CN111159969A - 多重图案化光罩版图的生成方法和设备及计算机可读介质 - Google Patents

Abstract

本文描述了多重图案化光罩版图的生成方法和设备及计算机可读介质。在此描述的用于多重图案化的光罩版图的生成方法包括：从接收的设计版图的图案单元中，分配所述图案单元的与划分的第一层级相对应的第一层级单元；对所述第一层级单元执行版图拆解，以生成经拆解的第一层级的子单元集合；对所述第一层级的子单元集合执行校正处理，以生成第一层级的校正子单元集合；以及基于所述第一层级的校正子单元集合来生成所述光罩版图。还描述了电子设备和计算机可读介质。根据本公开的实施例，能够提高版图拆解与校正处理的一致性并且缩短生成多重图案化的光罩版图所需要的时间。

Description

多重图案化光罩版图的生成方法和设备及计算机可读介质

技术领域

本公开的实施例主要涉及多重图案化领域，并且更具体地涉及多重图案化光罩版图的生成方法和设备及计算机可读介质。

背景技术

随着集成电路制造工艺的技术节点的减小，集成电路中的目标图案之间的距离减小，并且光罩(也被称为“光掩膜”)的与目标图案相对应的版图图案的密度增加。在光刻技术中使用的光的波长不能相应地减小时，如果同一光罩上两个版图图案之间的距离小于预定值，则可能会发生图案冲突。

多重图案化技术是解决图案冲突的有效手段之一。多重图案化技术涉及将设计版图图案拆解为两个或更多个光罩中的版图图案，以及执行对应次数的曝光来在材料层中界定目标图案。通过多重图案化技术形成的最终图案将在材料层中被合并为目标图案。

由于光波会在光罩的版图图案处发生衍射，导致实际形成的目标图案与版图图案相比产生失真。在目标图案之间的距离减小到一定水平时，这样的失真导致本不应该相互连接的相邻目标图案彼此连接，从而引起集成电路失效。为此，现有技术中已提出光学邻近校正(OPC)和反向光刻技术(ILT)，以用于调整光罩的版图图案，以便形成期望的目标图案。

在生成用于多重图案化的光罩版图时，时间开销是一个重要的考虑因素。当输出拆解后的版图文件以及输入待执行OPC或ILT校正处理的版图文件时，将会消耗大量时间。因此，期望提供能够显著减小生成多重图案化的光罩版图所需要的时间开销的方案。

发明内容

总体而言，本公开的实施例提供了多重图案化光罩版图的生成方法和设备及计算机可读介质。

在本公开的第一方面，提供了一种用于多重图案化的光罩版图的生成方法，包括：从接收的设计版图的图案单元中，分配所述图案单元的与划分的第一层级相对应的第一层级单元；对所述第一层级单元执行版图拆解，以生成经拆解的第一层级的子单元集合；对所述第一层级的子单元集合执行校正处理，以生成第一层级的校正子单元集合；以及基于所述第一层级的校正子单元集合来生成所述光罩版图。

在一些实施例中，基于所述第一层级的校正子单元集合来生成所述光罩版图包括：如果所述图案单元中存在与比所述第一层级更高的第二层级相对应的第二层级单元，则分配所述图案单元的所述第二层级单元；基于所述第一层级的校正子单元集合来对所述第二层级单元执行版图拆解，以生成经拆解的第二层级的子单元集合；对所述第二层级的子单元集合执行校正处理，以生成第二层级的校正子单元集合；以及基于所述第一层级的校正子单元集合和所述第二层级的校正子单元集合来生成所述光罩版图。

在一些实施例中，分配所述图案单元的所述第一层级单元包括：对所述图案单元中的单元开始遍历；如果遍历的单元的大小在目标范围内，则选择所述目标范围内的单元；以及将所选择的单元分配作为所述第一层级单元。

在一些实施例中，所述第一层级和所述第二层级是针对所述图案单元划分的层级中的相邻层级。

在一些实施例中，基于所述第一层级的校正子单元集合来生成所述光罩版图包括：如果所述图案单元中存在与比所述第一层级更高的一个或多个层级相对应的高层级单元，则针对所述高层级单元分别执行版图拆解和校正处理，以生成所述一个或多个层级中的每一层级的校正子单元集合；以及基于所述第一层级的校正子单元集合和所述一个或多个层级中的每一层级的校正子单元集合来生成所述光罩版图。

在一些实施例中，生成所述一个或多个层级中的每一层级的校正子单元集合包括：在生成前一层级的校正子单元集合之后，生成当前层级的校正子单元集合，其中所述当前层级是针对所述图案单元划分的层级中的任一层级，并且所述前一层级与所述当前层级相邻并且低于所述当前层级。

在一些实施例中，生成所述一个或多个层级中的每一层级的校正子单元集合包括：如果所述图案单元中存在与所述当前层级相对应的当前层级单元，则分配所述图案单元的所述当前层级单元；基于所述前一层级的校正子单元集合来对所述当前层级单元执行版图拆解，以生成经拆解的所述当前层级的子单元集合；以及对所述当前层级的子单元集合执行校正处理，以生成所述当前层级的校正子单元集合。

在一些实施例中，分配所述图案单元的所述当前层级单元包括：对所述图案单元中的单元开始遍历；如果遍历的单元的大小在与所述当前层级相对应的目标范围内，则选择所述目标范围内的单元；以及将所选择的单元分配作为所述当前层级单元。

在一些实施例中，对所述当前层级的子单元集合执行校正处理包括：如果所述当前层级的子单元集合中的子单元的大小在与所述当前层级相对应的预定范围之内，则执行所述校正处理。

在一些实施例中，基于所述前一层级的校正子单元集合来对所述当前层级单元执行版图拆解包括：对所述图案单元中未执行过版图拆解的所述当前层级单元执行版图拆解。

在一些实施例中，基于所述前一层级的校正子单元集合来对所述当前层级单元执行版图拆解包括：如果所述前一层级的校正子单元集合中的第一子单元与所述当前层级的子单元集合中的第二子单元重叠，则对所述第一子单元和所述第二子单元执行版图组合。

在一些实施例中，基于所述前一层级的校正子单元集合来对所述当前层级单元执行版图拆解包括：如果所述当前层级单元中的第一单元和第二单元被拆解到同一光罩层，并且在所述设计版图中所述第一单元和所述第二单元之间的距离小于预定距离，则将所述第一单元和所述第二单元拆解到不同光罩层。

在一些实施例中，将所述第一单元和所述第二单元拆解到不同层包括：输出指示冲突的信息；以及基于响应于所述信息的输入来将所述第一单元和所述第二单元拆解到不同光罩层。

在一些实施例中，所述方法进一步包括：在对所述第一层级单元执行版图拆解之后并且在对所述第一层级的子单元集合执行校正处理之前，根据输入调整所述第一层级的子单元集合中的子单元的图案。

在一些实施例中，调整所述第一层级的子单元集合中的子单元的图案包括：如果所述第一层级的子单元集合中的子单元的大小在第一预定范围之内，则调整所述子单元的图案。

在一些实施例中，所述方法进一步包括：在对所述当前层级单元执行版图拆解之后并且在对所述当前层级的子单元集合执行校正处理之前，根据输入调整所述当前层级的子单元集合中的子单元的图案。

在一些实施例中，调整所述当前层级的子单元集合中的子单元的图案包括：如果所述当前层级的子单元集合中的子单元的大小在与所述当前层级相对应的预定范围之内，则调整所述子单元的图案。

在一些实施例中，生成所述光罩版图包括：对每个光罩层上的经校正处理的子单元集合中的全部子单元执行校正处理，以生成所述光罩版图。

在一些实施例中，对每个光罩层上的所述全部子单元执行校正处理包括：将每个光罩层划分为多个块；以及利用经校正处理的各个层级的子单元集合来对每个块中的子单元执行校正处理。

在一些实施例中，所述校正处理包括光学邻近校正或反向光刻技术。

在本公开的第二方面，提供了一种电子设备。所述电子设备包括：处理器；以及与所述处理器耦合的存储器，所述存储器具有存储于其中的指令，所述指令在被所述处理器执行时使所述电子设备执行如上面描述的方法。

在本公开的第三方面，提供了一种计算机可读介质。所述计算机可读介质上存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令在被执行时使设备执行如上面描述的方法。

根据本公开的实施例，紧接在对层级单元执行版图拆解之后，对经拆解的该层级的子单元集合执行校正处理，从而提高版图拆解与校正处理的一致性。此外，由于在执行版图拆解之后不输出经拆解的版图文件，也不会再输入经拆解的版图文件以用于校正处理，从而缩短了生成多重图案化的光罩版图的时间。

应当理解，发明内容部分中所描述的内容并非旨在限定本公开的实施例的关键或重要特征，亦非用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的描述变得容易理解。

附图说明

结合附图并参考以下详细说明，本公开各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显，在附图中：

图1是示出用于生成多重图案化的光罩版图的传统方法的流程图；

图2是示出根据本公开的实施例的用于生成多重图案化的光罩版图的方法的流程图；

图3是示出根据本公开的实施例的生成光罩版图过程的流程图；

图4是示出根据本公开的另一实施例的用于生成多重图案化的光罩版图的方法的流程图；以及

图5是示出实施根据本公开的实施例的方法的电子设备的框图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的实施例。虽然附图中显示了本公开的某些实施例，然而应当理解的是，本公开可以通过各种形式来实现，而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例。相反，提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本公开。应当理解的是，本公开的附图及实施例仅用于示例性作用，并非用于限制本公开的保护范围。

在本公开的实施例的描述中，术语“包括”及其类似用语应当理解为开放性包含，即“包括但不限于”。术语“基于”应当理解为“至少部分地基于”。术语“一个实施例”或“该实施例”应当理解为“至少一个实施例”。术语“第一”、“第二”等等可以指代不同的或相同的对象。下文还可能包括其他明确的和隐含的定义。

图1是示出用于生成多重图案化的光罩版图的传统方法100的流程图。

在框102，输入设计版图。设计版图可以是期望在集成电路中形成的目标图案的集合。

在框104，针对设计版图中的全部图案执行光罩版图拆解(可以被简称为版图拆解)。版图拆解是指将设计版图中彼此太靠近的两个独立图案拆分到不同的数据类别，例如，设计版图中的a图案被分配到数据类别A的光罩上，而设计版图中的b图案被分配到数据类别B的光罩上。也就是说，a图案被拆解到一个光罩，而b图案被拆解到另一个光罩。

这种拆解图案的方式很像在地图上着色的方式，例如，在地图上将两个相邻的地区着成不同的颜色。因此，一般地可以将着色作为光罩版图图案的拆解的简称。例如，所谓的颜色A对应于数据类别A，即，拆解到对应于数据类别A的光罩，而颜色B对应于数据类别B，即，拆解到对应于数据类别B的光罩，以此类推。

在框106，生成表示经过版图拆解之后的版图的文件。经拆解的版图与期望的光罩版图接近，但还未经过校正处理。此时，将输出多个文件，例如，输出2到4个文件。此外，输出的多个文件将被存储在存储装置中。

在框108，针对拆解的版图中的全部图案执行诸如光学邻近校正(OPC)和反向光刻技术(ILT)的校正处理。此时，将输入上述的多个文件，例如，输入2到4个文件。此外，从存储装置中输入上述的多个文件。

在框110，输出经过校正处理的经拆解的光罩版图。光罩版图包括位于不同光罩上的相应版图图案，以用于多重图案化。

在这种传统方法100中，在对设计版图中的全部图案执行版图拆解或分割之后输出表示经拆解的版图的多个文件，以及对输入的多个文件中的全部图案执行OPC或ILT，然后输出表示光罩版图的文件。换言之，在传统的方案中，针对版图拆解和校正处理需要两个输入/输出步骤：一个步骤需要在版图拆解之后输出多个拆解的版图文件，另一个步骤需要输入多个拆解的版图文件以用于执行OPC或ILT。然而，由于这样的版图文件的大小相当巨大，用于多个版图文件的输入处理和输出处理的时间将会很长。因此，传统的方案将导致相当大的运算时间开销。

为了解决至少上述问题，本公开的实施例提供了用于生成多重图案化的光罩版图的方案。根据本公开的实施例，利用本领域中已知的版图中的层级(hierarchy)，针对设计版图的图案单元中的层级单元执行版图拆解，以生成经拆解的子单元集合。随后对经拆解的子单元集合执行诸如OPC或ILT的校正处理，以生成经校正的子单元集合。继而可以基于经校正的子单元集合来输出表示光罩版图的文件。以此方式，由于针对层级单元相继地执行版图拆解和校正处理，能够提高版图拆解与校正处理的一致性。此外，由于拆解的版图文件的输出处理和这样的版图文件的输入处理可以被省略，从而能够有效地缩短多重图案化的光罩版图生成时间。

下文中将结合附图参考各种实施例来详细描述本公开的各种示例实施例。

图2是示出根据本公开的实施例的用于生成多重图案化的光罩版图的方法200的流程图。在一些实施例中，方法200可以由处理器执行。

在框202，从接收的设计版图的图案单元中，分配图案单元的第一层级单元，第一层级单元与针对图案单元划分的第一层级相对应的。在一些实施例中，设计版图的图案单元是期望在集成电路中形成的各个目标图案。目标图案可以是指集成电路中包括的部件的结构图案。

在一些实施例中，分配第一层级单元以用于进行处理。在一些实施例中，可以将第一层级单元分配到计算进程。计算进程可以是指预先设置好的用于进行层级单元处理的进程或程序，计算进程的主要作用就是对分配给其的层级单元执行版图拆解处理。因此，在选择或确定第一层级单元以后，将第一层级单元中的图案单元分配到计算进程进行处理。

在一些实施例中，分配第一层级单元可以包括对图案单元中的各个单元开始遍历，如果遍历的单元的大小在与第一层级相对应的第一预定范围内，则选择该单元，以及将所选择的单元分配作为第一层级单元。因此，当划分的层级包含多个层级时，本公开实施例中所说的第一层级(及其对应的第一层级单元)可以是其中的任意一个层级(和任意层级单元)，而不是按照术语“第一”来代表其为多个层级中的第一个层级。

在一些实施例中，第一层级单元是设计版图中的一部分图案单元，第一层级单元中的图案单元数量可以为至少一个。该部分图案单元对应于版图的第一层级。在一些实施例中，第一层级单元可以包括多个图案单元之中的具有第一预定范围内的单元大小的图案单元。在一些实施例中，其他层级单元的单元大小可以不同于第一层级单元的单元大小。

在一些实施例中，根据预定规则在设计版图的图案单元中划分有一个或多个层级。因此，可以理解的是，在图案单元被划分之后，各个图案单元可以分别被划分到一个或多个层级单元中。也就是说，一个或多个层级单元中的每一层级单元中包含多个图案单元。

在一些实施例中，第二层级单元中的单元大小不同于第一层级单元中的单元大小，第三层级单元中的单元大小不同于第二层级单元中的单元大小。

本领域技术人员可以理解的是，本公开实施例中的图案单元划分的规则可以是预先规定的。例如，各个图案单元可以被划分为一个层级单元。又例如，各个图案单元可以分别被划分为多个层级单元。在一些实施例中，针对每一层级设置对应的图案单元的大小范围。例如，可以根据图案单元的大小自动划分一个或多个对应范围或层级。又例如，也可以根据用户或设计者的输入来划分层级。

在一些实施例中，选择其中之一范围作为与某一层级相对应的目标范围，并且在图案单元中进行遍历查找。只要图案单元的大小在该目标范围内的单元，均被划分到该层级，否则，则不被划入该层级。那么，最终就可以将图案单元划分到一个或多个不同的层级单元中。

在一些实施例中，可以预先设置有多个不同的范围。与不同的设计版图对应的图案单元的大小不同，则在划分层级的时候，通过将图案单元划分到对应的范围，最终得到与对应的范围的数目相等的层级。例如，如果图案单元被自动划分到1个范围内，那么层级的数目就是1，即，存在1个层级单元，其中包括各个图案单元。又例如，如果图案单元被自动划分到10个范围内，那么层级的数目就是10，即，存在10个层级单元，每个层级单元包括至少一个图案单元。应当理解的是，本文中描述的具体数值仅是示例，本公开不限于具体数值。

在一些实施例中，与层级相对应的图案单元的大小决定其对应层级的高低。若与层级相对应的图案单元的大小范围的数值越大，那么该层级就也越高。换言之，层级的高低与图案单元的大小范围的数值的高低成正比。

在一些实施例中，可以预先确定一个或多个层级，然后根据层级确定与该层级相对应的图案单元的大小范围。在其他实施例中，也可以先确定图案单元的一个或多个大小范围，然后所确定的图案单元的大小范围的数目就是层级的数目。

应当理解的是，本公开不限于此，也可以采用其他的方式进行层级划分。在替代实施例中，层级可以与图案单元在设计版图的位置相对应。在一些实施例中，第一层级单元中的各个图案单元可以在设计版图中位于相对靠外或相对靠内的位置。在一些实施例中，第二层级单元中的图案单元可以在设计版图中在远离或靠近设计版图中心的方向上与第一层级单元中的图案单元在布置位置上相邻。以此类推，第三层级单元中的图案单元可以在设计版图中与第二层级单元中的图案单元在布置位置上相邻。

在框204，对第一层级单元执行版图拆解，以生成经拆解的第一层级的子单元集合。在一些实施例中，第一层级单元的多个图案单元被拆解到一个或多个光罩层，使得第一层级的子单元集合中的各个子单元设置在一个或多个光罩层。在一些实施例中，一个光罩层对应于要形成的多重图案化光罩中的一个光罩。

在框206，对第一层级的子单元集合执行校正处理，以生成第一层级的校正子单元集合。在一些实施例中，如果第一层级的子单元集合中未执行校正处理的子单元的大小在第一预定范围之内，则对第一层级的子单元集合执行校正处理。在一些实施例中，校正处理包括光学邻近校正(OPC)或反向光刻技术(ILT)。OPC和ILT是本领域中已知的，因此在此省略其详细描述。

在一些实施例中，在对第一层级的子单元集合执行校正处理之前，根据输入调整第一层级的子单元集合中的子单元的图案。在一些实施例中，如果第一层级的子单元集合中的子单元的大小在第一预定范围之内，则调整子单元的图案。以此方式，可以响应于设计者或用户针对制造工艺调整的输入而调整目标子单元的图案，从而提高灵活性和效率。

根据本公开的实施例，针对设计版图的图案单元中的层级单元执行版图拆解，以及然后针对经拆解的对应层级的子单元集合执行校正处理。这样，针对与划分的层级相对应的层级单元相继地执行版图拆解和校正处理。以此方式，能够提高版图拆解与校正处理所针对的图案单元的一致性，并且提高处理效率和可靠性。

在框208，基于第一层级的校正子单元集合来生成光罩版图。在一些实施例中，基于第一层级的校正子单元集合中的设置在一个或多个光罩层上的各个子单元，生成用于多重图案化的经校正处理的光罩版图。这样，针对接收到的某一层设计版图，生成用于多重图案化的光罩版图。

根据本公开的实施例，在处理器中通过针对层级单元连续地执行版图拆解和校正处理来生成光罩版图，而不需要执行拆解的版图文件输出到外部设备的输出处理和这样的版图文件的输入处理。以此方式，能够有效地缩短多重图案化的光罩版图生成时间。

在一些实施例中，如果图案单元中不存在与比第一层级更高的第二层级相对应的第二层级单元，则利用第一层级的校正子单元集合来生成光罩版图。在一些实施例中，设计版图可以包括具有的图案大小彼此接近的图案单元。在一些实施例中，设计版图可以包括图案大小彼此接近的重复的图案单元。在这种实施例中，设计版图的图案单元均可以被划分到第一层级。这样，可以利用根据拆解的第一层级的子单元集合而获得的第一层级的校正子单元集合来生成用于多重图案化的光罩版图。以此方式，无需在针对第一层级单元执行版图拆解之后输出拆解的版图文件，也无需再输入拆解的版图文件以用于执行校正处理，从而省略了相当大的时间开销。

在一些实施例中，如果图案单元中存在与比第一层级更高的第二层级相对应的第二层级单元，则分配图案单元的第二层级单元。在一些实施例中，将第二层级单元分配到计算进程。在一些实施例中，第二层级单元是设计版图的多个图案单元之中的一部分图案单元，该部分图案单元对应于版图的第二层级。在一些实施例中，第二层级单元可以包括多个图案单元之中的具有第二设定范围内的单元大小的图案单元。在一些实施例中，第二层级单元的图案大小可以大于第一层级单元的图案大小。

在一些实施例中，在针对图案单元划分的层级中，第二层级与第一层级相邻。在一些实施例中，第二层级单元中的各个单元的图案大小与第一层级单元中的各个单元的图案大小彼此相差相对不大或者最接近。在其他实施例中，第二层级单元中的单元和第一层级单元中的单元在设计版图中彼此相邻或靠近，而与图案大小无关。

因此，按照相邻的第一层级和第二层级的处理方式，当划分的层级包含多个层级时，针对所有相邻的两个层级，可以在针对较低层级执行拆解和校正处理之后获得对应的校正子单元，然后根据该较低层级的校正子单元对其相邻的较高层级单元进行版图拆解。随后针对较高层级单元的版图拆解结果进行校正处理，以获得该较高层级的校正子单元。进一步，在针对该较高层级单元的处理完毕之后，其又作为下一对中的较低层级单元用作下一对中的较高层级单元的处理基础，从而实现多个层级的逐步处理，直至所有层级处理完毕，然后根据各个层级的校正子单元来进行光罩版图的生成。

在一些实施例中，基于第一层级的校正子单元集合来对第二层级单元执行版图拆解，以生成经拆解的第二层级的子单元集合。在一些实施例中，第二层级单元的多个图案单元被拆解到一个或多个光罩层，使得第二层级的子单元集合中的各个子单元设置在一个或多个光罩层。在一些实施例中，利用针对第一层级的校正处理结果，对第二层级单元执行版图拆解。这样，能够优化针对第二层级的版图拆解，并且能够避免经校正处理的子单元与经拆解的子单元之间的冲突。

在一些实施例中，对第二层级的子单元集合执行校正处理，以生成第二层级的校正子单元集合。在一些实施例中，对第二子单元集合执行的校正处理包括光学邻近校正或反向光刻技术。在一些实施例中，针对第二层级的校正处理与针对第一层级的校正处理的算法可以相同。

在一些实施例中，基于第一层级的校正子单元集合和第二层级的校正子单元集合来生成光罩版图。在一些实施例中，基于第一层级的校正子单元集合中的设置在一个或多个光罩层上的各个子单元和第二层级的校正子单元集合中的设置在一个或多个光罩层上的各个子单元，生成用于多重图案化的经校正处理的光罩版图。

在一些实施例中，如果图案单元中存在与比第二层级更高的第三层级相对应的第三层级单元，则分配图案单元的第三层级单元。随后针对第三层级单元相继地执行版图拆解和校正处理，以生成第三层级的校正子单元集合。接着基于第一层级的校正子单元集合、第二层级的校正子单元集合和第三层级的校正子单元集合来生成光罩版图。

以此类推，如果图案单元中存在与比第一层级更高的一个或多个层级相对应的高层级单元，则针对高层级单元分别执行版图拆解和校正处理，以生成一个或多个层级中的每一层级的校正子单元集合。随后，基于第一层级的校正子单元集合和一个或多个层级中的每一层级的校正子单元集合来生成所述光罩版图。

根据本公开的实施例，针对与一个或多个层级中的每一层级相对应的层级单元执行版图拆解以获得拆解结果，以及针对拆解结果执行校正处理以生成相应层级的校正子单元集合。这样，在每一层级单元经过拆解后的版图是扁平，一次拆解过程针对一个层级单元，简化现有技术中心拆解过程的复杂度。然后，直接对该层级单元的拆解结果执行校正处理，通过对扁平结构的校正处理，能够缩短校正处理时间。

此外，根据本公开的实施例，将一个层级单元进行拆解后再直接进行校正(例如OPC/ILT)处理，能够提高修正的一致性，避免了现有技术中对设计文件的全芯片版图拆解后再进行校正造成的偏差问题。

图3是示出根据本公开的实施例的生成光罩版图过程的流程图。在一些实施例中，图3所示的过程是图2中框208的示例实现，然而框208不限于这种示例实现。

在框302，确定图案单元中是否存在与比第一层级更高的一个或多个层级相对应的高层级单元。如果图案单元中不存在与比第一层级更高的一个或多个层级相对应的高层级单元(框302处的“否”)，则过程进行到框312。如果不存在高层级单元，则意味着第一层级单元可以是与图案单元中划分的仅有的一个层级相对应的层级单元。在此情况下，在框316，基于第一层级的校正子单元集合来生成光罩版图。

如果图案单元中存在与比第一层级更高的一个或多个层级相对应的高层级单元(框302处的“是”)，则过程进行到框304。在一些实施例中，与高层级单元相比，第一层级单元中的图案单元可以具有更小数值范围的图案大小。在一些实施例中，如果存在高层级单元，则将高层级单元的每一层级按照层级的级别从低到高顺序排序，以获得排序列表。排序列表中的任意值i表示第i层级单元的级别，并且i的值为2至N的整数，第N层级表示针对图案单元划分的最高层级。

在框304，分配图案单元的与第i层级(当前层级)相对的当前层级单元。在一些实施例中，分配图案单元的当前层级单元包括对图案单元中的单元开始遍历，如果遍历的单元的大小在与当前层级相对应的目标范围内，则选择目标范围内的单元，以及将所选择的单元分配作为当前层级单元。

在框306，基于第(i-1)层级(前一层级)的校正子单元集合来对第i层级单元(当前层级单元)执行版图拆解，以生成经拆解的当前层级的子单元集合。在一些实施例中，当前层级可以是针对图案单元划分的层级中的任一层级，并且前一层级与当前层级相邻并且低于当前层级。

在一些实施例中，对图案单元中未执行过版图拆解的当前层级单元执行版图拆解。这样，针对某一层级的图案单元执行版图拆解。在一些实施例中，在分配当前层级单元之前，已生成前一层级的校正子单元集合。例如，当i等于2是，前一层级的校正子单元集合为第一层级的校正子单元集合。

在一些实施例中，如果前一层级的校正子单元集合中的第一子单元与当前层级的子单元集合中的第二子单元重叠，对第一子单元和第二子单元执行版图组合。以此方式，利用针对前一层级的校正处理的结果，不需要针对该重叠的单元部分再执行校正处理，从而加快校正处理过程。

在一些实施例中，如果当前层级单元中的第一单元和第二单元被拆解到同一光罩层，并且在设计版图中第一单元和第二单元之间的距离小于预定距离，则将第一单元和第二单元拆解到不同光罩层。以此方式，针对当前层级单元执行的版图拆解可以防止在拆解后的单元中发生冲突，从而提高版图拆解的可靠性。

在框308，对拆解生成的当前层级的子单元集合执行校正处理，以生成当前层级的校正子单元集合。在一些实施例中，如果当前层级的子单元集合中的子单元的大小在与当前层级相对应的预定范围之内，则执行校正处理。

在一些实施例中，紧接在针对每个层级单元执行版图拆解之后，针对相应子单元集合执行校正处理，从而提高版图拆解与校正处理的一致性。

在一些实施例中，在对当前层级的子单元集合执行校正处理之前，根据输入调整当前层级的子单元集合中的子单元的图案。在一些实施例中，如果当前层级的子单元集合中的子单元的大小在与当前层级相对应的预定范围之内，则调整子单元的图案。以此方式，可以响应于设计者或用户针对制造工艺调整的输入而调整目标子单元的图案，从而提高灵活性和效率。

在框310，确定i是否等于N，即，确定当前层级是否是最高层级。

如果i小于N，即，如果当前层级不是最高层级，则在框312，重新赋予i的值为i+1，并且过程返回到框304。这样，以循环的方式针对各个层级执行版图拆解和校正处理，以生成各个层级中的每一层级的校正子单元集合。

如果i等于N，即，如果当前层级是最高层级，则在框314，基于各个层级的每一层级的校正子单元集合来生成光罩版图。换言之，在第i层级单元是最高层级单元的情况下，在重新赋予i的值为i+1之后与下一循环中的当前层级(即，第(i+1)层级)相对应的当前层级单元不存在，因此不再分配当前层级单元或者不再执行版图拆解和校正处理，而是基于已生成的每一层级的校正子单元集合来生成光罩版图。

根据本公开的实施例，针对各个层级单元按照各个层级顺序地执行相应层级单元的版图拆解。在每次执行版图拆解之后，插入用于经拆解的相应子单元集合的校正处理。在完成针对各个层级单元的版图拆解之后，基于各个相应校正子单元集合来生成光罩版图。

以此方式，根据本公开的实施例的方案可以省略传统方案中的经拆解的未执行校正处理的版图文件的输出步骤和输入步骤，每个输入/输出步骤的运算时间开销相当大。因此，根据本公开的实施例的版图拆解和校正处理的流程缩短了生成多重图案化的光罩版图的时间。此外，紧接在针对每个层级单元执行版图拆解之后，针对相应子单元集合执行校正处理，从而提高了版图拆解与校正处理的一致性，改善了处理效率和可靠性。

图4是示出根据本公开的另一实施例的用于生成多重图案化的光罩版图的方法400的流程图。方法400可以作为方法200的一种比较具体的示例实现，然而方法200不限于方法400这种实现方式。在一些实施例中，方法400可以由处理器执行。

在框402，输入设计版图。在一些实施例中，设计版图可以是期望在集成电路中形成的目标图案的集合。

在框404，从输入的设计版图的图案单元中分配最低层级单元以用于进行处理。在一些实施例中，将最低层级单元分配到计算进程。在一些实施例中，分配最低层级单元可以包括从设计版图的图案单元中的最高层级单元开始遍历，以及如果遍历的单元的大小小于阈值，则将遍历的单元作为最低层级单元分配到计算进程。

在框406，对每个分配的最低层级单元执行版图拆解，以生成对应的拆解子单元集合。在一些实施例中，设计版图的图案单元中的最低层级单元被拆解到一个或多个光罩层，使得对应的拆解子单元集合中的子单元设置在一个或多个光罩层。在一些实施例中，可以使用本领域中已知的任何类型的版图拆解方法。

可选地，在框407，可以响应于输入而调整拆解子单元集合中的目标子单元的图案。在一些实施例中，响应于设计者或用户针对制造工艺调整的输入而调整目标子单元的图案。在一些实施例中，如果待处理的目标子单元的大小在第一预定范围之内，则执行目标子单元的图案的调整。

在框408，对每个拆解子单元集合执行诸如OPC或ILT等的校正处理，以生成对应的校正子单元集合。在一些实施例中，如果待处理的拆解子单元集合中的子单元的大小在第一预定范围之内，则针对拆解子单元集合中的子单元执行校正处理。在一些实施例中，可以使用本领域中已知的诸如OPC或ILT等的校正处理。

在框410，输出执行了版图拆解和校正处理的子单元集合。该输出不是表示版图的文件的输出，而是包括层级单元的版图拆解和校正处理之后的结果的输出。

在框412，确定设计版图的图案单元中是否存在待处理的与更高层级相对应的更高层级单元。如果存在待处理的更高层级单元(框412中的“是”)，则过程进行到框414。如果不存在待处理的更高层级单元(框412中的“否”)，则过程直接进行到框422。

在框414，从设计版图的图案单元中分配与当前一个层级相对应的更高层级单元以用于进行处理。在一些实施例中，将更高层级单元分配到计算进程。在一些实施例中，从设计版图的图案单元中的最高层级单元开始遍历，并且根据确定遍历的单元的大小在与当前一个层级相对应的预定范围内，将遍历的单元作为更高层级单元分配到计算进程。

在框416，对每个分配的更高层级单元执行版图拆解，以生成对应的拆解子单元集合。在一些实施例中，针对先前未执行过版图拆解的对应层级单元执行版图拆解。在一些实施例中，更高层级单元被拆解到一个或多个光罩层，使得对应的拆解子单元集合中的子单元设置在一个或多个光罩层。

在一些实施例中，使用先前较低层级单元的经拆解的子单元集合来对更高层级单元执行版图分解。在一些实施例中，基于先前经过诸如OPC或ILT等的校正处理的校正子单元集合来执行版图拆解。换言之，基于与先前较低层级单元相对应的校正子单元集合，针对更高层级单元执行版图拆解。

在一些实施例中，在更高层级单元被拆解之后，如果与先前较低层级单元相对应的校正子单元集合中的第一子单元和与更高层级单元相对应的拆解子单元集合中的第二子单元在同一光罩层(即，对应于同一光罩)上具有相互交叠的部分，则针对更高层级单元执行版图拆解可以包括针对交叠的第一子单元和第二子单元执行版图组合。在一些实施例中，将第一子单元和第二子单元合并作为该光罩层上的子单元。

在一些实施例中，如果与先前较低层级单元相对应的校正子单元集合中的第一子单元位于第一光罩层，并且与更高层级单元相对应的拆解子单元集合中的第二子单元位于第二光罩层，则针对更高层级单元执行版图拆解可以包括将第一子单元重新拆解到第二光罩层，并且将第二子单元重新拆解到第一光罩层。换言之，针对第一子单元和第二子单元执行颜色切换。颜色切换是指当某个图案a属于与颜色A相对应的光罩并且图案b属于与颜色B相对应的光罩时，在经过颜色切换之后图形a变为属于与颜色B相对应的光罩，并且图形b变为属于与颜色A相对应的光罩。

在一些实施例中，如果更高层级单元中的两个单元被拆解到同一光罩层(即，对应的拆解子单元属于同一颜色)，并且在设计版图中该两个单元之间的距离小于预定距离，则这种情况可以被称为颜色冲突。在这种情况下，针对更高层级单元执行版图拆解可以包括将该两个单元拆解到不同层。在一些实施例中，如果发生颜色冲突，则输出指示冲突的信息，以及基于响应于该信息的输入来将该两个单元拆解到不同层。

可选地，在框417，可以响应于输入而调整拆解子单元集合中的目标子单元的图案。在一些实施例中，响应于设计者或用户针对制造工艺调整的输入而调整目标子单元的图案。在一些实施例中，如果待处理的目标子单元的大小在第二预定范围之内，则执行目标子单元的图案的调整。

在框418，对每个拆解子单元集合执行诸如OPC或ILT等的校正处理，以生成对应的校正子单元集合。在一些实施例中，如果待处理的拆解子单元集合的子单元的大小在与当前一个层级相对应的当前预定范围之内，则针对拆解子单元集合中的子单元执行校正处理。在一些实施例中，当前预定范围可以大于第一预定范围。

在框420，输出执行了版图拆解和校正处理的子单元集合。该输出不是表示版图的文件的输出，而是包括层级单元的版图拆解和校正处理之后的结果的输出。

随后，过程返回到框412，以确定设计版图的图案单元中是否存在待处理的更高层级单元。

如果在针对各个层级进行循环处理之后在图案单元中不存在更高层级单元，则在框422，输出执行了版图拆解和校正处理的子单元集合。

在框424，对每个拆解的光罩层上的校正子单元集合中的全部子单元执行诸如OPC或ILT等的校正处理，以生成光罩版图。在一些实施例中，将每个拆解的光罩层划分为多个块，以及利用已对拆解的子单元集合的子单元执行的校正处理的结果来对每个块中的子单元执行校正处理。

在框426，输出经过校正处理的光罩版图。在一些实施例中，输出用于多重图案化的光罩版图，该光罩版图可以包括设置在多个光罩上的版图图案。在一些实施例中，输出表示用于多重图案化的光罩版图的文件。

根据本公开的实施例，按照各个层级针对输入的设计版图执行版图拆解和校正处理之后，输出用于多重图案化的光罩。即，针对设计版图的图案单元中的各个层级单元分别按层级顺序地执行版图拆解。在每次执行各个层级单元的相应版图拆解之后，对相应层级单元的经拆解的子单元集合执行诸如OPC或ILT的校正处理。继而可以基于校正处理结果来输出表示光罩版图的文件。这样，针对设计版图的图案单元的版图拆解和校正处理的新处理流程省略了文件的输出和输入处理时间，该文件表示设计版图的全部图案单元经过版图拆解但未经过校正处理。以此方式，根据本公开的实施例能够有效地缩短了生成多重图案化的光罩版图的时间。

此外，由于基于层级，紧接在针对各个层级单元执行版图拆解之后针对拆解后的子单元执行校正处理，从而提高版图拆解与诸如OPC或ILT的校正处理的一致性，并且提高处理效率和可靠性。

图5示出了可以用来实施本公开的实施例的示例设备500的示意性框图。设备500可以用于实现图2和/或图4的方法200和/或方法400。如图5所示，设备500包括中央处理单元(CPU)501，其可以根据存储在只读存储器(ROM)502中的计算机程序指令或者从存储单元508加载到随机访问存储器(RAM)503中的计算机程序指令，来执行各种适当的动作和处理。在RAM 503中，还可以存储有设备500的操作所需的各种程序和数据。CPU 501、ROM 502以及RAM 503通过总线504彼此相连。输入/输出(I/O)接口505也连接至总线504。

设备500中的多个部件连接至I/O接口505，该多个部件包括输入单元506(诸如键盘、鼠标等)、输出单元507(诸如各种类型的显示器、扬声器等)、存储单元508(诸如磁盘、光盘等)、以及通信单元509(诸如网卡、调制解调器、无线通信收发机等)。通信单元509允许设备500通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。

处理单元501执行上文所描述的各个方法和处理，例如方法200和/或方法400。例如，在一些实施例中，方法200和/或方法400可以被实现为计算机软件程序或计算机程序产品，其被有形地包含于机器可读介质，例如存储单元508。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 502和/或通信单元509而被载入和/或安装到设备500上。当计算机程序加载到RAM 503并由CPU 501执行时，可以执行上文描述的方法200和/或方法400的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，CPU 501可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行方法200和/或方法400。

本领域的技术人员应当理解，上述本公开的方法的各个步骤可以通过通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本公开不限制于任何特定的硬件和软件结合。

应当理解的是，虽然采用特定次序描绘了各操作，但是这应当理解为要求这样操作以所示出的特定次序或以顺序次序执行，或者要求所有图示的操作应被执行以取得期望的结果。在一定环境下，多任务和并行处理可能是有利的。

虽然在上面论述中包含了若干具体实现细节，但是这些不应当被解释为对本公开的范围的限制。在单独的实施例的上下文中描述的某些特征还可以组合地实现在单个实现中。相反地，在单个实现的上下文中描述的各种特征也可以单独地或以任何合适的子组合的方式实现在多个实现中。

尽管已经采用特定于结构特征和/或方法逻辑动作的语言描述了本主题，但是应当理解所附权利要求书中所限定的主题未必局限于上面描述的特定特征或动作。相反，上面所描述的特定特征和动作仅仅是实现权利要求书的示例形式。

以上描述仅是本公开的可选实施例，并不旨在限制本公开。对于本领域技术人员来说，在不脱离本公开的精神和原理的情况下，可以做出各种替代、改变和修改。本公开旨在涵盖落入所附权利要求的范围内的所有这样的替代、改变和修改。

Claims (22)

1.一种用于多重图案化的光罩版图的生成方法，包括：

从接收的设计版图的图案单元中，分配所述图案单元的与划分的第一层级相对应的第一层级单元；

对所述第一层级单元执行版图拆解，以生成经拆解的第一层级的子单元集合；

对所述第一层级的子单元集合执行校正处理，以生成第一层级的校正子单元集合；以及

基于所述第一层级的校正子单元集合来生成所述光罩版图。

2.根据权利要求1所述的方法，其中基于所述第一层级的校正子单元集合来生成所述光罩版图包括：

如果所述图案单元中存在与比所述第一层级更高的第二层级相对应的第二层级单元，则分配所述图案单元的所述第二层级单元；

基于所述第一层级的校正子单元集合来对所述第二层级单元执行版图拆解，以生成经拆解的第二层级的子单元集合；

对所述第二层级的子单元集合执行校正处理，以生成第二层级的校正子单元集合；以及

基于所述第一层级的校正子单元集合和所述第二层级的校正子单元集合来生成所述光罩版图。

3.根据权利要求1所述的方法，其中分配所述图案单元的所述第一层级单元包括：

对所述图案单元中的单元开始遍历；

如果遍历的单元的大小在目标范围内，则选择所述目标范围内的单元；以及

将所选择的单元分配作为所述第一层级单元。

4.根据权利要求2所述的方法，其中所述第一层级和所述第二层级是针对所述图案单元划分的多个层级中的相邻层级。

5.根据权利要求1所述的方法，其中基于所述第一层级的校正子单元集合来生成所述光罩版图包括：

如果所述图案单元中存在与比所述第一层级更高的一个或多个层级相对应的高层级单元，则针对所述高层级单元分别执行版图拆解和校正处理，以生成所述一个或多个层级中的每一层级的校正子单元集合；以及

基于所述第一层级的校正子单元集合和所述一个或多个层级中的每一层级的校正子单元集合来生成所述光罩版图。

6.根据权利要求5所述的方法，其中生成所述一个或多个层级中的每一层级的校正子单元集合包括：

在生成前一层级的校正子单元集合之后，生成当前层级的校正子单元集合，

其中所述当前层级是针对所述图案单元划分的层级中的任一层级，并且所述前一层级与所述当前层级相邻并且低于所述当前层级。

7.根据权利要求6所述的方法，其中生成所述一个或多个层级中的每一层级的校正子单元集合包括：

如果所述图案单元中存在与所述当前层级相对应的当前层级单元，则分配所述图案单元的所述当前层级单元；

基于所述前一层级的校正子单元集合来对所述当前层级单元执行版图拆解，以生成经拆解的所述当前层级的子单元集合；以及

对所述当前层级的子单元集合执行校正处理，以生成所述当前层级的校正子单元集合。

8.根据权利要求7所述的方法，其中分配所述图案单元的所述当前层级单元包括：

对所述图案单元中的单元开始遍历；

如果遍历的单元的大小在与所述当前层级相对应的目标范围内，则选择所述目标范围内的单元；以及

将所选择的单元分配作为所述当前层级单元。

9.根据权利要求7所述的方法，其中对所述当前层级的子单元集合执行校正处理包括：

如果所述当前层级的子单元集合中的子单元的大小在与所述当前层级相对应的预定范围之内，则执行所述校正处理。

10.根据权利要求7所述的方法，其中基于所述前一层级的校正子单元集合来对所述当前层级单元执行版图拆解包括：

对所述图案单元中未执行过版图拆解的所述当前层级单元执行版图拆解。

11.根据权利要求7所述的方法，其中基于所述前一层级的校正子单元集合来对所述当前层级单元执行版图拆解包括：

如果所述前一层级的校正子单元集合中的第一子单元与所述当前层级的子单元集合中的第二子单元重叠，则对所述第一子单元和所述第二子单元执行版图组合。

12.根据权利要求7所述的方法，其中基于所述前一层级的校正子单元集合来对所述当前层级单元执行版图拆解包括：

如果所述当前层级单元中的第一单元和第二单元被拆解到同一光罩层，并且在所述设计版图中所述第一单元和所述第二单元之间的距离小于预定距离，则将所述第一单元和所述第二单元拆解到不同光罩层。

13.根据权利要求12所述的方法，其中将所述第一单元和所述第二单元拆解到不同层包括：

输出指示冲突的信息；以及

基于响应于所述信息的输入来将所述第一单元和所述第二单元拆解到不同光罩层。

14.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：

在对所述第一层级单元执行版图拆解之后并且在对所述第一层级的子单元集合执行校正处理之前，根据输入调整所述第一层级的子单元集合中的子单元的图案。

15.根据权利要求14所述的方法，其中调整所述第一层级的子单元集合中的子单元的图案包括：

如果所述第一层级的子单元集合中的子单元的大小在第一预定范围之内，则调整所述子单元的图案。

16.根据权利要求7所述的方法，进一步包括：

在对所述当前层级单元执行版图拆解之后并且在对所述当前层级的子单元集合执行校正处理之前，根据输入调整所述当前层级的子单元集合中的子单元的图案。

17.根据权利要求16所述的方法，其中调整所述当前层级的子单元集合中的子单元的图案包括：

如果所述当前层级的子单元集合中的子单元的大小在与所述当前层级相对应的预定范围之内，则调整所述子单元的图案。

18.根据权利要求1至17中任一项所述的方法，其中生成所述光罩版图包括：

对每个光罩层上的经校正处理的子单元集合中的全部子单元执行校正处理，以生成所述光罩版图。

19.根据权利要求18所述的方法，其中对每个光罩层上的所述全部子单元执行校正处理包括：

将每个光罩层划分为多个块；以及

利用经校正处理的各个层级的子单元集合来对每个块中的子单元执行校正处理。

20.根据权利要求1至17中任一项所述的方法，其中所述校正处理包括光学邻近校正或反向光刻技术。

21.一种电子设备，包括：

处理器；以及

与所述处理器耦合的存储器，所述存储器具有存储于其中的指令，所述指令在被所述处理器执行时使所述电子设备执行根据权利要求1至20中任一项所述的方法。

22.一种计算机可读介质，其上存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令在被执行时使设备执行根据权利要求1至20中任一项所述的方法。

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