、组件、区域、层和/或部分不应受这些术语的限制。因此，在不脱离发明构思的教导的情况下，下面讨论的第一元件、组件、区域、层或部分可被命名为第二元件、组件、区域、层或部分。

将理解的是，当诸如膜、区域、层或元件等的组件被称作“在”另一组件“上”、“连接到”、“结合到”或“相邻于”另一组件时，该组件可以直接在所述另一组件上、直接连接到、直接结合到或直接相邻于所述另一组件，或者可以存在中间组件。也将理解的是，当组件被称为“在”两个组件“之间”时，该组件可以是这两个组件之间的唯一组件，或者也可以存在一个或更多个中间组件。

为了方便描述，在这里可使用空间相对术语，如“在……下面”、“在……下方”、“下”、“在……之下”、“在…上方”、“上”、“至……的左边”、“至……的右边”等来描述如图中所示的一个元件或特征与另外的元件或特征的关系。将理解的是，空间相对术语意在包含除了在附图中描述的方位之外的设备在使用或操作中的不同方位。例如，如果在附图中的设备被翻转，则描述为在其他元件或特征“下方”或“下面”或“之下”的元件随后将被定位为“在”其他元件或特征“上方”。因此，示例性术语“在…下方”和“在……之下”可包括“在…上方”和“在…下方”两种方位。

如这里所使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关所列的项目的任意和所有组合。此外，当将两个或多个要素或值被描述为彼此基本上相同或大约相等时，要理解的是，如本领域普通技术人员将理解的，这些要求或值彼此相同、彼此不能区分，或者彼此能够区分但是彼此功能上相同。此外，当将处理描述为在基本上相同的时间执行时，要理解的是，如本领域普通技术人员将理解的，所述处理可以在完全相同的时间或在大约相同的时间执行。

可以通过多个单元来限定集成电路(IC)。例如，可以使用包括关于多个单元的特性信息的单元库来设计IC。这里，可以在单元库中定义单元的名称、尺寸、门宽度、销、延迟特性、漏电流、临界电压和功能。通常的单元库集可以包括基本单元(例如，AND、OR、NOR或反转器)、复杂单元(例如，OR/AND/INVERTER(OAI)和AND/OR/INVERTER(AOI))、以及存储元件(例如，主从触发器和闩锁器)。

在以下示例性实施例中，单元库可以是标准单元库。标准单元方法可以是预先准备具有若干功能的逻辑电路块(或单元)并且通过任意组合这些单元而根据顾客的说明或用户的说明来设计独有的大规模集成电路(LSI)的方法。单元可以被预先设计和验证并且寄存在计算机中，可以通过使用计算机辅助设计(CAD)组合单元来执行逻辑设计、布局布线过程。

例如，当设计和制造LSI时，如果标准逻辑电路块已经保留在一定规模，则适合电路当前设计目的的逻辑电路块可以从标准化的逻辑电路块中选出，并且在芯片上放置为多列单元。此外，可以通过对单元之间的布线空间(routingspace)中具有最短布线长度的最优布线线路来制造整个电路。随着保留在库中的单元的类型变得更加多样化，设计的灵活性会增大，并且芯片的光学设计的可能性会变得更强。

作为半定制IC的使用标准单元的IC可以通过放置单元以使用存储在标准单元库中的标准单元并且最小化标准单元之间的布线来预先设计和实施。因此，相比于全定制IC，可以在短期的时间内以低成本来开发IC。

图1是根据发明构思的示例性实施例的制造半导体设备的方法的流程图。

参照图1，根据示例性实施例的制造半导体设备的方法可以分为设计IC的操作(S10)和制造IC的操作(S20)。包括操作S11和S13的设计IC的操作(S10)对应于设计IC的布局，并且可以使用用于设计IC的工具来执行。用于设计IC的工具可以是例如包括通过处理器执行的多个命令的程序。制造IC的操作(S20)对应于基于设计的布局来制造根据IC的半导体设备，并且可以通过半导体处理模块来执行。例如，根据示例性实施例，一旦已经完成设计IC的操作(S10)，就可以基于操作S10中设计的布局来生成用来制造IC的通过处理器可执行的多个命令。

在操作S11中，可以提供标准单元库。标准单元库可以包括关于多个标准单元的信息，并且可以存储在计算机可读存储介质中。标准单元库可以包括例如关于标准单元的布局信息和时序信息。

在示例性实施例中，提供标准单元库可以包括生成标准单元库，更具体而言，设计标准单元。标准单元的设计可以包括例如因颜色分解(colordecomposition)而通过使用与多个掩模对应的多种颜色来设计多个图案。

在操作S13中，可以通过使用标准单元库来布局布线标准单元而设计IC的布局。例如，可以接收用于限定IC的输入数据。例如，输入数据可以是使用标准单元库通过合成IC的抽象类型的行为而生成的数据，诸如通过寄存器传输级(RTL)限定的数据。例如，输入数据可以是通过合成由诸如VHSICHDL(VHDL)和VERILOG等硬件描述语言(HDL)限定的IC而生成的比特流或网表。

可以访问被配置为存储标准单元库的存储介质，并且可以对从标准单元库中存储的多个标准单元中基于输入数据选择的标准单元进行布局布线。这里，布局布线(placingandrouting，P&R)操作表示对所选择的标准单元进行放置并且将所放置的标准单元连接的操作。可以通过完成P&R操作来生成IC的布局。

设计IC的操作S10可以包括上述操作S11和S13。然而，发明构思的示例性实施例不限于此。例如，设计IC的操作S10还可以包括当设计IC时执行的各种操作，诸如，修正标准数据库的操作、校验布局的操作以及后模拟操作。

在操作S20中，可以基于IC的布局形成与IC一致的半导体设备。例如，首先，可以通过基于IC的布局执行光学邻近校正(OPC)操作来改变IC的布局。这里，OPC操作表示基于由光学邻近效应(OPE)引起的误差来改变IC的布局的处理。如果事实上使用IC的布局来制造掩模(例如，未基于误差而改变)并且使用制造的掩模执行光刻工艺，则会因OPE而形成具有与设计的布局不同形状的图案。因此，当基于由OPE引起的误差来改变IC的布局时，基于改变的布局来制造掩模，并且使用掩模执行光刻工艺，可以形成具有与布局相同形状的图案。

随后，可以根据基于OPC结果改变的布局来制造掩模，并且可以使用制造的掩模来形成IC。在这种情况下，可以使用基于OPC操作的布局(例如基于OPC操作的图形设计系统(GDS))来制造掩模，可以通过使用制造的掩模执行光刻工艺而在晶片上制造IC。制造的掩模的数量可以对应于被分配给包括在布局中的图案的颜色的数量。

图2是根据发明构思的示例性实施例的设计IC的布局的方法的流程图。

参照图2，根据示例性实施例的设计IC的布局的方法可以对应图1的操作S10的示例。因此，为了方便解释，这里可以省略之前参照图1描述的处理和元件的进一步说明。

在操作S200中，可以将第一单元设计为使得与第一边界相邻的图案具有不同的颜色和不同的边界空间。操作S200可以是图1的操作S11的示例。根据示例性实施例，可以将第一单元设计为使得与第一边界相邻的图案中的至少两个具有不同的颜色和不同的边界空间。因此，与第一边界相邻的图案中的一些可以具有相同的颜色或相同的边界空间。

可以通过包括四条边界线的单元边界来限定一个单元。这里，四条边界线也被称为边界。因此，单元边界可以是限定单元的轮廓线，P&R工具可以通过使用单元边界来识别单元。第一边界可以是四个边界中的一个。在示例性实施例中，第一边界可以是四个边界中未布置电力线(即，不与电力线平行)的两个边界的一个。

与第一边界相邻的图案可以表示构成第一单元的一个层的多个图案之中的与第二边界(与第一边界相对地布置)相比更相邻于第一边界布置的特征或图案。在示例性实施例中，与第一边界相邻的图案可以直接相邻于第一边界设置。例如，其他图案可以不设置在第一边界和与第一边界相邻的图案之间。

考虑到图案化分辨率，构成第一单元的一个层的多个图案可以使用多个掩模而形成。例如，在设计单元的操作中，由于颜色分解而可以使用分别与多个掩模对应的多种颜色来设计多个图案。例如，可以将不同的颜色分配给使用不同掩模形成的图案。在示例性实施例中，与第一边界相邻的图案中的至少两个可以分别被分配不同的颜色。

边界空间可以表示第一边界和与第一边界相邻的图案之间的空间。在示例性实施例中，图案的延伸方向可以基本上平行于第一边界。在这种情况下，边界空间可以表示边对边(side-to-side)空间。在示例性实施例中，图案的延伸方向可以基本上垂直于第一边界。在这种情况下，边界空间可以表示边末端(side-to-tip)空间。在示例性实施例中，边对末端空间可以设置比大于边对边空间大。将参照图7A至图7F详细描述与边界空间相关的各种示例性实施例。

在操作S220中，可以在第一边界处彼此相邻地放置第一单元和第二单元。例如，首先可以放置第一单元，可以根据放置第一单元所沿的方向而与第一单元的第一边界相邻地放置第二单元。在示例性实施例中，第一单元和第二单元可以直接彼此相邻地放置。操作S220可以是图1的操作S13的示例。第二单元可以是标准单元库中存储的任意单元。

在示例性实施例中，第二单元可以是根据操作S200设计的单元。例如，与第二单元的一个边界相邻的图案可以具有不同的颜色和不同的边界空间，与相对于第二单元的这一个边界布置的另一个边界相邻的图案可以具有相同的颜色和相同的边界空间。可选择地，与第二单元的另一个相邻的图案可以具有不同的颜色和不同的边界空间。

在示例性实施例中，第二单元可以是未根据操作S200设计的单元。例如，与第二单元的一个边界相邻的图案可以具有相同的颜色和相同的边界空间，与相对于第二单元的这一个边界布置的另一个边界相邻的图案也可以具有相同的颜色和相同的边界空间。

在示例性实施例中，第一单元和第二单元可以直接放置相邻于第一边界放置。在这种情况下，第一边界可以与第二单元的一个边界基本上叠置。在示例性实施例中，第二单元可以与第一边界相邻，并且可以放置在与第一边界分隔开的预定空间。

在操作S240中，可以确定第一单元中包括的图案和第二单元中包括的图案之间的空间是否满足第一空间条件和第二空间条件。例如，可以确定与第一单元中的第一边界相邻的图案和与第二单元中的第一边界相邻的图案之间的空间是否满足第一空间条件和第二空间条件。如果结果是空间不满足第一空间条件和第二空间条件，则可以执行操作S260。否则，如果空间满足第一空间条件和第二空间条件，则可以完成设计IC的布局的方法。这里，当将图案之间的空间描述为满足空间条件时，要理解的是，满足空间条件的空间的值等于或大于与空间条件对应的值。

可以在设计IC的布局的操作中预先设置第一空间，其中，第一空间表示被分配相同颜色的布局中的图案之间的最小空间。确定空间是否满足第一空间条件的操作可以包括，确定与第一单元中的第一边界相邻的图案和与第二单元中的第一边界相邻的图案中被分配相同颜色的图案之间的空间是第一空间还是更大的空间。

第二空间表示被分配不同颜色的布局中的图案之间的最小空间。确定空间是否满足第二空间条件的操作可以包括，确定与第一单元中的第一边界相邻的图案和与第二单元中的第一边界相邻的图案中被分配不同颜色的图案之间的空间是第二空间还是更大的空间。在这种情况下，第二空间比第一空间小。

在操作S260中，可以对第二单元中包括的图案执行颜色反转操作。颜色反转操作可以是将之前分配给图案的不同颜色(例如，第一颜色和第二颜色)彼此交换的操作。颜色反转操作可以被称为颜色交换操作。为了满足第一空间条件和第二空间条件，可以将被分配第一颜色的图案的颜色从第一颜色反转为第二颜色，并且可以将被分配第二颜色的图案的颜色从第二颜色反转为第一颜色。将参照图4中示出的IC43详细描述颜色反转操作。

图3示出根据发明构思的示例性实施例的包括满足第一空间条件和第二空间条件的图案的IC30的一部分。

参照图3，IC30可以包括被分配第一颜色的第一图案31和32(如图3中的PT1所指)和被分配第二颜色的第二图案33(如图3中的PT2所指)。在这种情况下，第一颜色和第二颜色可以是不同的颜色。因此，可以使用不同的掩模形成第一图案31、32和第二图案33。这里，在图中，PT1表示第一颜色已经被分配给对应的图案，PT2表示第二颜色已经被分配给对应的图案。

例如，具有第一颜色的第一图案31和32可以转印到第一掩模，具有第二颜色的第二图案33可以转印到第二掩模。第一掩模和第二掩模可以是例如具有被构造为允许光的透射的透明图案和被构造为阻挡光的不透明图案的光刻掩模。第一掩模和第二掩模可以彼此结合并且形成双图案化掩模组。针对在同一水平面上布置的相同类型的图案，可以使用第一掩模和第二掩模对光致抗蚀剂进行曝光。

被分配第一颜色的这两个第一图案31和32之间的空间可以是第一空间S1。第一图案31和32可以满足第一空间条件。如上面参照图2所描述的，第一空间(例如，S1)可以是被分配相同颜色的图案之间的最小空间。例如，第一空间S1可以为100。这里，第一空间S1可以以例如nm、mm、或μm等任意单位(a.u.)来表示。在下文中，将详细描述第一空间S1为100的情况。

被分配第一颜色的第一图案31和被分配第二颜色的第二图案33之间的空间可以是第二空间S2或更大的空间。第一图案31和第二图案33可以满足第二空间条件。此外，被分配第一颜色的第一图案32和被分配第二颜色的第二图案33之间的空间可以是第二空间S2或更大的空间。第一图案32和第二图案33可以满足第二空间条件。如上面参照图2所描述的，第二空间(例如，S2)可以是被分配不同颜色的图案之间的最小空间。例如，第二空间S2可以为50。这里，第二空间S2可以以例如nm、mm或μm等任意单位(a.u.)来表示。在下文中，将详细描述第二空间为50的情况。

在示例性实施例中，第一图案31和32以及第二图案33可以被包括在一个单元中。在示例性实施例中，第一图案31可以被包括在第一单元中，第一图案32和第二图案33可以被包括在第二单元中。因此，在IC30中，第一图案31、32和第二图案33可以布置在同一单元中和相邻的单元中，以满足第一空间条件和第二空间条件。

图4示出根据发明构思的示例性实施例解决颜色冲突的方法的示例。

参照图4，IC41可以包括彼此相邻放置的第一标准单元至第三标准单元SC1、SC2和SC3。第一标准单元SC1可以包括具有第一颜色的第一图案411和具有第二颜色的第二图案412。第二标准单元SC2可以包括具有第一颜色的第一图案413和具有第二颜色的第二图案414。第三标准单元SC3可以包括具有第二颜色的第二图案415和具有第一颜色的第一图案416。

第一标准单元SC1和第二标准单元SC2可以与第一边界BD1相邻。第一标准单元SC1中包括的与第一边界BD1相邻的第二图案412和第二标准单元SC2中包括的与第一边界BD1相邻的第一图案413可以具有不同的颜色。因此，可以确定第二图案412和第一图案413是否满足第二空间条件。例如，可以确定第二图案412和第一图案413之间的距离D0是否为50或更大。这里，距离D0可以以例如nm、mm或μm等任意单位(a.u.)来表示。

第二标准单元SC2和第三标准单元SC3可以与第二边界BD2相邻。第二标准单元SC2中包括的与第二边界BD2相邻的第二图案414可以具有与第三标准单元SC3中包括的第二边界BD2相邻的第二图案415相同的颜色。因此，可以确定第二图案414和第二图案415是否满足第一空间条件。例如，可以确定第二图案414和第二图案415之间的距离D1是否为100或更大。这里，距离D1能够以任意单位(a.u.)(例如nm、mm或μm等)来表示。

在本示例中，第二图案414和第二图案415之间的距离D1距离比第一空间S1小。因此，第二图案414和第二图案415不满足第一空间条件。如上所述，当被分配相同颜色的两个图案之间的距离不满足第一空间条件时，在两个图案之间发生颜色妨碍(colorviolation)。在对限定IC的标准单元进行布局布线的操作中，会因颜色妨碍而导致发生颜色冲突。

在IC42中，可以将第三标准单元SC3放置在第二标准单元SC2隔开的预定距离d以解决颜色冲突。因此，第二图案414和第二图案415之间的距离D1'可以为第一空间S1或更大的空间。因此，第二图案414和第二图案415可以满足第一空间条件。根据上述单元间隔方法，IC42的面积可以增大。

在IC43中，可以对第三标准单元SC3中包括的第一图案415和第二图案416执行颜色反转操作，以解决颜色冲突。作为颜色反转操作的结果，第二图案415'可以具有第一颜色，第一图案416'可以具有第二颜色。因此，由于第二图案414和第二图案415'具有不同的颜色，所以第二图案414和第二图案415'可以满足第二空间条件。在本示例中，第二图案414和第二图案415'之间的空间D1可以是第二空间S2或更多的空间。因此，第二图案414和第二图案415'可以满足第二空间条件。

图5是根据发明构思的示例性实施例的设计单元的方法S200A的流程图。

参照图5，根据示例性实施例的设计单元的方法S200A可以对应于图2的操作S200的示例。因此，为了方便解释，这里可以省略之前参照图2描述的处理和元件的进一步说明。

在操作S500中，可以将第一颜色和第二颜色分别分配给第一图案和第二图案。第一颜色和第二颜色可以是不同的颜色，并且可以分别对应于第一掩模和第二掩模。第一掩模和第二掩模可以是同一层中包括的不同图案。在下文中，被分配第一颜色的图案将被称为第一图案，被分配第二颜色的图案将被称为第二图案。

在示例性实施例中，由于使用两种颜色(例如，第一颜色和第二颜色)执行颜色分解，所以可以使用两个掩模来形成第一图案和第二图案。因此，可以使用双重图案化技术(DPT)来形成根据示例性实施例的第一图案和第二图案。

在操作S520中，可以基于第一空间确定第一边界空间。第一空间可以是被分配相同颜色的图案之间的最小距离。第一边界空间可以是与第一边界相邻的第一图案和第一边界之间的空间。这里，当将边界空间描述为基于某些因素来确定时，理解的是，边界空间的值是基于所述某些因素来设置的。

在操作S540中，可以基于第二空间来确定第二边界空间不同于第一边界空间。第二空间可以是被分配不同颜色的图案之间的最小距离。第二边界空间可以是与第一边界相邻的第二图案和第一边界之间的空间。在示例性实施例中，第二边界空间可以被确定为比第一边界空间小。

参照设计单元的通常操作，彼此相邻放置的单元一般不能被预测。根据发明构思的示例性实施例，可以在第一边界处彼此相邻放置的两个单元中确定第一边界空间和第二边界空间，使得布置在第一边界的两侧的图案满足第一空间条件和第二空间条件。第一边界空间和第二边界空间满足第一空间条件和第二空间条件可以在此称作边界法则(boundaryrule)。

图6A示出包括根据比较示例设计的单元的IC的示例。

参照图6A，IC61可以包括与第一边界BD1相邻放置的第一标准单元601和第二标准单元602。第一标准单元601可以包括被分配第一颜色的第一图案601a和601b。第一图案601a与第一边界BD1之间的距离bf可以等于第一图案601b与第一边界BD1之间的距离bf。例如，距离bf可以为25。这里，距离bf可以以例如nm、mm或μm等的任意单位(a.u.)来表示。第二标准单元602可以包括被分配第一颜色的第一图案602a和被分配第二颜色的第二图案602b。第一图案602a与第一边界BD1之间的距离bs可以等于第二图案602b与第一边界BD1之间的距离bs。例如，距离bs可以为75。这里，距离bs可以用例如nm、mm或μm等的任意单位(a.u.)来表示。

由于布置在第一边界BD1的两侧的第一图案601a和第一图案602a具有相同的颜色，所以第一图案601a和第一图案602a应当满足第一空间条件。在本示例中，由于第一图案601a和第一图案602a之间的距离为100，所以第一图案601a和第一图案602a满足第一空间条件。由于布置在第一边界BD1的两侧的第一图案601b和第二图案602b具有不同的颜色，所以第一图案601b和第二图案602b应当满足第二空间条件。在本示例中，由于第一图案601b和第二图案602b之间的距离为100，所以第一图案601b和第二图案602b满足第二空间条件。然而，由于第一图案601b和第二图案602b之间的距离(例如，100)远大于第二空间S2(例如，50)，所以空间效率会降低。

图6B示出包括根据发明构思的示例性实施例设计的单元的IC的示例的图。

参照图6B，IC62可以包括在第一边界BD1处彼此相邻放置的第一标准单元611和第二标准单元612。第一标准单元611可以包括被分配第一颜色的第一图案611a和611b。第一图案611a与第一边界BD1之间的距离Bf可以等于第一图案611b与第一边界BD1之间的距离Bf。例如，距离Bf可以为25。第二标准单元612可以包括被分配第一颜色的第一图案612a和被分配第二颜色的第二图案612b。第一图案612a与第一边界BD1之间的第一边界空间B1可以不同于第二图案612b与第一边界BD1之间的第二边界空间B2。

可以确定第二边界空间B2小于第一边界空间B1。例如，第一边界空间B1可以为75，第二边界空间B2可以为25。因此，由于布置在第一边界BD1的两侧并且具有不同颜色的第一图案611b和第二图案612b之间的空间为50，所以第一图案611b和第二图案612b满足第二空间条件，并且空间效率可以得到改善。

与第一边界B1相对布置的第二边界BD2和IC62中包括的第二标准单元612中的第二图案612b之间的空间RS'会比与第一边界B1相对布置的第二边界BD2和IC61中包括的第二标准单元602中的第二图案602b之间的空间RS大。因此，在示例性实施例中，可以在第二标准单元612中的空间RS'中布置其他图案。即，在示例性实施例中，第二标准单元612中的另外空间RS'可以用于其他图案。在示例性实施例中，第二标准单元612的纵向尺寸可以减小。因此，根据示例性实施例，随着空间RS'的增大，可以最优化标准单元中利用的区域。

图7A至图7F示出包括根据发明构思的示例性实施例设计的单元的IC的示例。

参照图7A，IC71可以包括在第一边界BD1处彼此相邻放置的第一标准单元711和第二标准单元712。第一标准单元711可以包括被分配第一颜色的第一图案711a和被分配第二颜色的第二图案711b。第二标准单元712可以包括被分配第一颜色的第一图案712a。

第一图案711a和第二图案711b在第一标准单元711中延伸所沿的方向可以基本上平行于第一边界BD1。在这种情况下，第一图案711a和第二图案711b被称为竖直图案。作为第一图案711a和第一边界BD1之间的空间的第一边界空间B1可以不同于作为第一边界BD1和第二图案711b之间的空间的第二边界空间B2。第一边界空间B1可以大于第二边界空间B2。

由于将第一颜色分配给在第一边界BD1的两侧布置的第一图案711a和712a，所以第一图案711a和712a应当满足第一空间条件。在这种情况下，第一图案711a和712a之间的空间(例如，第一图案712a与第一边界BD1之间的空间Bf和第一边界空间B1的总和)可以是边对边空间，并且可以等于或大于第一空间S1。

由于将第一颜色和第二颜色分别分配给布置在第一边界BD1的两侧的第一图案712a和第二图案711b，所以第一图案712a和第二图案711b应当满足第二空间条件。在这种情况下，第一图案712a和第二图案711b之间的空间(例如，第一图案712a与第一边界BD1之间的空间Bf和第二边界空间B2的总和)可以是边对边空间，并且可以等于或大于第二空间S2。

参照图7B，IC72可以包括在第一边界BD1处彼此相邻放置的第一标准单元721和第二标准单元712。第一标准单元721可以包括被分配第一颜色的第一图案721a和被分配第二颜色的第二图案711b。第二标准单元712可以包括被分配第一颜色的第一图案712a。除了第一标准单元721中包括的第一图案721a之外，IC72可以具有与图7A的IC71基本上相同的构造。

第一标准单元721中包括的第一图案721a的延伸方向可以基本上垂直于第一边界BD1，第二图案711b的延伸方向可以基本上平行于第一边界BD1。在这种情况下，第一图案721a可以被称为水平图案，第二图案711b可以被称为竖直图案。第一边界空间B1'可以大于图7A中示出的第一边界空间B1。

由于将第一颜色分配给布置在第一边界BD1的两侧的第一图案721a和712a，所以第一图案721a和712a应当满足第一空间条件。在这种情况下，第一图案721a和712a之间的空间(例如，第一图案712a与第一边界BD1之间的空间Bf和第一边界空间B1'的总和)可以是边对末端空间，并且可以大于第一空间S1'。在这种情况下，第一空间S1'可以大于图7A的第一空间S1。

参照图7C，IC73可以包括在第一边界BD1处彼此相邻放置的第一标准单元731和第二标准单元712。第一标准单元731可以包括被分配第一颜色的第一图案711a和被分配第二颜色的第二图案731b。第二标准单元712可以包括被分配第一颜色的第一图案712a。除了第一标准单元731中包括的第二图案731b之外，IC73可以具有与图7A的IC71基本上相同的构造。

第一标准单元731中包括的第一图案711a的延伸方向可以基本上平行于第一边界BD1，第二图案731b的延伸方向可以基本上垂直于第一边界BD1。第二边界空间B2'可以大于图7A的第二边界空间B2。

由于将第一颜色和第二颜色分别分配给布置在第一边界BD1的两侧的第一图案712a和第二图案731b，所以第一图案712a和第二图案731b应当满足第二空间条件。在这种情况下，第一图案712a和第二图案731b之间的空间(例如，第一图案712a与第一边界BD1之间的空间Bf和第二边界空间B2'的总和)可以是边对末端空间，并且可以大于第二空间S2'。在这种情况下，第二空间S2'可以等于或大于图7A的第二空间S2。

参照图7D，IC74可以包括在第一边界BD1处彼此相邻放置的第一标准单元741和第二标准单元712。第一标准单元741可以包括被分配第一颜色的第一图案721a和被分配第二颜色的第二图案731b。第二标准单元712可以包括被分配第一颜色的第一图案712a。除了第一标准单元721中包括的第一图案721a和第二图案731b之外，IC74可以具有与图7A的IC71基本上相同的构造。

第一标准单元741中包括的第一图案721a和第二图案731b的延伸方向可以基本上垂直于第一边界BD1。第一边界空间B1'可以大于图7A的第一边界空间B1，第二边界空间B2'可以大于图7A的第二边界空间B2。

由于将第一颜色分配给布置在第一边界BD1的两侧的第一图案721a和712a，所以第一图案721a和712a应当满足第一空间条件。在这种情况下，第一图案721a和712a之间的空间(例如，第一图案712a与第一边界BD1之间的空间Bf和第一边界空间B1'的总和)可以是边对末端空间，并且可以等于或大于第一空间S1'。由于将第一颜色和第二颜色分别分配给布置在第一边界BD1的两侧的第一图案712a和第二图案731b，所以第一图案712a和第二图案731b应当满足第二空间条件。在这种情况下，第一图案712a和第二图案731b之间的空间(例如，第一图案712a与第一边界BD1之间的空间Bf和第二边界空间B2'的总和)可以是边对末端空间，并且可以等于或大于第二空间S2'。

参照图7E，IC75可以包括在第一边界BD1处彼此相邻放置的第一标准单元711和第二标准单元752。第一标准单元711可以包括被分配第一颜色的第一图案711a和被分配第二颜色的第二图案711b。第二标准单元752可以包括被分配第一颜色的第一图案752a。除了第二标准单元752中包括的第一图案752a之外，IC75可以具有与图7A的IC71基本上相同的结构。

第二标准单元752中包括的第一图案752a的延伸可以基本上垂直于第一边界BD1，第一图案752a可以布置为与第一标准单元711中包括的第一图案711a相邻。第一图案752a和第一边界BD1之间的空间Bf'可以大于图7A中示出的空间Bf。

由于将第一颜色分配给布置在第一边界BD1的两侧的第一图案711a和752a，所以第一图案711a和752a应当满足第一空间条件。在这种情况下，第一图案711a和752a之间的空间(例如，第一图案752a与第一边界BD1之间的空间Bf'和第一边界空间B1的总和)可以是末端对边空间，并且可以等于或大于第一空间S1'。

参照图7F，IC76可以包括在第一边界BD1处彼此相邻放置的第一标准单元711和第二标准单元762。第一标准单元711可以包括被分配第一颜色的第一图案711a和被分配第二颜色的第二图案711b。第二标准单元762可以包括被分配第一颜色的第一图案752a'。除了第二标准单元762中包括的第一图案752a'之外，IC76可以具有与图7A的IC71基本上相同的构造。

第二标准单元762中包括的第一图案752a'的延伸方向可以基本上垂直于第一边界BD1，第一图案752a'可以布置为与第一标准单元711中包括的第二图案711b相邻。第一图案752a'和第一边界BD1之间的空间Bf'可以大于图7A中示出的空间Bf。

由于将第一颜色和第二颜色分别分配给布置在第一边界BD1的两侧的第一图案752a'和第二图案711b，所以第一图案752a'和第二图案711b应当满足第二空间条件。在这种情况下，第一图案752a'和第二图案711b之间的空间(例如，第一图案752a'与第一边界BD1之间的空间Bf'和第二边界空间B2的总和)可以是末端对边空间，并且可以等于或大于第二空间S2'。

图8是根据发明构思的示例性实施例的设计单元的方法的变型示例的流程图。

可以在图5的操作S540之后执行根据图8的示例性实施例的设计单元的方法。因此，为了方便解释，这里可以省略之前参照图5描述的处理和元件的进一步说明。

在操作S800中，可以将第一颜色和第二颜色的一种分配给与第二边界相邻布置的图案。第二边界可以是在同一单元中相对于第一边界布置的边界。在示例性实施例中，操作S800可以与图5的操作S500基本上相同。例如，图5的第一边界可以被称为右边界，与第一边界相邻的第一图案和第二图案可以被称为右图案。在这种情况下，第二边界可以被称为左边界，与第二边界相邻的图案可以被称为左图案。然而，发明构思的示例性实施例不限于此。例如，在示例性实施例中，第一边界可以是左边界，第二边界可以是右边界。

在操作S820中，与第二边界相邻的图案和第二边界之间的边界空间可以被确定为等于或大于第一边界空间和第二边界空间中的最小值。在这种情况下，第一边界空间可以是与第一边界相邻的第一右图案和第一边界之间的空间，第二边界空间可以是与第一边界相邻的第二右图案和第一边界之间的空间。

图9示出根据发明构思的示例性实施例使用图8的方法设计的单元的示例。

参照图9，可以通过包括第一边界BD1和第二边界BD2的单元边界CB来限定单元90。第一边界BD1可以被称为右边界，第二边界BD2可以被称为左边界。单元90可以包括具有第一颜色的第一右图案91、具有第二颜色的第二右图案92和具有第一颜色的左图案93。

第一右图案91和第一边界BD1之间的第一边界空间B1可以大于第二右图案92和第一边界BD1之间的第二边界空间B2。然而，发明构思的示例性实施例不限于此。例如，在示例性实施例中，第一右图案91和第一边界BD1之间的第一边界空间B1可以小于第二右图案92和第一边界BD1之间的第二边界空间B2。

可以确定左图案93和第二边界BD2之间的左边界空间Bf为等于或大于第一边界空间B1和第二边界空间B2中的最小值。因此，在放置单元的操作中，在单元90的左侧与单元90相邻布置的单元中包括的图案和单元90中包括的左图案93之间，可以满足第一空间条件和第二空间条件。

图10示出根据发明构思的示例性实施例对IC应用颜色反转操作的示例。

参照图10，IC101可以包括沿着第一方向DR1放置的第一标准单元1001至第四标准单元1004。第一标准单元1001可以包括第一左图案1001a和第二左图案1001b以及右图案1001c。第一左图案1001a的边界空间B2(例如，25)可以小于第二左图案1001b的边界空间B1(例如，75)。右图案1001c的边界空间Bf可以等于或大于左边界空间B1和B2中的最小值。例如，边界空间Bf可以为25。

第二标准单元1002可以包括第一左图案1002a和第二左图案1002b以及右图案1002c。第一左图案1002a的边界空间B1(例如，75)可以大于第二左图案1002b的边界空间B2(例如，25)。右图案1002c的边界空间Bf可以等于或大于左边界空间B1和B2中的最小值。例如，边界空间Bf可以为25。

在这种情况下，由于右图案1001c和第一左图案1002a具有相同的颜色，所以右图案1001c和第一左图案1002a之间的空间应当满足第一空间条件。在本示例中，由于右图案1001c和第一左图案1002a之间的空间为100，所以右图案1001c和第一左图案1002a之间的空间满足第一空间条件。此外，由于右图案1001c和第二左图案1002b具有不同的颜色，所以右图案1001c和第二左图案1002b之间的空间应当满足第二空间条件。在本示例中，由于右图案1001c和第二左图案1002b之间的空间为50，所以右图案1001c和第二左图案1002b之间的空间满足第二空间条件。

第三标准单元1003可以包括第一右图案1003a和第二右图案1003b以及左图案1003c，第一右图案1003a的边界空间B1(例如，75)可以大于第二右图案1003b的边界空间B2(例如，25)。左图案1003c的边界空间Bf可以等于或大于右边界空间B1和B2中的最小值。例如，边界空间Bf可以为25。

在这种情况下，由于右图案1002c和左图案1003c具有相同的颜色，所以右图案1002c和左图案1003c之间的空间应当满足第一空间条件。在本示例中，由于右图案1002c和左图案1003c之间的空间为50，所以右图案1002c和左图案1003c之间的空间不满足第一空间条件。因此，在右图案1002c和左图案1003c之间发生颜色冲突。

第四标准单元1004可以包括第一左图案1004a和第二左图案1004b以及右图案1004c。第一左图案1004a的边界空间B1(例如，75)可以大于第二左图案1004b的边界空间B2(例如，25)。右图案1004c的边界空间Bf可以等于或大于左边界空间B1和B2中的最小值。例如，边界空间Bf可以为25。

在这种情况下，由于第二右图案1003b和第二左图案1004b具有相同的颜色，所以第二右图案1003b和第二左图案1004b之间的空间应当满足第一空间条件。在本示例中，由于第二右图案1003b和第二左图案1004b之间的空间为50，所以第二右图案1003b和第二左图案1004b之间的空间不满足第一空间条件。因此，在第二右图案1003b和第二左图案1004b之间发生颜色冲突。

IC102可以对第三标准单元1003执行颜色反转操作，以解决第二标准单元1002和第三标准单元1003之间的颜色冲突以及第三标准单元1003和第四标准单元1004之间的颜色冲突。因此，左图案1003c'和第二右图案1003b'可以从第二颜色改变为第一颜色，第一右图案1003a'可以从第一颜色改变为第二颜色。

因此，右图案1002c和左图案1003c'可以具有不同的颜色，并且右图案1002c和左图案1003c'之间的空间可以满足第二空间条件，从而解决了颜色冲突。此外，第二右图案1003b'和第二左图案1004b具有不同的颜色，并且第二右图案1003b'和第二左图案1004b之间的空间可以满足第二空间条件，从而解决了颜色冲突。

图11是根据发明构思的示例性实施例的设计单元的方法的变型示例的流程图。

参照图11，可以在图5的操作S540之后执行根据本示例性实施例的设计单元的方法。因此，为了方便解释，这里可以省略之前描述的处理的进一步说明。

在操作S1100中，可以将第一颜色和第二颜色中的一种分配给与第二边界相邻的图案。在示例性实施例中，第二边界可以是在同一单元中与第一边界相对布置的边界。在示例性实施例中，操作S1100可以与图8的操作S800基本上相同。例如，图5的第一边界可以是右边界，与第一边界相邻的第一图案和第二图案可以被称为右图案。在这种情况下，第二边界可以是左边界，与第二边界相邻的图案可以被称为左图案。然而，发明构思的示例性实施例不限于此。例如，在示例性实施例中，第一边界可以是左边界，第二边界可以是右边界。

在操作S1120中，可以确定与第二边界相邻的图案和第二边界之间的边界空间为同一值，所述同一值等于或大于第一边界空间和第二边界空间中的最小值。在这种情况下，第一边界空间可以是与第一边界相邻的第一右图案和第一边界之间的空间，第二边界空间可以是与第一边界相邻的第二右图案和第一边界之间的空间。

图12示出根据发明构思的示例性实施例使用图11的方法设计的单元的示例。

参照图12，可以通过包括第一边界BD1和第二边界BD2的单元边界CB来限定单元120。第一边界BD1可以被称为右边界，第二边界BD2可以被称为左边界。单元120可以包括具有第一颜色的第一右图案121、具有第二颜色的第二右图案122以及具有第一颜色的左图案123和124。然而，发明构思的示例性实施例不限于此。例如，在示例性实施例中，左图案123和124可以具有第二颜色。

在示例性实施例中，第一右图案121和第一边界BD1之间的第一边界空间B1可以大于第二右图案122和第一边界BD1之间的第二边界空间B2。然而，发明构思的示例性实施例不限于此。例如，在示例性实施例中，第一右图案121和第一边界BD1之间的第一边界空间B1可以小于第二右图案122和第一边界BD1之间的第二边界空间B2。

在示例性实施例中，左图案123和第二边界BD2之间的第一左边界空间Bf可以等于左图案124和第二边界BD2之间的第二左边界空间Bf。在这种情况下，可以确定第一左边界空间Bf和第二左边界空间Bf为等于或大于第一边界空间B1和第二边界空间B2中的最小值。因此，在放置单元的操作中，在将要与单元120的左侧相邻放置的单元中包括的图案和单元120中包括的左图案123、124之间，可以满足第一空间条件和第二空间条件。

图13示出根据发明构思的示例性实施例对IC32应用颜色反转操作的示例。

参照图13，IC131可以包括沿着第一方向DR1布置的第一标准单元1301至第四标准单元1304。第一标准单元1301可以包括第一左图案1301a和第二左图案1301b以及第一右图案1301c和第二右图案1301d。第一右图案1301c的边界空间B1(例如，75)可以大于第二右图案1301d的边界空间B2(例如，25)。第一左图案1301a和第二左图案1301b的边界空间Bf可以等于或大于右边界空间B1和B2中的最小值。例如，边界空间Bf可以为25。

第二标准单元1302可以包括第一左图案1302a和第二左图案1302b以及第一右图案1302c和第二右图案1302d。第一右图案1302c的边界空间B1(例如，75)可以大于第二右图案1302d的边界空间B2(例如，25)。第一左图案1302a和第二左图案1302b的边界空间Bf可以等于或大于右边界空间B1和B2中的最小值。例如，边界空间Bf可以为25。

在这种情况下，由于第一右图案1301c和第一左图案1302a具有相同的颜色，所以第一右图案1301c和第一左图案1302a之间的空间应当满足第一空间条件。在本示例中，由于第一右图案1301c和第一左图案1302a之间的空间为100，所以第一右图案1301c和第一左图案1302a之间的空间满足第一空间条件。此外，由于第二右图案1301d和第二左图案1302b具有不同的颜色，所以第二右图案1301d和第二左图案1302b之间的空间应当满足第二空间条件。在本示例中，由于第二右图案1301d和第二左图案1302b之间的空间为50，所以第二右图案1301d和第二左图案1302b之间的空间满足第二空间条件。

第三标准单元1303可以包括第一左图案1303a和第二左图案1303b以及第一右图案1303c和第二右图案1303d。第一左图案1303a的边界空间B1(例如，75)可以大于第二左图案1303b的边界空间B2(例如，25)。第一右图案1303c和第二右图案1303d的边界空间Bf可以等于或大于左边界空间B1和B2中的最小值。例如，边界空间Bf可以为25。

在这种情况下，由于第一右图案1302c和第一左图案1303a具有相同的颜色，所以第一右图案1302c和第一左图案1303a之间的空间应当满足第一空间条件。在本示例中，由于第一右图案1302c和第一左图案1303a之间的空间为150，所以它们之间的空间满足第一空间条件。

由于第二右图案1302d和第二左图案1303b具有相同的颜色，所以第二右图案1302d和第二左图案1303b之间的空间应当满足第一空间条件。在本示例中，由于第二右图案1302d和第二左图案1303b之间的空间为50，所以它们之间的空间不满足第一空间条件。因此，在第二右图案1302d和第二左图案1303b之间发生颜色冲突。

第四标准单元1304可以包括第一左图案1304a和第二左图案1304b以及第一右图案1304c和第二右图案1304d。第一右图案1304c的边界空间B1(例如，75)可以大于第二右图案1304d的边界空间B2(例如，25)。第一左图案1304a和第二左图案1304b的边界空间Bf可以等于或大于右边界空间B1和B2中的最小值。例如，边界空间Bf可以为25。

IC132可以对第三标准单元1303执行颜色反转操作，以解决第二标准单元1302和第三标准单元1303之间的颜色冲突以及第三标准单元1303和第四标准单元1304之间的颜色冲突。因此，第一左图案1303a'、第一右图案1303c'和第二右图案1303d'可以从第一颜色改变为第二颜色，第二左图案1303b'可以从第二颜色改变为第一颜色。

因此，第二右图案1302d和第二左图案1303b'可以具有不同的颜色，并且第二右图案1302d和第二左图案1303b'之间的空间可以满足第二空间条件，从而解决了颜色冲突。此外，第一右图案1303c'和第一左图案1304a具有不同的颜色，并且第一右图案1303c'和第一左图案1304a之间的空间可以满足第二空间条件，从而解决了颜色冲突。此外，由于第二右图案1303d'和第二左图案1304b可以具有不同的颜色，并且第二右图案1303d'和第二左图案1304b之间的空间可以满足第二空间条件，从而解决了颜色冲突。

图14是根据发明构思的示例性实施例的设计单元的方法S200B的流程图。

参照图14，根据本示例性实施例的设计单元的方法S200B可以对应于图2的操作S200的一个示例。因此，为了方便解释，这里可以省略之前参照图2描述的处理和元件的进一步说明。

在操作S1400中，可以将第一颜色至第三颜色分别分配给第一图案至第三图案。第一颜色至第三颜色可以是互不相同并且分别对应于第一掩模至第三掩模。第一图案至第三图案可以是同一层中包括的不同图案。在下文中，被分配第一颜色的图案将被称为第一图案(例如，PT1)，被分配第二颜色的图案将被称为第二图案(例如，PT2)，并且被分配第三颜色的图案将被称为第三图案(例如，PT3)。

在示例性实施例中，由于使用三种颜色(例如，第一颜色至第三颜色)执行颜色分解处理，所以可以使用三个掩模来形成第一图案至第三图案。因此，可以使用三重图形化技术(TPT)来形成根据示例性实施例的第一图案至第三图案。

在操作S1420中，可以基于第一空间来确定第一边界。第一空间可以是被分配相同颜色的图案之间的最小空间。第一边界空间可以是与第一边界相邻的第一图案和第一边界之间的空间。

在操作S1440中，可以基于第二空间确定第二边界空间不同于第一边界空间。第二空间可以是被分配不同颜色的图案之间的最小空间。第二边界空间可以是与第一边界相邻的第二图案和第一边界之间的空间。在示例性实施例中，第二边界空间可以被确定为小于第一边界空间。

参照设计单元的通常操作，将要彼此相邻放置的单元一般不能被预测。根据发明构思的示例性实施例，当在第一边界处彼此相邻放置两个单元时，可以以这样的方式来确定第一边界空间和第二边界空间，即，布置在第一边界的两侧的图案满足第一空间条件和第二空间条件。

在操作S1460中，可以基于第一空间确定第三边界空间。在示例性实施例中，第三边界空间可以等于或大于第二边界空间并且等于或小于第一边界空间。

图15示出包括使用图14的方法设计的单元的IC的示例。

参照图15，IC150可以包括在第一边界BD1处彼此相邻放置的第一标准单元1501和第二标准单元1502。第一标准单元1501可以包括被分配第一颜色的第一图案1501a和1501b。第一图案1501a与第一边界BD1之间的空间Bf可以等于第一图案1501b与第一边界BD1之间的空间Bf。例如，空间Bf可以为25。

第二标准单元1502可以包括被分配第一颜色的第一图案1502a、被分配第二颜色的第二图案1502b以及被分配第三颜色的第三图案1502c。第一图案1502a与第一边界BD1之间的空间可以为第一边界空间B1，第二图案1502b与第一边界BD1之间的空间可以为第二边界空间B2，第三图案1502c与第一边界BD1之间的空间可以为第三边界空间B3。第一边界空间至第三边界空间B1、B2和B3中的至少两个可以彼此不同。

根据示例性实施例，第二边界空间B2可以被确定为小于第一边界空间B1。例如，第一边界空间B1可以是75，第二边界空间B2可以为25。此外，第三边界空间B3可以确定为等于或大于第二边界空间B2并且等于或小于第一边界空间B1。例如，第三边界空间B3可以为50。

根据本示例性实施例，由于布置在第一边界BD1的两侧并且具有相同颜色的第一图案1501a和1502a之间的空间为100，所以它们之间的空间满足第一空间条件。此外，由于布置在第一边界BD1的两侧并且具有不同颜色的第一图案1501b和第二图案1502b之间的空间为50，所以它们之间的空间满足第二空间条件。

图16示出根据发明构思的示例性实施例使用图14的方法设计的单元的示例。

参照图16，可以通过包括第一边界BD1和第二边界BD2的单元边界CB来限定单元160。第一边界BD1可以被称为右边界，第二边界BD2可以被称为左边界。单元160可以包括具有第一颜色的第一右图案161、具有第二颜色的第二右图案162、具有第三颜色的第三右图案163和具有第一颜色的左图案164。然而，发明构思的示例性实施例不限于此。例如，在示例性实施例中，左图案164可以具有第二颜色或第三颜色。

可以使用图14的方法生成第一右图案至第三右图案161、162和163。在示例性实施例中，第一右图案161和第一边界BD1之间的第一边界空间B1可以大于第二右图案162和第一边界BD1之间的第二边界空间B2。然而，发明构思的示例性实施例不限于此。例如，在示例性实施例中，第一右图案161和第一边界BD1之间的第一边界空间B1可以小于第二右图案162和第一边界BD1之间的第二边界空间B2。

在示例性实施例中，第三右图案163和第一边界BD1之间的第三边界空间B3可以等于或大于第二边界空间B2并且等于或小于第一边界空间B1。在示例性实施例中，当第二边界空间B2大于第一边界空间B1时，第三边界空间B3可以等于或大于第一边界空间B1并且等于或小于第二边界空间B2。

可以使用与图8的方法基本相似的方法来生成左图案164。例如，首先，可以将第一颜色至第三颜色的一种分配给与第二边界BD2相邻的左图案164。然后，可以将与第二边界BD2相邻的左图案164和第二边界BD2之间的边界空间Bf确定为等于或大于第一边界空间至第三边界空间B1、B2和B3中的最小值。因此，在放置单元的操作中，可以在将要与单元160的左侧相邻布置的单元中包括的图案和单元160中包括的左图案164之间满足第一空间条件和第二空间条件。

图17示出根据发明构思的示例性实施例将颜色反转操作应用于包括图16中示出的单元的IC的示例。

参照图17，IC171可以包括沿着第一方向DR1布置的第一标准单元1701至第四标准单元1704。第一标准单元1701可以包括第一左图案1701a至第三左图案1701c以及右图案1701d。第三左图案1701c的边界空间B3(例如，50)可以大于第一左图案1701a的边界空间B2(例如，25)并且小于第二左图案1701b的边界空间B1(例如，75)。右图案1701d的边界空间Bf可以等于或大于左边界空间B1、B2和B3中的最小值。例如，边界空间Bf可以为25。

第二标准单元1702可以包括第一左图案1702a至第三左图案1702c以及右图案1702d。第三左图案1702c的边界空间B3(例如，50)可以大于第二左图案1702b的边界空间B2(例如，25)并且小于第一左图案1701a的边界空间B1(例如，75)。右图案1702d的边界空间Bf可以是左边界空间B1、B2和B3中的最小值。例如，边界空间Bf可以为25。

在这种情况下，由于右图案1701d和第一左图案1702a具有相同的颜色，所以右图案1701d和第一左图案1702a之间的空间应当满足第一空间条件。在本示例中，由于右图案1701d和第一左图案1702a之间的空间为100，所以它们之间的空间满足第一空间条件。此外，由于右图案1701d和第二左图案1702b具有不同的颜色，所以右图案1701d和第二左图案1702b之间的空间应当满足第二空间条件。在本示例中，由于右图案1701d和第二左图案1702b之间的空间为50，所以它们之间的空间满足第二空间条件。

第三标准单元1703可以包括第一右图案1703a至第三右图案1703c以及左图案1703d。第三右图案1703c的边界空间B3(例如，50)可以大于第二右图案1703b的边界空间B2(例如，25)并且小于第一右图案1703a的边界空间B1(例如，75)。左图案1703d的边界空间Bf可以等于或大于右边界空间B1、B2和B3中的最小值。例如，边界空间Bf可以为25。

在这种情况下，由于右图案1702d和左图案1703d具有相同的颜色，所以右图案1702d和左图案1703d之间的空间应当满足第一空间条件。在本示例中，由于右图案1702d和左图案1703d之间的空间为50，所以它们之间的空间不满足第一空间条件。因此，在右图案1702d和左图案1703d之间发生颜色冲突。

第四标准单元1704可以包括第一左图案1704a至第三左图案1704c以及右图案1704d。第三左图案1704c的边界空间B3(例如，50)可以大于第二左图案1704b的边界空间B2(例如，25)并且小于第一左图案1704a的边界空间B1(例如，75)。右图案1704d的边界空间Bf可以等于或大于左边界空间B1、B2和B3中的最小值。例如，边界空间Bf可以为25。

在这种情况下，由于第二右图案1703b和第二左图案1704b具有相同的颜色，所以第二右图案1703b和第二左图案1704b之间的空间应当满足第一空间条件。在本示例中，由于第二右图案1703b和第二左图案1704b之间的空间为50，所以它们之间的空间不满足第一空间条件。因此，在第二右图案1703b和第二左图案1704b之间发生颜色冲突。

由于第三右图案1703c和第三左图案1704c具有相同的颜色，所以第三右图案1703c和第三左图案1704c之间的空间应当满足第一空间条件。在本示例中，由于第三右图案1703c和第三左图案1704c之间的空间为100，所以它们之间的空间满足第一空间条件。类似地，由于第一右图案1703a和第一左图案1704a之间的空间为150，所以它们之间的空间满足第一空间条件。

IC172可以对第三标准单元1703执行颜色反转操作，以解决第二标准单元1702和第三标准单元1703之间的颜色冲突以及第三标准单元1703和第四标准单元1704之间的颜色冲突。在本示例性实施例中，可以在第一颜色和第二颜色之间执行颜色反转操作，可以不对第三颜色执行颜色反转操作。因此，左图案1703d'和第二右图案1703b'可以从第二颜色改变为第一颜色，第一右图案1703a'可以从第一颜色改变为第二颜色。

因此，由于右图案1702d和左图案1703d'可以具有不同的颜色，所以右图案1702d和左图案1703d'之间的空间可以满足第二空间条件。结果，可以解决颜色冲突。此外，第二右图案1703b'和第二左图案1704b可以具有不同的颜色，第二右图案1703b'和第二左图案1704b之间的空间可以满足第二空间条件。结果，可以解决颜色冲突。

图18示出根据发明构思的示例性实施例使用图14的方法设计的单元的示例。

参照图18，可以通过包括第一边界BD1和第二边界BD2的单元边界CB来限定单元180。第一边界BD1可以被称为右边界，第二边界BD2可以被称为左边界。单元180可以包括具有第一颜色的第一右图案181、具有第二颜色的第二右图案182、具有第三颜色的第三图案183以及具有第一颜色的第一左图案184和第二左图案185。然而，发明构思的示例性实施例不限于此。例如，在示例性实施例中，第一左图案184和第二左图案185可以具有第二颜色或第三颜色。

可以使用图14的方法生成第一右图案至第三右图案181、182和183。在示例性实施例中，第一右图案181和第一边界BD1之间的第一边界空间B1可以大于第二右图案182和第一边界BD1之间的第二边界空间B2。然而，发明构思的示例性实施例不限于此。例如，在示例性实施例中，第一右图案181和第一边界BD1之间的第一边界空间B1可以小于第二右图案182和第一边界BD1之间的第二边界空间B2。

在示例性实施例中，第三右图案183和第一边界BD1之间的第三边界空间B3可以等于或大于第二边界空间B2并且等于或小于第一边界空间B1。在示例性实施例中，当第二边界空间B2大于第一边界空间B1时，第三边界空间B3可以等于或大于第一边界空间B1并且等于或小于第二边界空间B2。

可以使用与参照图11描述的方法基本相似的方法来生成第一左图案184和第二左图案185。例如，首先，可以将第一颜色至第三颜色的一种分配给与第二边界BD2相邻的第一左图案184和第二左图案185。然后，可以将与第二边界BD2相邻的第一左图案184和第二边界BD2之间的边界空间Bf和第二左图案185与第二边界BD2之间的边界空间Bf确定为彼此相等并且等于或大于第一边界空间至第三边界空间B1、B2和B3中的最小值。因此，在放置单元的操作中，可以在将要与单元180的左侧相邻放置的单元中包括的图案与单元180中包括的第一左图案184和第二左图案185之间满足第一空间条件和第二空间条件。

图19示出根据发明构思的示例性实施例将颜色反转操作应用于包括图18中示出的单元的IC的示例。

参照图19，IC191可以包括沿着第一方向DR1布置的第一标准单元1901至第四标准单元1904。第一标准单元1901可以包括第一右图案1901a至第三右图案1901c以及第一左图案1901d和第二左图案1901e。第三右图案1901c的边界空间B3(例如，50)可以大于第二右图案1901b的边界空间B2(例如，25)并且小于第一右图案1901a的边界空间B1(例如，75)。第一左图案1901d和第二左图案1901e的边界空间Bf可以等于或大于右边界空间B1、B2和B3中的最小值。例如，边界空间Bf可以为25。

第二标准单元1902可以包括第一右图案1902a至第三右图案1902c以及第一左图案1902d和第二左图案1902e。第三右图案1902c的边界空间B3(例如，50)可以大于第二右图案1902b的边界空间B2(例如，25)并且小于第一右图案1902a的边界空间B1(例如，75)。第一左图案1902d和第二左图案1902e的边界空间Bf可以等于或大于右边界空间B1、B2和B3中的最小值。例如，边界空间Bf可以为25。

在这种情况下，由于第一右图案1901a和第一左图案1902d具有相同的颜色，所以第一右图案1901a和第一左图案1902d之间的空间应当满足第一空间条件。在本示例中，由于第一右图案1901a和第一左图案1902d之间的空间为100，所以它们之间的空间满足第一空间条件。此外，由于第二右图案1901b和第二左图案1902e具有不同的颜色，所以第二右图案1901b和第二左图案1902e之间的空间应当满足第二空间条件。在本示例中，由于第二右图案1901b和第二左图案1902e之间的空间为50，所以它们之间的空间满足第二空间条件。

第三标准单元1903可以包括第一左图案1903a至第三左图案1903c以及第一右图案1903d和第二右图案1903e。第三左图案1903c的边界空间B3(例如，50)可以大于第二左图案1903b的边界空间B2(例如，25)并且小于第一左图案1903a的边界空间B1(例如，75)。第一右图案1903d和第二右图案1903e的边界空间Bf可以等于或大于左边界空间B1、B2和B3中的最小值。例如，边界空间Bf可以为25。

在这种情况下，由于第二右图案1902b和第二左图案1903b具有相同的颜色，所以第二右图案1902b和第二左图案1903b之间的空间应当满足第一空间条件。在本示例中，由于第二右图案1902b和第二左图案1903b之间的空间为50，所以它们之间的空间不满足第一空间条件。因此，在第二右图案1902b和第二左图案1903b之间发生颜色冲突。

由于第三右图案1902c和第三左图案1903c具有相同的颜色，所以第三右图案1902c和第三左图案1903c之间的空间应当满足第一空间条件。在本示例中，由于第三右图案1902c和第三左图案1903c之间的空间为100，所以它们之间的空间满足第一空间条件。类似地，由于第一右图案1902a和第一左图案1903a之间的空间为150，所以它们之间的空间满足第一空间条件。

第四标准单元1904可以包括第一右图案1904a至第三右图案1904c以及第一左图案1904d和第二左图案1904e。第三右图案1904c的边界空间B3(例如，50)可以大于第二右图案1904b的边界空间B2(例如，25)并且小于第一右图案1904a的边界空间B1(例如，75)。第一左图案1904d和第二左图案1904e的边界空间Bf可以等于或大于右边界空间B1、B2和B3中的最小值。例如，边界空间Bf可以为25。

在这种情况下，由于第一右图案1903d和第一左图案1904d具有相同的颜色，所以第一右图案1903d和第一左图案1904d之间的空间应当满足第一空间条件。在本示例中，由于第一右图案1903d和第一左图案1904d之间的空间为50，所以它们之间的空间不满足第一空间条件。因此，在第一右图案1903d和第一左图案1904d之间发生颜色冲突。

类似地，由于第二右图案1903e和第二左图案1904e具有相同的颜色，所以第二右图案1903e和第二左图案1904e之间的空间应当满足第一空间条件。在本示例中，由于第二右图案1903e和第二左图案1904e之间的空间为50，所以它们之间的空间不满足第一空间条件。因此，在第二右图案1903e和第二左图案1904e之间发生颜色冲突。

IC192可以对第三标准单元1903执行颜色反转操作，以解决第二标准单元1902和第三标准单元1903之间的颜色冲突以及第三标准单元1903和第四标准单元1904之间的颜色冲突。在本示例中，可以在第一颜色和第二颜色之间执行颜色反转操作，而不对第三颜色执行颜色反转操作。因此，第一左图案1903a'、第一右图案1903d'和第二右图案1903e'可以从第一颜色改变为第二颜色，第二右图案1903b'可以从第二颜色改变为第一颜色。

因此，第二右图案1902b和第二左图案1903b'可以具有不同的颜色，并且第二右图案1902b和第二左图案1903b'之间的空间可以满足第二空间条件，从而解决了颜色冲突。此外，第一右图案1903d'和第一左图案1904d可以具有不同的颜色，并且第一右图案1903d'和第一左图案1904d之间的空间可以满足第二空间条件，从而解决了颜色冲突。此外，第二右图案1903e'和第二左图案1904e可以具有不同的颜色，并且第二右图案1903e'和第二左图案1904e之间的空间可以满足第二空间条件，从而解决了颜色冲突。

图20是根据发明构思的示例性实施例的设计单元的方法的流程图。

参照图20，根据本示例性实施例的设计单元的方法S200C可以对应于图2的操作S200的示例。因此，为了方便解释，这里可以省略之前参照图2描述的处理和元件的进一步说明。

在操作S2000中，将第一颜色至第四颜色分别分配给第一图案至第四图案。第一颜色至第四颜色可以互不相同并且分别对应于第一掩模至第四掩模。第一图案至第四图案可以是包括在同一层中的不同图案。在下文中，被分配第一颜色的图案将被称为第一图案(例如，PT1)，被分配第二颜色的图案将被称为第二图案(例如，PT2)，被分配第三颜色的图案将被称为第三图案(例如，PT3)，被分配第四颜色的图案将被称为第四图案(例如，PT4)。

在示例性实施例中，由于使用四种颜色(例如，第一颜色至第四颜色)执行颜色分解，所以可以使用四个掩模来形成第一图案至第四图案。因此，可以通过使用四重图案化技术(QPT)来形成根据示例性实施例的第一图案至第四图案。

在操作S2020中，可以基于第一空间来确定第一边界空间。第一空间可以是被分配相同颜色的图案之间的最小空间。第一边界空间可以是与第一边界相邻的第一图案和第一边界之间的空间。

在操作S2040中，可以基于第二空间将第二边界空间确定为与第一边界空间不同。第二空间可以是被分配不同颜色的图案之间的最小空间。第二边界空间可以是与第一边界相邻的第二图案和第一边界之间的空间。在本示例性实施例中，第二边界空间可以被确定为小于第一边界空间。

参照设计单元的通常操作，彼此相邻放置的单元一般不能被预测。根据发明构思的示例性实施例，当在第一边界处彼此相邻放置两个单元时，可以将第一边界空间和第二边界空间确定为使得布置在第一边界的两侧的图案满足第一空间条件和第二空间条件。

在操作S2060中，可以基于第一空间确定第三边界空间和第四边界空间为相同的空间。在示例性实施例中，第三边界空间和第四边界空间可以等于或大于第二边界空间并且等于或小于第一边界空间。

图21示出根据发明构思的示例性实施例包括使用图20的方法设计的单元的IC的示例。

参照图21，IC210可以包括与在第一边界BD1处相邻放置的第一标准单元2101和第二标准单元2102。第一标准单元2101可以包括被分配第一颜色的第一图案2101a和2101b。第一图案2101a与第一边界BD1之间的空间Bf可以等于第一图案2101b与第一边界BD1之间的空间Bf。例如，空间Bf可以为25。

第二标准单元2102可以包括被分配第一颜色的第一图案2102a、被分配第二颜色的第二图案2102b、被分配第三颜色的第三图案2102c以及被分配第四颜色的第四图案2102d。第一图案2102a与第一边界BD1之间的空间可以为第一边界空间B1，第二图案2102b与第一边界BD1之间的空间可以为第二边界空间B2，第三图案2102c与第一边界BD1之间的空间可以为第三边界空间B3，第四图案2102d与第一边界BD1之间的空间可以为第四边界空间B4。第一边界空间B1、第二边界空间B2、第三边界空间B3和第四边界空间B4中的至少两个可以彼此不同。

根据本示例性实施例，第二边界空间B2可以被确定为小于第一边界空间B1。例如，第一边界空间B1可以是75，第二边界空间B2可以为25。根据本示例性实施例，第三边界空间B3可以被确定为等于第四边界空间B4。第三边界空间B3和第四边界空间B4的每个可以被确定为等于或大于第二边界空间B2并且等于或小于第一边界空间B1。例如，第三边界空间B3和第四边界空间B4的每个可以为50。

根据本示例性实施例，由于布置在第一边界BD1的两侧并且具有相同颜色的第一图案2101a和2102a之间的空间为100，所以它们之间的空间满足第一空间条件。此外，由于布置在第一边界BD1的两侧并且具有不同颜色的第一图案2101b和第二图案2102b之间的空间为50，所以它们之间的空间满足第二空间条件。

图22示出根据发明构思的示例性实施例将颜色反转操作应用于包括使用图20中示出的方法设计的单元的IC的示例。

参照图22，IC221可以包括沿着第一方向DR1布置的第一标准单元2201至第四标准单元2204。第一标准单元2201可以包括第一左图案2201a至第四左图案2201d以及右图案2201e。第三左图案2201c的边界空间B3(例如，50)和第四左图案2201d的边界空间B4(例如，50)中的每个可以大于第一左图案2201a的边界空间B2(例如，25)，并且小于第二左图案2201b的边界空间B1(例如，75)。右图案2201e的边界空间Bf可以等于或大于左边界空间B1、B2、B3和B4中的最小值。例如，边界空间Bf可以为25。

第二标准单元2202可以包括第一左图案2202a至第四左图案2202d以及右图案2202e。第三左图案2202c的边界空间B3(例如，50)和第四左图案2201d的边界空间B4(例如，50)中的每个可以大于第二左图案2202b的边界空间B2(例如，25)，并且小于第一左图案2202a的边界空间B1(例如，75)。右图案2202e的边界空间Bf可以等于或大于左边界空间B1、B2、B3和B4中的最小值。例如，边界空间Bf可以为25。

在这种情况下，由于右图案2201e和第二左图案2202b具有不同的颜色，所以右图案2201e和第二左图案2202b之间的空间应当满足第二空间条件。在本示例中，由于右图案2201e和第二左图案2202b之间的空间为50，所以它们之间的空间满足第二空间条件。此外，由于右图案2201e和第一左图案2202a具有相同的颜色，所以右图案2201e和第一左图案2202a之间的空间应当满足第一空间条件。在本示例中，由于右图案2201e和第一左图案2202a之间的空间为100，所以它们之间的空间满足第一空间条件。

第三标准单元2203可以包括第一右图案2203a至第四右图案2203d以及左图案2203e。第三右图案2203c的边界空间B3(例如，50)和第四右图案2203d的边界空间B4(例如，50)中的每个可以大于第二右图案2203b的边界空间B2(例如，25)，并且小于第一右图案2203a的边界空间B1(例如，75)。左图案2203e的边界空间Bf可以等于或大于右边界空间B1、B2、B3和B4中的最小值。例如，边界空间Bf可以为25。

在这种情况下，由于右图案2202e和左图案2203e具有相同的颜色，所以右图案2202e和左图案2203e之间的空间应当满足第一空间条件。在本示例中，由于右图案2202e和左图案2203e之间的空间为50，所以它们之间的空间不满足第一空间条件。因此，在右图案2202e和左图案2203e之间发生颜色冲突。

第四标准单元2204可以包括第一左图案2204a至第四左图案2204d以及右图案2204e。第三左图案2204c的边界空间B3(例如，50)和第四左图案2204d的边界空间B4(例如，50)的每个可以大于第二左图案2204b的边界空间B2(例如，25)，并且小于第一左图案2204a的边界空间B1(例如，75)。右图案2204e的边界空间Bf可以等于或大于左边界空间B1、B2、B3和B4中的最小值。例如，边界空间Bf可以为25。

在这种情况下，由于第二右图案2203b和第二左图案2204b具有相同的颜色，所以第二右图案2203b和第二左图案2204b之间的空间应当满足第一空间条件。在本示例中，由于第二右图案2203b和第二左图案2204b之间的空间为50，所以它们之间的空间不满足第一空间条件。因此，在第二右图案2203b和第二左图案2204b之间发生颜色冲突。

由于第三右图案2203c和第三左图案2204c具有相同的颜色，所以第三右图案2203c和第三左图案2204c之间的空间应当满足第一空间条件。在本示例中，由于第三右图案2203c和第三左图案2204c之间的空间为100，所以它们之间的空间满足第一空间条件。类似地，由于第一右图案2203a和第一左图案2204a之间的空间为150，所以它们之间的空间满足第一空间条件。

IC222可以对第三标准单元2203执行颜色反转操作，以解决第二标准单元2202和第三标准单元2203之间的颜色冲突以及第三标准单元2203和第四标准单元2204之间的颜色冲突。在本示例性实施例中，可以在第一颜色和第二颜色之间执行颜色反转操作，而不对第三颜色和第四颜色执行颜色反转操作。因此，左图案2203e'和第二右图案2203b'可以从第二颜色改变为第一颜色，第一右图案2203a'可以从第一颜色改变为第二颜色。

因此，右图案2202e和左图案2203e'可以具有不同的颜色，并且右图案2202e和左图案2203e'之间的空间可以满足第二空间条件，从而解决了颜色冲突。此外，第二右图案2203b'和第二左图案2204b具有不同的颜色，并且第二右图案2203b'和第二左图案2204b之间的空间可以满足第二空间条件，从而解决了颜色冲突。

图23示出根据发明构思的示例性实施例的设计单元的方法的流程图。

参照图23，根据本示例性实施例的设计单元的方法S200D可以对应于图2的操作S200的示例。因此，为了方便解释，这里可以省略之前参照图2描述的处理和元件的进一步说明。

在操作S2300中，可以将第一颜色至第四颜色分别分配给第一图案至第四图案。第一颜色至第四颜色可以互不相同并且分别对应于第一掩模至第四掩模。第一图案至第四图案可以是包括在同一层中的不同图案。在下文中，被分配第一颜色的图案将被称为第一图案(例如，PT1)，被分配第二颜色的图案将被称为第二图案(例如，PT2)，被分配第三颜色的图案将被称为第三图案(例如，PT3)，并且被分配第四颜色的图案将被称为第四图案(例如，PT4)。

在示例性实施例中，由于使用四种颜色(例如，第一颜色至第四颜色)执行颜色分解，所以可以使用四个掩模来形成第一图案至第四图案。因此，可以使用QPT来形成根据示例性实施例的第一图案至第四图案。

在操作S2320中，可以基于第一空间来确定第一边界空间。第一空间可以是被分配相同颜色的图案之间的最小空间。第一边界空间可以是与第一边界相邻的第一图案和第一边界之间的空间。

在操作S2340中，可以基于第二空间将第二边界空间确定为与第一边界空间不同。第二空间可以是被分配不同颜色的图案之间的最小空间。第二边界空间可以是与第一边界相邻的第二图案和第一边界之间的空间。在本示例性实施例中，第二边界空间可以被确定为小于第一边界空间。

参照设计单元的通常操作，彼此相邻放置的单元一般不能被预测。根据发明构思的示例性实施例，当在第一边界处彼此相邻地放置两个单元时，可以以如下方式来确定第一边界空间和第二边界空间，即，布置在第一边界的两侧的图案满足第一空间条件和第二空间条件。

在操作S2360中，可以基于第一空间确定第三边界空间。在示例性实施例中，第三边界空间可以等于或大于第二边界空间并且等于或小于第一边界空间。在操作S2380中，可以基于第二空间来确定第四边界空间不同于第三边界空间。

图24示出根据发明构思的示例性实施例包括使用图23的方法设计的单元的IC的示例。

参照图24，IC240可以包括在第一边界BD1处彼此相邻地放置的第一标准单元2401和第二标准单元2402。第一标准单元2401可以包括被分配第一颜色的第一图案2401a和2401b，第一图案2401a与第一边界BD1之间的空间Bf可以等于第一图案2401b与第一边界BD1之间的空间Bf。例如，空间Bf可以为25。第二标准单元2402可以包括被分配第一颜色的第一图案2402a、被分配第二颜色的第二图案2402b、被分配第三颜色的第三图案2402c以及被分配第四颜色的第四图案2402d。第一图案2402a与第一边界BD1之间的空间可以为第一边界空间B1，第二图案2402b与第一边界BD1之间的空间可以为第二边界空间B2，第三图案2402c与第一边界BD1之间的空间可以为第三边界空间B3，第四图案2402d与第一边界BD1之间的空间可以为第四边界空间B4。第一边界空间B1、第二边界空间B2、第三边界空间B3和第四边界空间B4中的至少两个可以彼此不同。

根据本示例，第二边界空间B2可以被确定为小于第一边界空间B1。例如，第一边界空间B1可以为75，第二边界空间B2可以为25。根据本示例，第三边界空间B3可以被确定为与第四边界空间B4不同。第三边界空间B3和第四边界空间B4的每个可以被确定为等于或大于第二边界空间B2，并且等于或小于第一边界空间B1。根据本示例，第四边界空间B4可以被确定为大于第三边界空间B3。例如，第三边界空间B3可以为25，第四边界空间B4可以为50。

根据本示例，由于布置在第一边界BD1的两侧并且具有相同颜色的第一图案2401a和2402a之间的空间为100，所以它们之间的空间满足第一空间条件。此外，由于布置在第一边界BD1的两侧并且具有不同颜色的第一图案2401b和第二图案2402b之间的空间为50，所以它们之间的空间满足第二空间条件。

图25示出根据发明构思的示例性实施例将颜色反转操作应用于包括使用图23中示出的方法设计的单元的IC的示例。

参照图25，IC251可以包括沿着第一方向DR1布置的第一标准单元2501至第四标准单元2504。第一标准单元2501可以包括第一左图案2501a至第四左图案2501d以及右图案2501e。第一左图案2501a的边界空间B2和第三左图案2501c的边界空间B3可以相同(例如，25)。第二左图案2501b的边界空间B1和第四左图案2501d的边界空间B4可以相同(例如，75)，并且可以大于第一左图案2501a的边界空间B2和第三左图案2501c的边界空间B3。右图案2501e的边界空间Bf可以等于或大于左边界空间B1至B4中的最小值。例如，边界空间Bf可以为25。

第二标准单元2502可以包括第一左图案2502a至第四左图案2502d以及右图案2502e。第二左图案2502b的边界空间B2和第四左图案2502d的边界空间B3可以相同(例如，25)。第一左图案2502a的边界空间B1和第三左图案2502c的边界空间B4可以相同(例如，75)，并且可以大于第二左图案2502b的边界空间B2和第四左图案2502d的边界空间B3。右图案2502e的边界空间Bf可以等于或大于左边界空间B1至B4中的最小值。例如，边界空间Bf可以为25。

在这种情况下，由于右图案2501e和第二左图案2502b具有不同的颜色，所以右图案2501e和第二左图案2502b之间的空间应当满足第二空间条件。在本示例中，由于右图案2501e和第二左图案2502b之间的空间为50，所以它们之间的空间满足第二空间条件。此外，由于右图案2501e和第一左图案2502a具有相同的颜色，所以右图案2501e和第一左图案2502a之间的空间应当满足第一空间条件。在本示例中，由于右图案2501e和第一左图案2502a之间的空间为100，所以它们之间的空间满足第一空间条件。

第三标准单元2503可以包括第一右图案2503a至第四右图案2503d以及左图案2503e。第二右图案2503b的边界空间B2和第三右图案2503c的边界空间B3可以是相同的空间(例如，25)。第一右图案2503a的边界空间B1和第四右图案2503d的边界空间B4可以相同(例如，75)，并且可以大于第二右图案2503b的边界空间B2和第三右图案2502c的边界空间B3。左图案2503e的边界空间Bf可以等于或大于右边界空间B1至B4中的最小值。例如，边界空间Bf可以为25。

在这种情况下，由于右图案2502e和左图案2503e具有相同的颜色，所以右图案2502e和左图案2503e之间的空间应当满足第一空间条件。在本示例中，由于右图案2502e和左图案2503e之间的空间为50，所以它们之间的空间不满足第一空间条件。因此，在右图案2502e和左图案2503e之间发生颜色冲突。

第四标准单元2504可以包括第一左图案2504a至第四左图案2504d以及右图案2504e。第二左图案2504b的边界空间B2和第三左图案2504c的边界空间B3可以相同(例如，25)。第一左图案2502a的边界空间B1和第四左图案2504d的边界空间B4可以相同(例如，75)，并且可以大于第二左图案2504b的边界空间B2和第三左图案2504c的边界空间B3。右图案2504e的边界空间Bf可以等于或大于左边界空间B1至B4中的最小值。例如，边界空间Bf可以为25。

在这种情况下，由于第二右图案2503b和第二左图案2504b具有相同的颜色，所以第二右图案2503b和第二左图案2504b之间的空间应当满足第一空间条件。在本示例中，由于第二右图案2503b和第二左图案2504b之间的空间为50，所以它们之间的空间不满足第一空间条件。因此，在第二右图案2503b和第二左图案2504b之间发生颜色冲突。

此外，由于第四右图案2503d和第四左图案2504d具有相同的颜色，所以第四右图案2503d和第四左图案2504d之间的空间应当满足第一空间条件。在本示例中，由于第四右图案2503d和第四左图案2504d之间的空间为150，所以它们之间的空间满足第一空间条件。

由于第三右图案2503c和第三左图案2504c具有相同的颜色，所以第三右图案2503c和第三左图案2504c之间的空间应当满足第一空间条件。在本示例中，由于第三右图案2503c和第三左图案2504c之间的空间为50，所以它们之间的空间不满足第一空间条件。此外，由于第一右图案2503a和第一左图案2504a之间的空间为150，所以它们之间的空间满足第一空间条件。

IC252可以对第三标准单元2503执行颜色反转操作，以解决第二标准单元2502和第三标准单元2503之间的颜色冲突以及第三标准单元2503和第四标准单元2504之间的颜色冲突。在本示例中，可以在第一颜色和第二颜色之间执行颜色反转操作，同时可以在第三颜色和第四颜色之间执行颜色反转操作。

因此，左图案2503e'和第二右图案2503b'可以从第二颜色改变为第一颜色，第一右图案2503a'可以从第一颜色改变为第二颜色。此外，第三右图案2503c'可以从第三颜色改变为第四颜色，第四右图案2503d'可以从第四颜色改变为第三颜色。

因此，右图案2502e和左图案2503e'可以具有不同的颜色，并且右图案2502e和左图案2503e'之间的空间可以满足第二空间条件，从而解决了颜色冲突。此外，第二右图案2503b'和第二左图案2504b可以具有不同的颜色，并且第二右图案2503b'和第二左图案2504b之间的空间可以满足第二空间条件，从而解决了颜色冲突。此外，第四右图案2503d'和第四左图案2504d具有不同的颜色，并且第四右图案2503d'和第四左图案2504d之间的空间可以满足第二空间条件，从而解决了颜色冲突。

图26示出包括根据发明构思的示例性实施例设计的单元的IC的布局的示例。

参照图26，IC260可以包括在第一边界BD1处彼此相邻设置的第一标准单元261和第二标准单元262。第一标准单元261可以包括被分配第一颜色的第一图案2611，第二标准单元262可以包括被分配第一颜色的第一图案2612a和被分配第二颜色的第二图案2612b。在这种情况下，第一图案2611与第二图案2612a和2612b可以是构成同一层的图案。在本示例性实施例中，被分配第一颜色的第一图案2611和2612a之间的空间可以等于或大于第一空间S1。

此外，第二标准单元262还可以包括电连接到活性区域的接触件2622。在示例中，第一图案2611以及第二图案2612a和2612b可以与接触件2622形成在不同的层中。例如，第一图案2611以及第二图案2612a和2612b可以形成在接触件2622上方。第二标准单元262还可以包括第一电源线VDD和第二电源线VSS，第一电源线VDD和第二电源线VSS的延伸方向可以基本上垂直于第一边界BD1。

图27是根据发明构思的示例性实施例的设计IC的方法的流程图。

参照图27，根据示例性实施例的设计IC的布局的方法可以对应于图1的操作S10的示例。因此，为了方便解释，这里将省略之前参照图1描述的处理和元件的进一步说明。

在操作S2700中，在与第一边界相邻的第一区中，可以设计包括满足第一空间条件的第一无色图案的第一单元。第一区可以是在设计单元的操作中生成的虚拟空间。根据示例性实施例，具有不同颜色的图案可以被强制不形成在第一区中。

在操作S2720中，可以在第一边界处彼此相邻地放置第一单元和第二单元。例如，首先可以放置第一单元，可以沿着放置第一单元和第二单元所沿的方向与第一单元的第一边界相邻地放置第二单元。操作S2720可以是图1的操作S13的示例。第二单元可以是存储在标准单元库中的任意单元。

在示例性实施例中，第二单元可以是因操作S2700而设计的单元。例如，可以将满足第一空间条件的无色图案布置在与第二单元的一个边界相邻的区中。在示例性实施例中，第二单元可以是因操作S2700而未设计的单元。例如，可以将不满足第一空间条件的无色图案布置在与第二单元的一个边界相邻的区中。

在示例性实施例中，可以直接与第一边界相邻地放置第一单元和第二单元。在这种情况下，第一边界可以与第二单元的一个边界基本上叠置。在示例性实施例中，第二单元可以与第一边界相邻，并且可以放置在与第一边界分隔开的预定空间。

在操作S2740中，可以将相同的颜色分配给第一无色图案。根据示例性实施例，在放置单元的操作之后，可以在设计单元的操作中将相同的颜色分配给在第一区中生成的第一无色图案。由于稍后可以将相同颜色分配给第一无色图案，所以在第一区中两个任意的第一无色图案之间的空间可以等于或大于第一空间。在示例性实施例中，在设计第一单元的操作中，第一单元可以被设计为不包括具有不同颜色并且与第一区中的第一无色图案布置在同一水平面的图案。

图28示出根据发明构思的示例性实施例将颜色分配给无色图案的方法。

参照图28，IC280A可以包括与第一边界BD1相邻地放置的第一标准单元281和第二标准单元282。在IC280A中，第一标准单元281可以包括没有被分配颜色的无色图案281a至281c，第二标准单元282可以包括没有被分配颜色的无色图案282a和282c。这里，可以在图中使用CL_PT来表示无色图案。

在示例性实施例中，无色图案281a至281c、282a和282c可以对应于通孔塞(viaplug)。例如，无色图案281a至281c、282a和282c可以是被构造为将接触件与第一金属层连接的通孔塞。在示例中，无色图案281a至281c、282a和282c可以是被构造为将第一金属层与第二金属层连接的通孔塞。

在放置第一标准单元282和第二标准单元282之后执行的操作中，可以执行用于向无色图案281a至281c、282a和282c分配颜色的着色操作。例如，可以在设计规则检查(DRC)操作中执行着色操作。IC280B可以包括可通过用于向无色图案281a至281c、282a和282c分配颜色的着色操作而生成的第一标准单元281'和第二标准单元282'。

例如，可以因着色操作而将第一颜色分配给无色图案281a和282a，从而可以将无色图案281a和282a称为第一图案281a'和282a'。此外，可以因着色操作而将第二颜色分配给无色图案281b，从而可以将无色图案281b称为第二图案281b'。此外，可以因着色操作而将第三颜色分配给无色图案281c和282c，从而可以将无色图案281c和282c称为第三图案281c'和282c'。

图29示出根据发明构思的示例性实施例将三种颜色分配给四个无色图案的示例。

参照图29，IC290可以包括在第一边界BD1处彼此相邻地放置的第一标准单元291和第二标准单元292。可以与上边界线BD_U平行地布置第一电源线VDD，其中，上边界线BD_U基本上垂直于第一边界BD1，可以与下边界线BD_L基本平行地布置第二电源线VSS，其中，下边界线BD_L基本上垂直于第一边界BD1。

第一标准单元291可以包括与第一边界BD1相邻地布置的图案291a和291b。在存储在标准单元库中的第一标准单元291中，在放置单元的操作之前或直接在该操作之后，图案291a和291b可以为无色图案。第二标准单元292可以包括与第一边界BD1相邻地布置的图案292a和292b。在放置单元的操作之前或直接在该操作之后，在存储在标准单元库中的第二标准单元292中，图案292a和292b可以为无色图案。

为了形成与第一边界BD1相邻的四个图案291a、291b、292a和292b，当使用三个掩模时，必须将三种颜色分配给四个图案291a、291b、292a和292b。因此，可以将相同的颜色分配给四个图案291a、291b、292a和292b中的两个。在这种情况下，由于被分配相同颜色的两个任意图案必须满足第一空间条件，所以可能在芯片级发生在单元级未发生的颜色冲突。

例如，如果将第一颜色分配给图案291a，将第二颜色分配给图案292a，并且将第三颜色分配给图案291b，则必须将第一颜色至第三颜色中的一种分配给图案292b。在这种情况下，图案292b和被分配与对图案292b分配的颜色相同的颜色的图案必须满足第一空间条件。因此，为了确保第一标准单元291和第二标准单元292之间的预定空间，可以将第二标准单元292放置为在与第一标准单元291分隔开的预定空间。因此，由于IC290的区域增大，所以空间效率会降低。

图30示出根据发明构思的示例性实施例包括使用图27的方法设计的单元的IC的示例。

参照图30，IC300可以包括在第一边界BD1处彼此相邻地放置的第一标准单元301和第二标准单元302。可以与上边界线BD_U基本平行地布置第一电源线VDD，其中，上边界线BD_U基本上垂直于第一边界BD1。可以与下边界线BD_L基本平行地布置第二电源线VSS，其中，下边界线BD_L基本上垂直于第一边界BD1。

根据示例性实施例，第一标准单元301可以具有与第一边界BD1相邻的第一区FZ，第一图案301a和第二图案301b可以布置在第一区FZ中。在这种情况下，第一图案301a和第二图案301b之间的空间可以等于或大于第一空间S1。因此，在执行着色操作之后，即使对第一图案301a和第二图案301b分配了相同的颜色，在第一图案301a和第二图案301b之间也不发生颜色冲突。

第二标准单元302可以包括与第一边界BD1相邻地布置的第一图案302a和第二图案302b。第一图案302a和第二图案302b之间的空间可以被确定为等于或大于第二空间。因此，即使将三种颜色分配给四个图案301a、301b、302a和302b，在四个图案301a、301b、302a和302b之间也不发生颜色冲突。

图31是根据发明构思的示例性实施例的设计IC的方法的流程图。

参照图31，根据本示例性实施例的设计IC的布局的方法可以对应于图1的操作S10的示例。因此，为了方便解释，这里可以省略之前参照图1描述的处理和元件的进一步说明。此外，根据本示例性实施例的设计IC的布局的方法可以对应于图27的示例性实施例的变型示例。因此，为了方便解释，这里可以省略之前参照图27描述的处理和元件的进一步说明。

在操作S3100中，可以设计包括第一无色图案和第二无色图案的第一单元。第一无色图案可以布置在与第一边界相邻的第一区中，并且可以满足第一空间条件。第二无色图案可以布置在与第二边界相邻的第二区中，并且可以满足第一空间条件。第一区和第二区可以是在生成单元的操作中生成的虚拟空间。根据示例性实施例，可以禁止在第一区中生成具有不同颜色的图案。类似地，可以禁止在第二区中生成具有不同颜色的图案。

在操作S3120中，可以在第一边界处彼此相邻地放置第一单元和第二单元。例如，首先可以放置第一单元，可以沿着放置第一单元和第二单元所沿的方向与第一单元的第一边界相邻地放置第二单元。操作S3120可以是图1的操作S13的示例。第二单元可以是存储在标准单元库中的任意单元。

在操作S3140中，可以将第一颜色和第二颜色分别分配给第一无色图案和第二无色图案。在示例性实施例中，第一颜色可以与第二颜色相同。在示例性实施例中，第一颜色可以与第二颜色不同。

因此，根据示例性实施例，在放置单元的操作之后，可以在设计单元的操作中将相同颜色分配给在第一区中生成的第一无色图案。由于稍后可以将相同颜色分配给第一无色图案，所以第一区中的两个任意的第一无色图案之间的空间可以等于或大于第一空间。

此外，在放置单元的操作之后，可以设计单元的操作中将相同颜色分配给在第二区中生成的第二无色图案。由于稍后可以将相同颜色分配给第二无色图案，所以第二区的中两个任意的无色图案之间的空间可以等于或大于第一空间。

图32示出根据发明构思的示例性实施例包括使用图31的方法设计的单元的IC的示例。

参照图32，IC320可以包括在第一方向上布置的第一标准单元至第三标准单元321、322和323。可以与上边界线BD_U基本平行地布置第一电源线VDD，其中，上边界线BD_U基本上垂直于第一边界BD1和第二边界BD2。可以与下边界线BD_L基本平行地布置第二电源线VSS，其中，下边界线BD_L基本上垂直于第一边界BD1和第二边界BD2。

第一标准单元321可以具有与第一边界BD1相邻的第一区FZ1。第一区FZ1可以是可禁止产生被分配不同颜色的图案的虚拟空间。可以在第一区FZ1中仅生成被分配相同颜色的图案或将被分配相同颜色的无色图案。在示例性实施例中，第一标准单元321可以包括设置在第一区FZ1中的无色图案321a。

第二标准单元322可以具有与第一边界BD1相邻的第二区FZ2。第二区FZ2可以是可禁止产生被分配不同颜色的图案的虚拟空间。可以在第二区FZ2中仅生成被分配相同颜色的图案或将被分配相同颜色的无色图案。在示例性实施例中，第二标准单元322可以包括在第二区FZ2中设置的无色图案322a。

在示例性实施例中，第二标准单元322还可以包括在第二区FZ2中设置的第一图案322b。在这种情况下，无色图案322a和第一图案322b之间的空间s1可以等于或大于第一空间S1。无色图案322a和第一图案322b可以具有相同颜色。

在示例性实施例中，第二标准单元322还可以包括在第二区FZ2外面布置的第二图案322c。在这种情况下，无色图案322a和第二图案322c之间的空间s2可以小于第一空间S1。因此，第二图案322c可以具有与无色图案322a不同的颜色。因此，可以在第二区FZ2中仅布置具有相同颜色的图案。

即使第三图案322d具有与无色图案322a不同的颜色，第三图案322d也不能布置在第二区FZ2的边界处或布置在第二区FZ2中。由于布置在第一标准单元321的第一区FZ1中的无色图案322a和第三图案322d之间的空间等于或小于第一空间S1，所以当将相同颜色分配给无色图案322a和第三图案322d时，在无色图案322a和第三图案322d之间可以发生颜色冲突。

第二标准单元322还可以包括与第二边界BD2相邻地设置的第三区FZ3。第三区FZ3可以是可禁止产生被分配不同颜色的图案的虚拟空间。在第三区FZ3中可以仅生成被分配相同颜色的图案或将被分配相同颜色的无色图案。在示例性实施例中，第二标准单元322可以包括在第三区FZ3中设置的无色图案322e和322f。在这种情况下，无色图案322e和322f之间的空间可以等于或大于第一空间S1。

第三标准单元323可以具有与第二边界BD2相邻地设置的第四区FZ4。第四区FZ4可以是可禁止产生被分配不同颜色的图案的虚拟空间。可以在第四区FZ4中仅生成被分配相同颜色的图案或将被分配相同颜色的无色图案。在示例性实施例中，第三标准单元323可以包括在第四区FZ4中设置的无色图案323a和323b。在这种情况下，无色图案323a和323b之间的空间可以等于或大于第一空间。在示例性实施例中，可以将不同的颜色分配给在第三区FZ3中设置的无色图案322e和322f以及在第四区FZ4中设置的无色图案323a和323b。

在示例性实施例中，第一区FZ1可以生成为与第一边界BD1隔开的预定空间。在示例性实施例中，第一区FZ1可以生成为与第一边界BD1接触。在示例性实施例中，第二区FZ2可以生成为与第一边界BD1隔开的预定空间。在示例性实施例中，第二区FZ2可以生成为与第一边界BD1接触。在示例性实施例中，第三区FZ3可以生成为与第二边界BD2隔开的预定空间。在示例性实施例中，第三区FZ3可以生成为与第二边界BD2接触。在示例性实施例中，第四区FZ4可以生成为与第二边界BD2隔开的预定空间。在示例性实施例中，第四区FZ4可以生成为与第二边界BD2接触。

图33示出包括根据发明构思的示例性实施例设计的单元的IC的布局的示例。

参照图33，IC331可以包括与第一边界BD1相邻的第一标准单元3311和第二标准单元3312。第一标准单元3311可以包括与第一边界BD1相邻的图案3311a，第一通孔V1可以形成在图案3311a上。第二标准单元3312可以包括第一图案3312a和第二图案3312b，第一图案3312a可以位于第一区FZ中。在这种情况下，第二通孔V2和第三通孔V3可以位于第一图案3312a上，第四通孔V4可以位于第二图案3312b上。

为了形成第一通孔V1至第三通孔V3，当使用两个掩模时，第一通孔V1至第三通孔V3被分解为两种颜色。由于第一区FZ是不允许具有不同颜色的图案的空间，所以可以将相同的颜色分配给第二通孔V2和第三通孔V3。在这种情况下，当第二通孔V2和第三通孔V3之间的空间小于第一空间S1时，可能在第二通孔V2和第三通孔V3之间发生颜色冲突。

在IC332中，为了解决第二通孔V2和第三通孔V3之间的颜色冲突，可以将第二通孔V2'和第三通孔V3'之间的空间确定为等于或大于第一空间，使得第二通孔V2'和第三通孔V3'可以满足第一空间条件。

图34示出包括根据发明构思的示例性实施例设计的单元的标准单元的示例。

参照图34，标准单元SC可以通过单元边界CB来限定，并且可以包括多个鳍(fin)FN、多个活性区域(例如，第一活性区域AR1和第二活性区域AR2)、多条导线CL和多个接触件CA。单元边界CB可以是限定标准单元SC的轮廓线，P&R工具可以利用单元边界CB来识别标准单元SC。单元边界CB可以包括4条边界线。

多个鳍FN可以在第一方向(例如，X方向)上延伸，并且可以在与第一方向基本垂直行的第二方向(例如，Y方向)上基本上彼此平行地布置。第一活性区域AR1和第二活性区域AR2可以基本上彼此平行地布置，并且可以具有不同的导电类型。在示例性实施例中，在第一活性区域AR1和第二活性区域AR2的每个中布置了三个鳍FN。然而，发明构思的示例性实施例不限于此。例如，在示例性实施例中，在第一活性区域AR1和第二活性区域AR2的每个中布置的鳍FN的数量可以不同地改变。

在这种情况下，在第一活性区域AR1和第二活性区域AR2中布置的多个鳍FN可以被称为活性鳍。尽管图34仅示出了活性鳍，但是发明构思的示例性实施例不限于此。标准单元SC还可以包括例如单元边界CB、第一活性区域AR1、在第一活性区域AR1与第二活性区域AR2之间的区域、和/或在第二活性区域AR2和单元边界CB之间的区域中布置的虚拟鳍。

多条导线CL可以在第二方向(例如，Y方向)上延伸，并且可以在第一方向(例如，X方向)上基本上彼此平行地布置。在这种情况下，导线CL可以由具有电导率的材料形成。例如，导线CL可以包括多晶硅(Poly-Si)、金属或金属合金。

在示例性实施例中，导线CL可以对应于栅电极。然而，发明构思的示例性实施例不限于此。在示例性实施例中，导线CL可以具有拥有任意导电性的轨迹(trace)。此外，尽管图34示出标准单元SC包括三条导线CL的示例性实施例，但是发明构思的示例性实施例不限于此。例如，在示例性实施例中，标准单元SC可以包括至少四条导线，其中，这些导线可以在第二方向上延伸并且可以在第一方向上基本彼此平行地布置。

多个接触件CA可以布置在第一活性区域AR1和第二活性区域AR2上，并且可以电连接到第一活性区域AR1和第二活性区域AR2。在示例性实施例中，多个接触件CA可以是源极/漏极接触件。在示例性实施例中，多个接触件CA可以是功率接触件。标准单元SC还可以包括可布置在多条导线CL上并且电连接到多条导线CL的接触件。

图35是根据发明构思的示例性实施例的具有图34的布局的半导体设备的示例的透视图。图36是根据发明构思的示例性实施例的沿着图34的线A-A’截取的剖视图。

参照图35和图36，半导体设备100a可以是块型(bulk-type)鳍式场效晶体管(FinFET)。例如，半导体设备100a可以包括基底SUB、第一绝缘层IL1、第二绝缘层IL2、第一至第三鳍FN以及导线CL。导线CL也可以在此被称为栅电极CL。

基底SUB可以是半导体基底。例如，半导体基底SUB可以包括硅、绝缘体上硅(SOI)、蓝宝石上硅、锗(Ge)、锗化硅(SiGe)和砷化镓(GaAs)中的任一种。基底SUB可以是例如P型基底，并且可以用作第一活性区域AR1。

第一至第三鳍FN可以连接到基底SUB。在示例性实施例中，第一至第三鳍FN可以是通过将n+型掺杂剂或p+型掺杂剂掺杂到从基底SUB竖直突出的部分而形成的活性区域。

第一绝缘层IL1和第二绝缘层IL2可以包括绝缘材料。例如，绝缘材料可以包括氧化层、氮化层或氮氧化物层中的任意一者。第一绝缘层IL1可以布置在第一至第三鳍FN上。第一绝缘层IL1可以布置在第一至第三鳍FN与栅电极CL之间，并且可以用作栅极绝缘层。第二绝缘层IL2可以以预定高度设置在第一至第三鳍FN之间的空间中。第二绝缘层IL2可以布置在第一至第三鳍FN之间并且可以用作器件隔离层。

栅电极CL可以布置在第一绝缘层IL1和第二绝缘层IL2上。因此，如图36所示，栅电极CL可以被构造为围绕第一绝缘层IL1、第二绝缘层IL2和第一鳍至第三鳍FN的上部。即，在示例性实施例中，第一至第三鳍FN可以布置在栅电极CL的内部(例如，栅电极CL可以设置在第一绝缘层IL1、第二绝缘层IL2和第一鳍至第三鳍FN的上部上)。栅电极CL可以包括金属材料(例如，钨(W)和钽(Ta))、其氮化物、其硅化物或掺杂的多晶硅，并且可以使用沉积工艺而形成。

图37是根据发明构思的示例性实施例具有图34的布局的半导体设备的示例的透视图。图38是根据发明构思的示例性实施例沿着图37的线A-A’截取的剖视图。

参照图37和图38，半导体设备100b可以是SOI型FinFET。半导体设备100b可以包括基底SUB'、第一绝缘层IL1'、第二绝缘层IL2'、第一鳍至第三鳍FN'以及导线CL'。导线CL'也可以在此被称为栅电极CL'。根据本示例性实施例的半导体设备100b是图35和图36中示出的半导体设备100a的变型示例。因此，为了方便解释，会仅描述半导体设备100b和半导体设备100a之间的不同，这里可以省略之前描述的处理和元件。

第一绝缘层IL1'可以布置在基底SUB'上。第二绝缘层IL2'可以布置在第一至第三鳍FN'与栅电极CL'之间，并且可以用作栅极绝缘层。第一至第三鳍FN'可以包括半导体材料，例如，硅或被掺杂的硅。

栅电极CL'可以布置在第二绝缘层IL2'上。因此，栅电极CL'可以被构造为围绕第二绝缘层IL2'和第一至第三鳍FN'的上部。即，在示例性实施例中，第一至第三鳍FN'可以布置在栅电极CL'的内部(例如，栅电极CL'可以设置在第一至第三鳍FN'和第二绝缘层IL2'的上部上)。

图39是根据发明构思的示例性实施例的存储介质的框图。

参照图39，存储介质500可以是可在被用于向计算机提供命令和/或数据的同时包括任意的计算机可读存储介质在内的的计算机可读存储介质。例如，存储介质500可以包括磁介质或光介质(例如，磁盘、磁带、CD-ROM、DVD-ROM、CD-R、CD-RW、DVD-R和DVD-RW)、易失性或非易失性存储器(例如，随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)或闪存)、经由通用串行总线(USB)接口可存取的非易失性存储器、和/或微机电系统(MEMS)。存储介质500可以插入到计算机中、集成到计算机中或者经由网络和/或诸如无线链路的通信介质而与计算机组合。

本发明构思的示例性实施例可以直接在硬件中、在通过处理器执行的软件模块或者在两者的组合中来实现。软件模块可以在例如非暂时程序存储设备上可触知地实现，诸如在RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM或本领域已知的任何其他形式的存储介质中实现。可以将示例性存储介质结合到处理器，使得处理器可以从存储介质读取信息并且将信息写入存储介质。可选择地，存储介质可以集成到处理器。此外，在一些方面，处理器和存储介质可以存在于专用集成电路(ASIC)中。另外，ASIC可以存在于用户终端中。可替换地，处理器和存储介质可以存在为用户终端中的离散组件。

要理解的是，本发明构思能够以硬件、软件、固件、专用处理器或其组合的各种形式来实现。在一个实施例中，本发明构思能够以软件实现为程序存储设备上可触知地实现的应用程序。应用程序可以上传到包括任何合适的架构的机器，并且可以由所述机器来运行。

如图39所示，存储介质500可以包括P&R程序510、库520、分析程序530和数据结构540。P&R程序510可以包括这里描述的根据发明构思的示例性实施例的使用标准单元库执行设计IC的方法的多个命令。例如，存储介质500可以存储包括图1至图38的至少一幅图中示出的使用包括标准单元的标准单元库来设计IC的任意命令的P&R程序510。库520可以包括关于作为IC的单元的标准单元的信息。

分析程序530可以包括基于限定IC的数据执行分析IC的方法的多个命令。数据结构540可以包括存储空间，该存储空间用于管理在使用包括在库520中的标准单元库的处理、在从包括在库520中的通常标准单元库中提取具体信息的处理或者在使用分析程序530分析IC的特性的处理期间生成的数据。

图40是包括根据发明构思的示例性实施例的IC的存储器卡的框图。

参照图40，存储卡1000可以被配置为使得控制器1100和存储器1200交换电信号。例如，当控制器1100发出命令时，存储1200可以发送数据。

控制器1100和存储器1200的每个可以包括这里描述的根据示例性实施例的IC。在示例性实施例中，包括在控制器1100和存储器1200中的多个半导体设备中的至少一个可以根据包括单元的IC来实现，其中，在所述单元中，与边界相邻的至少两个图案具有不同的颜色和不同的边界空间。在示例性实施例中，包括在控制器1100和存储器1200中的多个半导体设备中的至少一个可以根据包括单元的IC来实现，其中，所述单元在与边界相邻的一个区中具有满足第一空间条件的无色图案。

例如，存储卡1000可以构成各种类型的存储卡，例如，扩展存储卡、智能媒体(SM)卡、安全数字(SD)卡、迷你SD卡和多媒体卡(MMC)。

图41是包括根据发明构思的示例性实施例的IC的计算系统的框图。

参照图41，计算系统2000可以包括处理器2100、存储器设备2200、存储设备2300、电源2400和输入/输出(I/O)设备2500。计算系统2000可以与视频卡、声卡、存储卡或USB设备通信，或者还可以包括能够与其他电子设备通信的端口。

包括在计算系统200中的处理器2100、存储器设备2200、存储设备2300、电源2400和I/O设备2500中的每个可以包括根据这里描述的发明构思的示例性实施例之一的IC。在示例性实施例中，包括在处理器2100、存储器设备2200、存储设备2300、电源2400和I/O设备2500中的多个半导体设备中的至少一个可以根据包括单元的IC来实现，其中，在所述单元中，与边界相邻的两个图案具有不同的颜色和不同的边界空间。在示例性实施例中，包括在处理器2100、存储器设备2200、存储设备2300、电源2400和I/O设备2500中的多个半导体设备中的至少一个可以根据包括单元的IC来实现，其中，所述单元在与边界相邻的一个区中具有满足第一空间条件的无色图案。

处理器2100可以执行具体的计算或任务。在示例性实施例中，处理器2100可以是微处理器(MP)或中央处理单元(CPU)。处理器2100可以经由诸如地址总线、控制总线或数据总线的总线2600与存储器设备2200、存储设备2300和I/O设备2500通信。在示例性实施例中，处理器2100可以连接到诸如外部设备互连(PCI)总线的扩展总线。

存储器设备2200可以存储针对计算系统2000的操作所需的数据。例如，存储器设备2200可以通过动态RAM(DRAM)、移动DRAM(MDRAM)、静态RAM(SRAM)、相变RAM(PRAM)、铁电RAM(FRAM)、电阻式RAM(RRAM)和/或磁性RAM(MARAM)来实现。存储设备2300可以包括固态驱动器(SSD)、硬盘驱动器或CD-ROM。

I/O设备2500可以包括诸如键盘、小键盘或鼠标的输入单元以及诸如打印机或显示器的输出单元。电源2400可以供应对于计算系统2000的操作所需的操作电压。

根据上述发明构思的示例性实施例之一的IC可以使用具有各种形状的封装件来实现。例如，根据上述示例性实施例之一的IC的至少一些元件可以使用下列技术来安装：堆叠封装(PoP)技术、球栅阵列(BGA)技术、芯片级封装(CSP)技术、塑料引线芯片载体(PLCC)技术、塑料双列直插式封装(PDIP)技术、华夫裸片封装(die-in-waffle-pack)技术、晶片形式的裸片技术、板上芯片(COB)技术、陶瓷双列直插式封装(CERDIP)技术、塑料公制四方引线扁平封装(MQFP)技术、薄型四方扁平封装(TQFP)技术、小外形集成电路(SOIC)技术、收缩型小外形封装(SSOP)技术、薄型小外形封装(TSOP)技术、系统级封装(SIP)技术、多芯片封装(MCP)技术、晶片级制造封装(WFP)技术或晶片级处理堆叠封装(WSP)技术。

虽然已经参照本构思的示例性实施例具体示出并描述了本发明构思，但是本领域普通技术人员将理解，在不脱离由权利要求所限定的本发明构思的精神和范围的情况下，可以在其中的形式和细节上做出各种改变。

Claims (25)

1.一种设计集成电路的布局的方法，所述方法包括：

在所述布局中放置第一单元，其中，第一单元包括第一图案和第二图案；

在所述布局中在第一边界处与第一单元相邻地放置第二单元，第一边界介于第一单元与第二单元之间，其中，第一图案和第二图案与第一边界相邻，第一图案和第二图案具有不同的颜色，并且第一图案与第一边界之间的第一边界空间不同于第二图案与第一边界之间的第二边界空间；以及

生成能够由处理器运行的多个命令以形成基于所述布局的半导体设备。

2.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括：

将第一颜色分配给第一图案，其中，第一颜色对应于第一掩模；

将第二颜色分配给第二图案，其中，第二颜色对应于第二掩模；以及

确定第一边界空间的值和第二边界空间的值。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，

第一边界空间的值被确定为所述布局中的被分配相同颜色的图案之间的最小空间的值，

第二边界空间的值被确定为所述布局中的被分配不同颜色的图案之间的最小空间的值，

第二边界空间的值小于第一边界空间的值。

4.根据权利要求2所述的方法，所述方法还包括：

将第一颜色和第二颜色中的一种分配给设置在第一单元中的并且相邻于与第一边界相对的第二边界的第三图案；以及

将第三图案和第二边界之间的第三边界空间的值确定为等于或大于第一边界空间和第二边界空间中的最小值。

5.根据权利要求2所述的方法，所述方法还包括：

将第一颜色和第二颜色中的一种分配给设置在第一单元中的并且相邻于与第一边界相对的第二边界的多个另外的图案；以及

将所述另外的图案和第二边界之间的各个边界空间的值确定为等于或大于第一边界空间和第二边界空间中的最小值。

6.根据权利要求2所述的方法，所述方法还包括：

对第二单元执行颜色反转操作，

其中，在执行颜色反转操作时，第二单元中的与第一边界相邻地布置的图案与第一图案或第二图案满足第一空间条件和第二空间条件，

其中，第一空间条件对应于所述布局中的被分配相同颜色的图案之间的最小空间的值，第二空间条件对应于所述布局中的被分配不同颜色的图案之间的最小空间的值。

7.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括：

将第一颜色分配给第一图案，其中，第一颜色对应于第一掩模；

将第二颜色分配给第二图案，其中，第二颜色对应于第二掩模；

将第三颜色分配给设置在第一单元中的并且与第一边界相邻的第三图案，其中，第三图案对应于第三掩模；以及

确定第一边界空间的值、第二边界空间的值以及第三图案与第一边界之间的第三边界空间的值，

其中，第一边界空间的值至第三边界空间的值中的至少两个值彼此不同。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，

第一边界空间的值被确定为所述布局中的被分配相同颜色的图案之间的最小空间的值，

第二边界空间的值被确定为所述布局中的被分配不同颜色的图案之间的最小空间的值，并且第二边界空间的值小于第一边界空间的值，

第三边界空间的值是基于第一边界空间来确定的。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，第三边界空间的值等于或大于第二边界空间的值并且等于或小于第一边界空间的值。

10.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括：

将第一颜色分配给第一图案，其中，第一颜色对应于第一掩模；

将第二颜色分配给第二图案，其中，第二颜色对应于第二掩模；

将第三颜色分配给设置在第一单元中的并且与第一边界相邻的第三图案，其中，第三图案对应于第三掩模；

将第四颜色分配给设置在第一单元中的并且与第一边界相邻的第四图案，其中，第四图案对应于第四掩模；以及

确定第一边界空间的值、第二边界空间的值、第三图案与第一边界之间的第三边界空间的值以及第四图案与第一边界之间的第四边界空间的值，

其中，第一边界空间的值至第四边界空间的值中的至少两个值彼此不同。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，

第一边界空间的值被确定为所述布局中的被分配相同颜色的图案之间的最小空间的值，

第二边界空间的值被确定为所述布局中的被分配不同颜色的图案之间的最小空间的值，并且第二边界空间的值小于第一边界空间的值，

第三边界空间的值和第四边界空间的值是基于第一边界空间被确定为相同的值。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，第三边界空间的值和第四边界空间的值中的每个等于或大于第二边界空间的值并且等于或小于第一边界空间的值。

13.根据权利要求10所述的方法，其中，

第一边界空间的值被确定为所述布局中的被分配相同颜色的图案之间的最小空间的值，

第二边界空间的值被确定为所述布局中的被分配不同颜色的图案之间的最小空间的值，并且第二边界空间的值小于第一边界空间的值，

第三边界空间的值是基于第一空间确定的，

第四边界空间的值被确定为不同于第三边界空间的值。

14.根据权利要求1所述的方法，其中，第一图案和第二图案对应于IC中的布置在相同水平面的导线。

15.根据权利要求1所述的方法，其中，

第一图案是竖直图案，第二图案是水平图案，

竖直图案的延伸方向基本上平行于第一边界，水平图案的延伸方向基本上垂直于第一边界，

竖直图案与第一边界之间的第一边界空间小于水平图案与第一边界之间的第二边界空间。

16.一种设计集成电路的布局的方法，所述方法包括：

在所述布局中放置第一单元，其中，第一单元包括各自满足第一空间条件的多个第一无色图案，其中，第一空间条件对应于在与第一边界相邻的第一区中被分配相同颜色的图案之间的最小空间的值；

在所述布局中在第一边界处与第一单元相邻地放置第二单元，所述第一边界介于所述第一单元与第二单元之间，其中，第一区基本上平行于第一边界延伸；以及

生成能够由处理器运行的多个命令以形成基于所述布局的半导体设备。

17.根据权利要求16所述的方法，其中，第一单元不包括具有不同颜色并且与第一区中的第一无色图案处于同一水平面的图案。

18.根据权利要求16所述的方法，所述方法还包括：

在放置第一单元和第二单元之后，将第一颜色分配给第一无色图案。

19.根据权利要求16所述的方法，其中，第一无色图案对应于通孔塞。

20.根据权利要求16所述的方法，其中，第一单元还包括设置在相邻于与第一边界相对的第二边界的第二区中的多个第二无色图案，第二无色图案满足第一空间条件。

21.一种集成电路，所述集成电路包括：

多个单元；以及

多个图案，设置在所述多个单元的每个单元中并且与所述多个单元的每个单元的边界相邻，

其中，所述多个图案具有分别对应于不同掩模的不同颜色，图案与边界之间的各个边界空间彼此不同。

22.根据权利要求21所述的集成电路，其中，所述多个图案对应于布置在同一水平面的导线。

23.一种存储在标准单元库中的标准单元，所述标准单元包括：

多个第一无色图案，设置在标准单元的与第一边界相邻的第一区中，其中，每个第一无色图案满足第一空间条件；以及

多个第二无色图案，设置在标准单元的相邻于与第一边界相对的第二边界的第二区中，其中，每个第二无色图案满足第一空间条件，

其中，第一空间条件对应于在第一区中被分配相同颜色的图案之间的最小空间的值。

24.一种制造半导体设备的方法，所述方法包括：

在布局中放置第一单元，其中，第一单元包括与第一单元和第二单元之间的第一边界相邻地设置的至少两个图案；

在所述布局中在所述第一边界处与第一单元相邻地放置第二单元，所其中，第一单元和第二单元在限定集成电路的多个单元之中，其中，所述至少两个图案具有不同的颜色，并且所述至少两个图案与第一边界之间的各个边界空间彼此不同；以及

形成基于所述布局的半导体设备，其中，使用分别与不同颜色对应的不同掩模利用对所述至少两个图案执行的多图案化操作来形成半导体设备。

25.一种制造半导体设备的方法，所述方法包括：

在布局中与第一边界相邻地放置第一单元，其中，第一单元包括第一区，多个第一无色图案设置在第一区中；

在所述布局中与第一边界相邻地放置第二单元，其中，第二单元包括具有第一颜色的第一图案，第一单元和第二单元在限定集成电路的多个单元之中，其中，第一无色图案满足第一空间条件，所述第一空间条件对应于与第一边界相邻并且被分配相同颜色的图案之间的最小空间的值；

将第二颜色分配给第一无色图案；以及

形成基于所述布局的半导体设备，其中，使用分别与第一颜色和第二颜色对应的第一掩模和第二掩模利用对具有第一颜色的第一图案和被分配第二颜色的第一无色图案执行的多图形操作来形成半导体设备。