CN1963666A

CN1963666A - 制造集成电路部件的方法和系统

Info

Publication number: CN1963666A
Application number: CNA2006101429433A
Authority: CN
Inventors: 拉尔斯·沃尔夫冈·里耶布曼; 约臣·贝恩特纳
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 2005-11-09
Filing date: 2006-10-31
Publication date: 2007-05-16
Anticipated expiration: 2026-10-31
Also published as: CN1963666B; US20070106972A1; US7346887B2; JP4299853B2; JP2007133395A

Abstract

本发明提出一种用于将集成电路设计转换为一组用于制造集成电路的掩模的方法，优化基于边缘的图像转印工艺的使用。

Description

制造集成电路部件的方法和系统

技术领域

本发明总地涉及集成电路制造，特别涉及将集成电路图案转换为掩模组的方法，其中掩模组通过一种基于边缘的图案转印工艺对所述的集成电路制造进行优化。

背景技术

集成电路(“IC”)工业努力使电子设备更快同时无穷小。相应地，IC工业受到对具有改进的尺寸控制的IC部件制造方法的需求的驱动。利用改进的尺寸控制进行IC制造生产出更小的IC部件，这些部件又进一步增大了IC的电路密度。增大的电路密度导致更高的芯片性能。从而，通过改进的具有改进的尺寸控制的制造IC部件的方法的发展，能够获得重大的经济效益。IC制造方法的两种现有技术包括光刻法和侧壁图像转印(“SIT”)。

光刻法是IC制造方法的现有技术之一，包括图案化操作，该操作通过利用光源依次修改半导体基片和沉积在该基片上的各种薄膜。在基片上涂上一层光敏高分子膜，例如光致抗蚀剂或抗蚀剂，随后通过一个母版膜，例如光掩模或掩模，将该抗蚀剂曝光。该掩模包括图案化的IC部件，例如导线和空白，这些部件被转印到抗蚀剂上。抗蚀剂被曝光后，光刻法工具将抗蚀剂浸入溶剂中。该溶剂勾画出被转印到抗蚀剂上的部件。

由于光刻法的工具受到光源的波长的制约，光刻法这种现有技术存在问题。随着IC部件的缩小，例如45.0nm的导线宽度，光刻法无法制造具有这么小的导线宽度的IC部件这一技术问题更加突出。除了制造无穷小的IC部件之外，光刻法还必须能够生产日益增多的尺寸控制的IC部件。例如，通过光刻法制造的场效应晶体管的栅的宽度必须控制在标称宽度的+/-10％之内。然而，衍射效应限制了光刻法生产受到这样的尺寸控制的IC部件的能力。光刻法生产IC部件的精度与被转印的IC部件的分辨率成反比。光刻法生产的IC部件受到导线宽度的限制，该导线宽度比光刻法的工具的最小分辨率大，该工具最终受到被光刻法的工具用于曝光抗蚀剂的光源波长的限制。至少由于上述原因，光刻法是不完善的。

SIT是IC制造方法的另一种现有技术，此外还是一种基于边缘的转印工艺，包括在台面侧壁上沉积蚀刻掩模介质，例如氮化物，和除去台面，从而留下侧壁结构。侧壁结构作为原始图像转印介质，用于窄的IC部件的图案化。

尽管SIT具有比光刻法这一现有技术改进的尺寸控制，但是因为每次SIT操作只能制造一种IC部件尺寸，只能制造闭环的外形，并且SIT仅有一个不全面的IC部件形状库，换句话说，只有某些IC部件形状可以通过SIT制造，所以在现有技术SIT仍然存在问题。尽管尺寸控制很重要，但是有些情况下尺寸控制次于其他考虑，例如，更大的部件尺寸，芯片性能以及成本。对于SIT，如果这样的其他考虑成为最重要的考虑，那么IC设计者必须放弃SIT转而借助光刻法来制造需要的IC部件。除这些考虑之外，因为SIT只能制造有限的形状，尤其是闭环形状，所以SIT也存在问题。只要当必须制造一个SIT不能制造的形状时，IC设计者都必须放弃SIT而借助光刻法。SIT存在问题的另一个原因来自于将IC布图变换为使用基于边缘的成像工艺所要求的掩模组的挑战。总之，尽管SIT对尺寸控制加以改进，但SIT不能完全消除对光刻法的依赖。至少由于这些原因，仅有SIT是不够的。应当指出SIT是一种基于边缘的图像转印工艺，而交替相移是另一种基于边缘的图像转印工艺，具有与SIT相似的优点和缺点。

本领域中所需要的是一种改进的集成电路制造方法，该方法生成最终的掩模组，该掩模组基于例如尺寸控制、芯片性能和费用等考虑优化基于边缘的图像转印掩模的使用，并弥补阻挡掩模(block mask)和光刻掩模在集成电路制造中的不足。

发明内容

本发明提出一种用于将集成电路图案转换为多个掩模的方法，这些掩模优化用于集成电路制造的基于边缘的图像转印工艺。生成基于边缘的图像转印掩模，用于制造集成电路图案中的最优数量的基于边缘的图像转印形状。每个集成电路图案都包括多个集成电路形状。

根据本发明的第一实施方式，生成阻挡掩模，用于清除最优数量的基于边缘的图像转印形状的残余部分，并且生成光刻掩模，用于制造任何剩余的集成电路形状。

根据发明的第二实施方式，在多个集成电路形状中选择一组基于边缘的图像转印形状，用作集成电路图案中的最优数量的基于边缘的图像转印形状。根据在生成基于边缘的图像转印形状过程中的错误，迭代地简化该组。

根据发明的第三实施方式，在多个形状中选择一组基于边缘的图像转印形状，用作集成电路图案中的最优数量的基于边缘的图像转印形状。该组中的每个基于边缘的图像转印形状都包括二元的基于边缘的图像转印制造选项。对于每个基于边缘的图像转印形状选择性地选择最适合的基于边缘的图像转印二元制造选项。从而，形成基于边缘的图像转印形状的最终集合。

根据发明的第四实施方式，在多个形状中选择一组基于边缘的图像转印形状，用作IC图案中的最优数量的基于边缘的图像转印形状，并且在该组的周围定义禁止区(exclusion area)，以基本上防止基于边缘的图像转印形状的扩展，这种扩展将导致至少部分IC故障。

本发明结合光刻法优化用于集成电路制造的基于边缘的图像转印的使用。通过这样做，本发明可以节约成本，其原因为基于边缘的图像转印生成双重部件(dual features)；可以提高电路密度，其原因为基于边缘的图像转印工艺具有紧凑尺寸控制；并且通过继续依赖光刻法，弥补基于边缘的图像转印工艺的不足。

至少由于上述原因，本发明改进了集成电路的制造。

附图说明

所附的权利要求中详细阐明了本发明的特征和元件属性。附图仅仅出于说明的目的，并且没有按照比例绘制。此外，图中相同的数字表示相同的部件。然而，结合附图，参考下文的具体描述，可以最好地理解本发明，包括结构和操作方法。附图包括：

图1示出了包括多个IC形状的集成电路(“IC”)图案；

图2示出了根据本实施方式，图1中的每个IC形状被分为临界和非临界的中心线IC线段；

图3示出了图2中的临界和非临界中心线IC线段的合并，用于建立一条中心线；

图4示出了在图3的合并中发现的所有附加物的清除；

图5示出了用于整个合并后的、但被清理的图4的IC线段的基于边缘的图像转印掩模形状；

图6示出了对图5的整个IC图案使用基于边缘的图像转印掩模形状中的错误；

图7示出了基于在图6中发现的错误，对IC图案的线段进行的对基于边缘的图像转印掩模形状的选择删除；

图8示出了基于图7的选择删除的改进的基于边缘的图像转印掩模形状；

图9示出了图8中的改进的基于边缘的图像转印掩模形状中的错误；

图10示出了为图9的IC图案的线段进行更进一步的对基于边缘的图像转印掩模形状的选择删除；

图11示出了基于图10的选择删除，生成基于边缘的图像转印掩模形状过程中的第一步；

图12示出了对图11中的一半的基于边缘的图像转印掩模前驱物的删除；

图13示出了为图12的某些线段形状进行的基于边缘的图像转印掩模形状的一个精选；

图14示出了与图13的精选相应的基于边缘的图像转印掩模形状；

图15示出了为图14的基于边缘的图像转印掩模形状设定的基于边缘的图像转印禁止区；

图16示出了最终的基于边缘的图像转印形状掩模；

图17示出了阻挡掩模；

图18示出了光刻掩模；

图19示出了基于图16、17和18的掩模的预期的基于边缘的图像转印晶片图案；以及

图20示出了以基于边缘的图像转印和光刻法之间的重叠为基础的集成电路图案；

图21示出了根据本发明，实施本发明所基于的电子设计系统的框图。

具体实施方式

下面将结合附图描述本发明。附图中示出了结构的不同方面，并以简化方式用示意图表示，以便更清楚地描述和阐明本发明。

作为概述和介绍，本发明提出一种将现有的集成电路(“IC”)设计转换为一组掩模的方法，这组掩模优化用于制造IC的基于边缘的图像转印工艺的使用。生成基于边缘的图像转印掩模，该掩模制造IC图案中最优数量的边缘形状。然后生成阻挡掩模，该掩模除去基于边缘的图像转印掩模的残余部分。最后，生成光刻掩模，用于制造IC图案中不能通过基于边缘的图像转印制造的所有剩余的IC形状。本发明是一种通过迭代过程，选择性地生成一组掩模的新方法，这组掩模优化用于IC制造的基于边缘的图像转印。

本发明的优选实施方式包括对用于IC制造的基于边缘的图像转印工艺的优化，以利用倍频技术和与基于边缘的图像转印相关的改进的尺寸控制的优势。优选实施方式生成基于边缘的图像转印掩模，用于在包括大量IC形状的IC图案内的最优数量的边缘形状，生成阻挡掩模，用于清除边缘形状上的所有残余部分，并生成光刻掩模，用于IC图案上的剩余的IC形状。

图1-20是用于阐明形成掩模的工艺的示意图，该掩模是为根据优选实施方式执行优化的基于边缘的图像转印工艺所必需的。下面对本发明的步骤和附图进行总体解释。从图1的一个现有IC设计的典型布图100开始，执行下列步骤。图2-4示出了中心线表示的产生。图5-10中选择性地删去了一部分中心线表示。图11-14中选择了最优的一组边缘形状。图15-16中消除了边缘形状中的制造错误。然后图17-18中形成了BLOCK和LITHO掩模。最后，图19，20中检查结果。

图1示出了包括大量IC形状的一个IC图案100，所图示的是芯片总体设计的很小的一个区域，例如一个几平方微米(μm)的区域。该图中，实线表示多晶硅导体(“PC”)，虚线表示扩散区域。图1中列出了10个扩散区域，它们是110、111、112、113、114、115、116、117、118和119。PC导线120，121，122、123、124、125、126穿过扩散区域110、111、112、113、114、115、116、117、118、119，具有栅的功能，例如用于CMOS场效应晶体管(FET)。栅必须通过基于边缘的图像转印工艺形成，因此将有相同的最小厚度，例如50nm(500)。扩散区域外的PC导线具有内部连线的功能。PC导线127连接PC导线120、121、122的末端。注意连接线(例如PC导线127)通常较厚，并且对尺寸的变化较不敏感。因此，PC导线127这样一条连接线将适合于采用光刻法而不是基于边缘的图像转印来形成。图1中示出的一些最小厚度的PC导线，例如135和136，延伸到扩散区域113之外，这保证了尽管在IC制造中存在可能的失准，135、136仍将穿过扩散区域113。

优选实施方式的目的之一是通过使用基于边缘的图像转印工艺生成一组用于集成电路制造的掩模，例如SIT或者交替相移掩模BLOCK，对于LITHO，则具有尽可能多的重叠。生成掩模的过程包括：首先找出必须采用SIT形成的所有PC导线，然后利用BLOCK掩模擦掉某些部分，然后利用LITHO增加不能采用SIT形成的导线。“重叠”表示不同部分的结合将没有由于工艺容差造成的缝隙。例如，“重叠”意味着LITHO图案与SIT图案应该重叠，其中一个临界PC导线(例如导线125的末端)连接到一个非临界的PC导线(例如129)。通过重叠，保证了连接。最后，希望把不同部分组装成一个连续的，可供制造的图案。图1示出了努力的最后目标，即生成为实现图1示出的实际集成电路布图所需要的各种掩模，其中尽可能多地利用基于边缘的图像工艺的优势(即，尽可能少的LITHO)。

图2示出了依据本发明，图1的IC图案中的每个IC形状被分为临界和非临界中心线IC线段。限定形成了PC线段，并划分为“临界的”或“非临界的”。临界中心线线段成为具有最小厚度的栅，用实心部分示出。非临界中心线线段用阴影示出。例如，临界中心线线段220、221、222、223、224、225、226分别与PC导线120、121、122、123、124、125、126对应。非临界中心线线段137、138、139分别与PC导线127、128、129对应。如上所述，临界线段必须采用基于边缘的图像转印工艺制造，而非临界线段则不受限于基于边缘的图像转印工艺制造。但是，为了根据优选实施方式优化基于边缘的图像转印工艺，应该采用基于边缘的图像转印工艺形成尽可能多的非临界PC线段。所有的PC线段(例如，130...139)的厚度都是按照目标的基于边缘的图像转印厚度绘制的，例如500。基于边缘的图像转印只给出一种很窄的部件尺寸，例如500。因此，非最小沟道长度栅，或者说厚度超过例如500的沟道长度栅都被明确地排除在中心线生成之外，因为这些部件不得不采用传统的光刻方法形成图案。

图3示出了图2中的临界和非临界中心线IC线段的合并，用于建立中心线。例如，临界中心线线段220、221、222和非临界中心线线段227被合并为IC形状310，而临界中心线线段223、224和非临界中心线线段228被合并为IC形状311，临界中心线线段225、226和非临界中心线线段229被合并为IC形状312。对每个临界中心线线段，合并的部分总是非临界的。图3中，合并的部分是227、228和229。图3所示的临界和非临界线段的合并表示了如果完全使用基于边缘的图像转印掩模形成时的IC图案。然而，并非所有的IC形状都可以使用基于边缘的图像转印掩模形成，因而一些IC形状必须利用光刻法形成。图3示出了各种IC形状，例如U形311、312，T形，E形，梳形，L形，直线形和O形，其中一些能够利用基于边缘的图像转印掩模形成，而另一些不能。U形的IC形状能够利用基于边缘的图像转印掩模形成，而T形的IC形状不能。IC图案的其他线段不能利用基于边缘的图像转印掩模形成。如图3所示，一些被合并的线段有从导线末端伸出的小“残端”那样的附加物，或者“尾巴”。这些附加物不能用基于边缘的图像转印掩模生成，而将用光刻法生成，这是因为他们低于基于边缘的图像转印工艺的分辨率。

图4示出了在图3的合并中发现的所有附加物的清除。图3中所示的“残端”和“尾巴”全部都被清除了。保留了与被清除的所有附加物有关的数据，用作以后处理。例如，O形上的尾巴被清除，并且被保留下来以便以后通过光刻法插入设计中。对任何必须由基于边缘的图像转印形成的IC形状都不能执行对附加物的清除。换句话说，临界部件都不能被清除。IC的设计规则应该禁止任何强制的基于边缘的图像转印部件带有附加物。

图5示出了用于整个合并后的，但清理了的图4的IC形状的基于边缘的图像转印掩模形状。图5中，每个中心线形状的每一侧都生成了一个基于边缘的图像转印形状。基于边缘的图像形状用阴影线表示。尽管通过SIT或者交替相移掩模可以制造基于边缘的图像转印形状，但为了对优选实施方式进行解释，在此将把SIT作为基于边缘的图像转印工艺进行讨论。在U形部件内部或O形511的内部或外部可以形成SIT形状510。下文将结合图13讨论选择在O形的内部还是外部形成该SIT形状。IC形状520明显地包含T形，如上所述，基于边缘的图像转印工艺不能制造T形IC形状。对这样的错误，将结合图6进行更详细的讨论。

图6示出了对图5的整个IC图案使用基于边缘的图像转印掩模形状的错误。错误用黑色实线表示。如上所述，SIT不能制造T形，因此图5中示出的T形520带有一条黑色实线。一部分中心线表示被选择性地删去，例如T形IC形状，这将结合图7进行更详细的讨论。除T形外，相邻的IC对形状也不能被制造，这是因为在台面(mesa)之间将没有空间沉积PC。图6中通过带有两条黑色实线的两个E形图案和带有两条实线的梳形图案对此进行了图示。为了消除这个问题，为所有相邻的成对的SIT形状指定二元属性，SIT仅制造一对IC形状中相隔的一个。除T形和相邻的IC对形状之外，可能因为SIT形状不可能制造导线而发生错误。图6中通过在右上角和右下角的IC形状中的实线对此进行了图示。一旦发现错误，即生成一组修改的中心线，如图7所示。

图7示出了基于在图6发现的错误，对IC图案的线段进行的对基于边缘的图像转印掩模形状的选择删除。与图5中的错误相关的IC图案将被从由SIT制造的IC形状组中剔除。此外，对于一些具有比最小值宽的线段的IC形状，例如内部连接线，如果这样的IC形状与错误相关联，也将从由SIT制造的IC形状组中删除。然而并非所有的具有比最小值宽的线段的IC形状都会被删除。注意内部连接线710和711是比最小值宽的线段，而在图7的选择删除中并未删除。这是因为线段710和711在图5中没有被确定为有错误的IC形状。

图8示出了基于图7的选择删除的改进的基于边缘的图像转印掩模形状。注意在图8中，因为二元属性已经与E形和梳形IC形状相关联，所以每两个可能的中心线中只有一个由SIT形成。

图9示出了图8中的改进的基于边缘的图像转印掩模形状的错误。与图6一样，图9中利用实黑表示错误。在IC形状的右上角，又有一个带有相邻的SIT形状的中心线。因为台面将必须放在这个图案的两侧上，所以示出了一个错误。此外，图9还示出了一个不能由SIT制造的T形，如前文所述。

图10示出了为图9的IC图案的线段进行更进一步的对基于边缘的图像转印掩模形状的选择删除。同与图9中错误相关的IC形状一起，在图10中，非栅形成区域中的所有窄线段都被删除。与图6中的与错误相关的IC形状比较起来，图7中的所有比最小值宽的线段都被删除。图10中的选择删除的结果是图9中实黑的中心线线段不用SIT地被绘制。因此，图10示出了整个T形被删除。下面，基于这两次修改后的中心线，决定在哪里形成SIT形状以生成PC导线。

图11示出了基于图10的进一步选择删除，制造基于边缘的图像转印掩模形状过程中的第一步。图11中，SIT形状在图10的经过两次修改的中心线组的中心线的两侧形成。最后，两个SIT形状中只有一个被用于生成SIT掩模。例如对于O形，O形的内部和外部都有SIT形状。最后，两个SIT形状中只有一个将被用于生成SIT掩模。类似地，对于图11的左上角的U形，两个U形的内部和外部都有SIT形状。

图12示出了对图11中的一半的基于边缘的图像转印掩模前驱物的清除。仅保留SIT形状的一半。对于O形，保留外部的SIT形状。对于图12的左上角的U形，保留内部SIT形状。

图13示出了为图12的某些线段形状进行的对基于边缘的图像转印掩模形状的精选。这样的选择是基于复杂度的。例如，可以通过计数SIT形状的角来测量复杂度。例如，SIT形状中的角越多，SIT形状就越复杂。或者，可以通过将SIT形状的周长与SIT形状的面积进行比较来测量复杂度，其中较低的比值表示比较简单。图13中通过O形对此作了图示。在O形内部建立一个台面会比沿着O形的周长更加简单。

图14示出了与图13的选择相应的基于边缘的图像转印掩模形状。一些SIT形状已经被翻转。例如，O形的SIT形状已经从图12所示的O形的外部翻转到图14所示的O形的内部。类似地，左上角的E形结构的中间支已经从图12所示的中间支的左侧翻转到图14所示的中间支的右侧。这些做法是为了最小化图13所述的复杂度。

图15示出了为图14的基于边缘的图像转印掩模形状设定的基于边缘的图像转印禁止区。更具体地说，在图15中的禁止区上不能扩展或合并SIT形状，而不导致图像质量下降。该图中这些区域用双阴影线(X)示出。通过这样做，SIT形状(台面)之间至少可以保留最小的间隔。两个SIT形状(例如1511，1512)之间的间隔也可能太大，如图中的圈起区域所突出显示的。

图16示出了最终的基于边缘的图像转印掩模形状。该最终的基于边缘的图像转印掩模形状是建立在图15所限定的禁止区之上。图16中示出了SIT的台面。

图17示出了阻挡掩模。阻挡掩模除去了SIT的所有残余部分，同时保护想要的SIT图像。例如，图17中的阻挡掩模除去图中右上角的IC形状中的部分SIT。这用该IC形状中粗的横向交叉影线表示。类似地，阻挡掩模保护想要的SIT图像，如图17中围绕O形的周围的交叉影线所示。

图18示出了光刻掩模。在光刻掩模的限定中，必须由SIT生成的IC形状首先被排除在光刻掩模之外。如上所述，栅必须由SIT生成。这些一旦完成，即可限定形成必须由传统的光刻法形成的IC形状。如上所述，所有T形结构必须用光刻法形成。IC图案的一些区域将是冗余的，换言之，既可以由SIT生成又可以由光刻法生成。如上所述，这样的冗余或重叠保证了在临界和非临界线之间的连接。图18圈出了一些冗余区域。

图19示出了基于图16-18的掩模的预计的基于边缘的图像转印晶片图案。通过这样做，能够识别出IC图案中所有其他的错误。

图20示出了以基于边缘的图像转印和光刻法之间的重叠为基础的集成电路图案。SIT图像用实黑部分示出，光刻重叠部分用灰色示出。

优选实施方式的布图转换过程可以以一个在电子计算机辅助设计系统上运行的软件进行实施。在本领域中，这样的系统众所周知，因此将仅概括地描述。

用于电子电路设计的计算机辅助设计(CAD)系统被称为ECAD或者电子CAD系统，这些系统通过为用户提供一组在一台带有图形显示设备的数字电子计算机上运行的软件工具，进行电子电路的辅助设计。通常在ECAD系统上有5个主要的软件程序功能运行：原理图编辑器、逻辑编译器、逻辑仿真器、逻辑校验器和布图程序。原理图编辑器允许该系统的用户使用显示屏幕输入和/或修改原理图，生成一个处理中的网表(部件之间的连接关系的汇总)。逻辑编译器把网表作为输入，使用部件数据库将布图、校验和模拟所必需的所有信息导入原理图目标文件，或特别为这些功能进行格式优化的文件中。逻辑校验器检查原理图中的设计错误，例如多个输出连接在一起，信号通道过载等，当任何这些设计问题存在时还生成错误指示。逻辑仿真器利用原理图目标文件和仿真模型，生成一组仿真结果，该结果按照指令模拟初始状态和输入信号数值，这些数值以文件或用户输入的方式提供。布图程序生成可用于半导体芯片(或电路板)布图和生产的数据。

图21示出了概括的和非常简化的ECAD系统2100，该系统适于运行本发明的布图转换程序。系统的核心是计算机(CPU)2102，包括所有的传统硬件，用于连接输入设备，例如键盘2104和点击设备(鼠标)2106，和连接输出设备，例如显示器2108和打印机2110。大容量存储设备2112与计算机2102连接，并且包括例如(i)本发明的布图转换软件和(ii)已有的电路布图，该布图转换软件为其生成为执行SIT工艺所必需的三个掩模的图案，如上文所述。当然，计算机2102通过合适的网络2114，例如局域网(LAN)、广域网(WAN)或因特网，能够与任何数量的其他计算机、工作站和等同物通信。

在使用中，用户将加载本发明的布图转换软件和已有的电路布图，布图转换软件为其生成为执行SIT工艺所必须的三个掩模的图案，如上文所述，为了得到预期的结果，可能需要与程序进行交互。然后，生成掩模的输出文件，并交付给实施SIT工艺的其他用户。

本发明可以在计算机系统中以集中方式实现，或者以分布方式在几个相互连接的计算机系统的不同部件中实现。任何种类的计算机系统或者适合执行在此所述的方法的其它设备都是合适的。硬件和软件的典型的结合可能是带有计算机程序的多功能的计算机系统，当该程序被加载和执行时，控制计算机系统，以执行在此所述的方法。本发明也能够被嵌入计算机程序产品中，该产品包括所有的实现在此所述的方法的功能部件，而且当该产品被载入计算机系统时，能够执行这些方法。

本文的计算机程序是指用任何语言、代码或符号的任何表示，该表示是一组指令，以构成具有信息处理能力的系统，以直接地或在转换为另一种语言、代码或符号，和/或以不同的材料形式再现之后，执行特定的功能。

总之，本发明使得制造最终的掩模组成为可能，该掩模组优化用于集成电路制造的基于边缘的图像转印工艺的使用。通过这样做，本发明利用了倍频技术和与基于边缘的图像转印相关的紧凑尺寸控制的优势。同时，本发明利用光刻法，生成基于边缘的图像转印所不能生成的集成电路形状，又保证了必须利用基于边缘的图像转印生成的集成电路形状和利用光刻法生成的集成电路形状之间的连接。

尽管已经通过结合具体的优选实施方式和其他可选择的实施方式对本发明进行了详细的描述，但是很显然，根据上述的说明，对于本领域技术人员而言，很多替换，修改和变化是显而易见的。因此附加的权利要求意图包括所有这样的属于本发明的真实范围和本质的替换，修改和变化。

Claims

1.一种将集成电路(IC)设计转换为多个掩模的方法，所述多个掩模优化用于制造所述IC的基于边缘的图案转印工艺，该方法包括：

生成基于边缘的图像转印掩模，用于制造包括多个IC形状的IC图案中的最优数量的基于边缘的图像转印形状；

生成阻挡掩模，该阻挡掩模清除所述最优数量的基于边缘的图像转印形状的残余部分；和

生成光刻掩模，用于制造所述IC图案中的所有剩余IC形状。

2.根据权利要求1的方法，所述的最优数量的基于边缘的图像转印形状包括所述IC图案中的扩散区域上的任何多晶硅线。

3.根据权利要求1的方法，所述的最优数量的基于边缘的图像转印形状包括一组使制造所述IC的成本最小化的形状。

4.根据权利要求1的方法，所述的最优数量的基于边缘的图像转印形状包括一组优化IC性能的形状。

5.根据权利要求1的方法，所述的生成基于边缘的图像转印掩模的步骤还包括：

在所述多个形状中选择一组基于边缘的图像转印形状，用作所述IC图案中的所述最优数量的基于边缘的图像转印形状。

6.根据权利要求5的方法，进一步包括：

根据在所述基于边缘的图像转印形状的所述生成过程中的错误，迭代地简化所述组。

7.根据权利要求6的方法，进一步包括：

在所述的简化后的基于边缘的图像转印形状的组中，对每个基于边缘的图像转印形状选择性地选择最适合的基于边缘的图像转印形状，从而形成基于边缘的图像转印形状的最终集合。

8.根据权利要求7的方法，所述选择性地选择步骤还包括：

在所述基于边缘的图像转印形状的最终集合的周围定义禁止区，以基本上防止基于边缘的图像转印形状的扩展，在发生基于边缘的图像扩展时将导致至少部分IC故障。

9.根据权利要求1的方法，所述的基于边缘的图像转印包括侧壁图像转印和交替相移掩模之一。

10.一种将集成电路(IC)设计转换为多个掩模的方法，所述多个掩模优化用于制造所述IC的基于边缘的图案转印工艺，该方法包括：

生成基于边缘的图像转印掩模，用于制造包括多个形状的IC图案中的最优数量的基于边缘的图像转印形状；

在所述多个形状中选择一组基于边缘的图像转印形状，用作所述IC图案中的所述最优数量的基于边缘的图像转印形状；和

11.根据权利要求10的方法，所述的最优数量的基于边缘的图像转印形状包括所述IC图案中的扩散区域上的任何多晶硅线。

12.根据权利要求10的方法，所述的最优数量的基于边缘的图像转印形状包括一组使制造所述IC的成本最小化的形状。

13.根据权利要求10的方法，所述的最优数量的基于边缘的图像转印形状包括一组优化IC性能的形状。

14.根据权利要求10的方法，所述的基于边缘的图像转印包括侧壁图像转印和交替相移掩模之一。

15.一种将集成电路(IC)设计转换为多个掩模的方法，所述多个掩模优化用于制造所述IC的基于边缘的图案转印工艺，该方法包括：

在所述多个形状中选择一组基于边缘的图像转印形状，用作所述IC图案中的所述最优数量的基于边缘的图像转印形状，在所述的组中的每个基于边缘的图像转印形状包括二元的基于边缘的图像转印制造选项，以及

对每个基于边缘的图像转印形状选择性地选择最适合的基于边缘的图像转印二元制造选项，从而形成基于边缘的图像转印形状的最终集合。

16.根据权利要求15的方法，所述的最优数量的基于边缘的图像转印形状包括所述IC图案中的扩散区域上的任何多晶硅线。

17.根据权利要求15的方法，所述的最优数量的基于边缘的图像转印形状包括一组使制造所述IC的成本最小化的形状。

18.根据权利要求15的方法，所述的最优数量的基于边缘的图像转印形状包括一组优化IC性能的形状。

19.根据权利要求15的方法，所述的基于边缘的图像转印包括侧壁图像转印和交替相移掩模之一。

20.一种将集成电路(IC)设计转换为多个掩模的方法，所述多个掩模优化用于制造所述IC的基于边缘的图案转印工艺，该方法包括：

在所述一组基于边缘的图像转印形状的周围定义禁止区，以基本上防止基于边缘的图像转印形状的扩展，在发生基于边缘的图像扩展时将导致至少部分IC故障。

21.根据权利要求20的方法，所述最优数量的基于边缘的图像转印形状包括所述IC图案中的扩散区域上的任何多晶硅线。

22.根据权利要求20的方法，所述的最优数量的基于边缘的图像转印形状包括一组使制造所述IC的成本最小化的形状。

23.根据权利要求20的方法，所述的最优数量的基于边缘的图像转印形状包括一组优化IC性能的形状。

24.根据权利要求20的方法，所述的基于边缘的图像转印包括侧壁图像转印和交替相移掩模之一。

25.一种系统，包括：

生成基于边缘的图像转印掩模的装置，所述掩模用于制造包括多个IC形状的IC图案中的最优数量的基于边缘的图像转印形状；

生成阻挡掩模的装置，所述阻挡掩模清除所述最优数量的基于边缘的图像转印形状的残余部分；和

生成用于制造所述IC图案中的所有剩余IC形状的光刻掩模的装置。

26.一种系统，包括：

生成基于边缘的图像转印掩模的装置，所述掩模用于制造包括多个形状的IC图案中的最优数量的基于边缘的图像转印形状；

在所述多个形状中选择一组基于边缘的图像转印形状的装置，该一组用作所述IC图案中的所述最优数量的基于边缘的图像转印形状；和

根据在所述基于边缘的图像转印形状的所述生成过程中的错误，迭代地简化所述的组的装置。

27.一种系统，包括：

在所述多个形状中选择一组基于边缘的图像转印形状的装置，该一组用作所述IC图案中的所述最优数量的基于边缘的图像转印形状，所述组中的每个基于边缘的图像转印形状包括二元的基于边缘的图像转印制造选项；和

对每个基于边缘的图像转印形状选择性地选择最适合的基于边缘的图像转印二元制造选项，从而形成基于边缘的图像转印形状的最终集合的装置。

28.一种系统，包括：

在所述一组基于边缘的图像转印形状的周围定义禁止区的装置，以基本上防止基于边缘的图像转印形状的扩展，在发生基于边缘的图像扩展时将导致至少部分IC故障。