CN114695155A - 一种光刻通孔热点识别方法 - Google Patents

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CN114695155A CN202110263882.0A CN202110263882A CN114695155A CN 114695155 A CN114695155 A CN 114695155A CN 202110263882 A CN202110263882 A CN 202110263882A CN 114695155 A CN114695155 A CN 114695155A
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胡佳南
潘伟伟
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Abstract

本发明提供了一种光刻通孔热点识别方法，包括获取版图信息；将用于连接所述连接层的通孔层的V0的侧边分别向外移动，将移动至触及相邻切断层图形的侧边扫过的矩形区域识别为扩充区；获取所述V0周围的扩充区数量，并根据V0周围的扩充区数量来识别所述V0是否为光刻通孔热点。能够实现方便、有效和快捷地对用于版图设计热点的搜索与分析。过程简洁，识别结果直观准确，有利于生产工艺的改进和效率提高。

Description

一种光刻通孔热点识别方法
技术领域
本发明关于半导体设计和生产领域，具体涉及一种对版图中的光刻通孔热点进行识别的方法。
背景技术
随着集成电路生产工艺技术节点不断推进，集成电路的设计变得越来越复杂。现今应用于集成电路生产的主流光刻工艺，其光波波长却一直维持在193nm。在曝光机台波长不更新的情形下，曝光图形尺寸的却不断缩小，进而会产生许多符合设计规则而实际工艺窗口较差的光刻图形，称之为光刻缺陷热点图形，一般是指版图中具有某种几何特征以及特征尺寸在某个范围内的容易引起光刻缺陷的图形或者图形组合。
光刻通孔热点也属于一种光刻缺陷热点图形，比如被金属切断层以U型包围的通孔，可参考图1。因为图形光刻过程中由于光学邻近效应的存在，曝光后的图形相比版图上的图形拐角处会变圆滑，从而影响到通孔层在相应层上的覆盖面积，可能导致连接失效。
在实际的制造生产中，因不同制造厂商处理方式不同，光刻缺陷热点图形不一定都会实际引起光刻缺陷，也就是对于不同制造厂商来说，实际导致光刻缺陷发生的光刻缺陷热点图形可能是不同的。对于光刻缺陷热点图形的处理方法包括在流片前优化原始的版图设计，以及对检查出的光刻工艺热点进行特殊工艺处理。
因此，如果有一种有效的能够提前在大量的版图数据中快速准确地识别出光刻通孔热点的方法，对制造厂商进行设计生产等的指导具有重大的实际意义。相反如果没有这种专门的方法，这对于光刻工艺及设计的进一步完善是很不利的。
发明内容
本发明是基于上述现有技术的全部或部分问题而进行的，目的在于提供一种光刻通孔热点识别方法，可用于在大量的版图数据中进行搜索和定位光刻通孔热点。在本申请以下叙述中涉及的名词以及相关技术原理所有解释或定义仅是进行示例性而非限定性说明。
本发明提供的一种光刻通孔热点识别方法，包括步骤S1.获取版图信息，包括：M0层、M0切断层和用于连接所述M0层的通孔层；所述M0层中的M0用于连接有源区；所述M0切断层中的切断记为M0C记为M0C；所述通孔层的通孔呈矩形，记为V0；步骤S2.将V0的四条侧边分别沿着垂直于该侧边的方向朝矩形外移动，直至满足条件则停止移动；所述条件包括触及所述M0C、移动的距离达到预设的第一距离；将移动至触及M0C停止的侧边扫过的矩形区域识别为扩充区；步骤S3.获取所述V0周围的扩充区数量，并根据V0周围的扩充区数量来识别所述V0是否为光刻通孔热点。
在实际应用中，由于第一层金属层、第一层通孔层、相应金属层切断层M0C相应图形尺寸更小，光刻通孔热点问题更为明显，此时所述连接层M0为第一层金属层；所述切断层M0C为第一层金属层切断层；所述用于连接M0的通孔层为第一层通孔层。本申请的具体实施方式就以第一层金属层、第一层通孔层、相应金属层切断层为例来说明。四条侧边分别向外移动的预设距离可以各不相同，也可以全部或部分相同。于步骤S2中所述停止移动的条件还包括，触及另一个通孔V0。
四条所述侧边向外移动的距离，包括：沿着M0延伸方向移动的距离和垂直于M0延伸方向移动的距离；且沿着垂直于M0延伸方向移动的距离不大于相邻的两个M0中线之间的距离，即相邻M0之间的pitch值。
所述步骤S3中，将周围有三个扩充区的V0判断为光刻通孔热点；所述步骤S3中还包括获取识别到的光刻通孔热点与其相邻的三个M0C之间的距离信息，并评估该光刻通孔热点产生制造缺陷的风险大小。
所述光刻通孔热点与其相邻的三个M0C之间的距离信息包括：在两个不同方向上的第一方向间距和第二方向间距。
获取第一方向间距和第二方向间距的具体过程包括：将识别到的光刻通孔热点及其接触的扩充区组成的T形图形记为第一目标区；将所述第一目标区扩展成包含其的面积最小的第一矩形；将第一矩形减去第一目标区之后剩下的矩形各记为第二矩形；并设扩充区中，与所述光刻通孔热点重合的扩充边缘长度为扩充区的宽，与宽相垂直的扩充边缘长度为扩充区的长；将所述第一目标区的三个扩充区中，与其中两个第二矩形都接触的扩充区记为第一扩充区，剩下的两个扩充区分别记为第二扩充区，所述第一方向间距即第一扩充区的长，所述第二方向间距即第二扩充区的长。
还对识别到的光刻通孔热点进行筛选，筛选步骤包括：判断第一方向间距是否符合所述第一方向范围，如符合则判定该第一扩充区有效；判断第二方向间距是否符合所述第二方向范围，如符合则判定该第二扩充区有效；当一个光刻通孔热点周围的第一扩充区和第二扩充区都有效时，将所述光刻通孔热点筛选出来。
本发明具有如下有益效果：根据本发明所涉及的一种光刻通孔热点识别方法，通过构建所述扩充区；能根据获取扩充区的数量，实现对被M0切断层以U型包围的通孔的自动识别；通过获取所述距离信息，可以判断通孔到不同方向上的间距，并对间距与预设范围进行比对，避免了单侧条件重复输入，能够实现方便、有效和快捷地对用于版图设计热点的搜索与分析。
附图说明
图1是现有技术中光刻通孔热点变形的示意图。
图2是本发明的实施例一中光刻通孔热点识别方法过程的示意图。
图3是本发明的实施例一中识别光刻通孔热点的示意图。
图4是本发明的实施例二中获取距离信息的示意图。
具体实施方式
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解。在下述实施例中采用特定次序描绘了实施例的操作，这些次序的描述是为了更好的理解实施例中的细节以全面了解本发明，但这些次序的描述并不一定与本发明的一种光刻通孔热点识别方法一一对应，也不能以此限定本发明的范围。
需要说明的是，附图中的流程图和框图，图示了按照本发明实施例的方法可能实现的操作过程。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以并不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以穿插的执行，依所涉及的步骤要实现的目的而定。
实施例一
如图2所示，结合参考图3，本发明实施例一的光刻通孔热点识别方法包括，步骤S1.获取版图信息，包括：M0层、M0切断层和用于连接所述M0层的通孔层；所述M0用于连接有源区；所述M0切断层中的切断记为M0C；所述通孔层的通孔呈矩形，记为V0；步骤S2.将V0的四个侧边分别沿着垂直于该侧边的方向朝矩形外移动预设距离，直至满足条件则停止移动；所述条件包括包括移动预设距离过程中触及所述M0C图形、触及另一个通孔V0和移动到预设距离；将移动至触及相邻M0C图形的侧边扫过的矩形区域识别为扩充区；步骤S3.获取所述V0周围的扩充区数量，以扩充区数量是否等于三个来识别所述V0是否为光刻通孔热点。如果扩充区是等于三个，则所述V0为光刻通孔热点。
在本实施例中，所述通孔记为V0，呈矩形。将V0的四条侧边分别沿着垂直于该边的方向朝矩形外移动，且当边在移动至满足下述任意一项条件：接触到M0C，接触到另一个通孔，或者移动距离达到预设值，则停止移动。其中，所述移动距离包括：沿着M0延伸方向的移动距离和垂直于M0延伸方向的移动距离，且所述垂直于M0延伸方向的移动距离的预设值不大于该侧边到相邻两个M0的中线（pitch）的距离。将移动至接触到M0C的侧边在移动中产生的矩形区域记为VIA_expand，即扩充区。如图3所示，当一个通孔V0周围有三个扩充区时该通孔V0就被识别为光刻通孔热点，如图3的示例，6个通孔V0中有3个是识别出的光刻通孔热点，本实施例中记为target_via。
实施例二
本发明实施例二在实施例一的基础上，步骤S3中还包括：获取光刻通孔热点与其相邻的三个M0C之间的距离信息，以此评估该光刻通孔热点产生制造缺陷的风险大小。如图4所示，本实施例中，所述距离信息包括第一方向间距和第二方向间距；光刻通孔热点边缘沿着M0延伸方向移动形成的扩充区是第一扩充区，所述第一方向间距是第一扩充区的扩充边缘长度；光刻通孔热点边缘沿着垂直于M0延伸方向移动形成的扩充区是第二扩充区，所述第二方向间距是第二扩充区的扩充边缘长度。本实施例中，将光刻通孔热点target_via及与该target_via接触的VIA_expand组成的T形图形记为第一目标区TARGETVIA_expanded；将所述TARGETVIA_expand扩展成包含该TARGETVIA_expand的最小矩形即第一矩形，再将第一矩形减去该TARGETVIA_expand之后剩下的矩形各记为TARGETVIA_expanded_corner即第二矩形；并设矩形的VIA_expand中，与所述target_via重合的边的长度为该VIA_expand的宽，与所述target_via重合的边相垂直的边的长度为该VIA_expand的长。将所述TARGETVIA_expand的三个VIA_expand中，与其中两个TARGETVIA_expanded_corner接触的VIA_expand记为space_web，即第一扩充区。剩下的两个VIA_expand分别记为space_flange，即第二扩充区。并将矩形space_web的长记为distance_T，表征第一方向间距；将矩形space_flange的长记为distance_S，表征第二方向间距。所述target_via的一个distance_T和两个distance_S，即为该target_via与其三个相邻M0C之间的距离信息，用于表征该光刻通孔热点的风险大小。本实施例中，这些距离值越小，该光刻通孔热点在光刻时产生制造缺陷的风险越大。
本实施例中，还对识别出的光刻通孔热点进行筛选。本实施例中判断光刻通孔热点target_via的distance_T是否符合预设的范围M0C to V0 space web，若符合则将该space_web记为space_web_valid；判断光刻通孔热点target_via的所述distance_S是否符合预设的范围M0C to V0 space flange，若符合则将该space_flange记为space_flange_valid；若所述target_via接触的三个VIA_expand都是space_web_valid或者space_flange_valid，则该target_via为最终要筛选出来的光刻通孔热点，
上述实施方式为本发明的优选案例，并不用来限制本发明的保护范围。应了解到，这些实施中的细节不应用以限制本发明。此外，为简化图式起见，一些结构与组件在图式中将以简单的示意的方式绘示之，这些仅是示意，并不限定特定实际可能的设计情况。
另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本发明，其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的组件或操作而已，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。
各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种光刻通孔热点识别方法，其特征在于，包括：
步骤S1.获取版图信息，包括：M0层、M0切断层和用于连接所述M0层的通孔层；所述M0层中的M0用于连接有源区；所述M0切断层中的切断记为M0C；所述通孔层的通孔呈矩形，记为V0；
步骤S2.将V0的四条侧边分别沿着垂直于该侧边的方向朝矩形外移动，直至满足条件则停止移动；所述条件包括触及所述M0C、移动的距离达到预设的第一距离；将移动至触及M0C停止的侧边扫过的矩形区域识别为扩充区；
步骤S3.获取所述V0周围的扩充区数量，并根据V0周围的扩充区数量来识别所述V0是否为光刻通孔热点。
2.根据权利要求1所述的一种光刻通孔热点识别方法，其特征在于，于步骤S2中所述停止移动的条件还包括：触及另一个通孔V0。
3.根据权利要求2所述的一种光刻通孔热点识别方法，其特征在于，四条所述侧边向外移动的距离，包括：沿着M0延伸方向移动的距离和垂直于M0延伸方向移动的距离；且沿着垂直于M0延伸方向移动的距离不大于相邻的两个M0中线之间的距离。
4.根据权利要求1所述的一种光刻通孔热点识别方法，其特征在于，所述步骤S3中，具体为将周围有三个扩充区的V0判断为光刻通孔热点。
5.根据权利要求4所述的一种光刻通孔热点识别方法，其特征在于，所述步骤S3中还包括获取识别到的光刻通孔热点与其相邻的三个M0C之间的距离信息，并评估该光刻通孔热点产生制造缺陷的风险大小。
6.根据权利要求5所述的一种光刻通孔热点识别方法，其特征在于，所述光刻通孔热点与其相邻的三个M0C之间的距离信息包括：在两个不同方向上的第一方向间距和第二方向间距。
7.根据权利要求6所述的一种光刻通孔热点识别方法，其特征在于，获取第一方向间距和第二方向间距的具体过程包括：
将识别到的光刻通孔热点及其接触的扩充区组成的T形图形记为第一目标区；将所述第一目标区扩展成包含其的面积最小的第一矩形；
将第一矩形减去第一目标区之后剩下的矩形各记为第二矩形；并设扩充区中，与所述光刻通孔热点重合的扩充边缘长度为扩充区的宽，与宽相垂直的扩充边缘长度为扩充区的长；
将所述第一目标区的三个扩充区中，与其中两个第二矩形都接触的扩充区记为第一扩充区，剩下的两个扩充区分别记为第二扩充区，所述第一方向间距即第一扩充区的长，所述第二方向间距即第二扩充区的长。
8.根据权利要求7所述的一种光刻通孔热点识别方法，其特征在于，还对识别到的光刻通孔热点进行筛选，筛选步骤包括：
判断第一方向间距是否符合所述第一方向范围，如符合则判定该第一扩充区有效；判断第二方向间距是否符合所述第二方向范围，如符合则判定该第二扩充区有效；当一个光刻通孔热点周围的第一扩充区和第二扩充区都有效时，将所述光刻通孔热点筛选出来。
CN202110263882.0A 2020-12-30 2021-03-11 一种光刻通孔热点识别方法 Pending CN114695155A (zh)

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