TWI633451B - 平面設計至非平面設計之轉換方法 - Google Patents

平面設計至非平面設計之轉換方法 Download PDF

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TWI633451B
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黃國勳
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Abstract

一種平面設計至非平面設計之轉換方法,包含有以下步驟。接收至少一擴散區域圖案,其包含有一第一邊與一第二邊,且該第一邊與該第二邊彼此垂直。接下來查閱一對照表,根據該擴散區域圖案之該第一邊得到一第一正整數,且根據該擴散區域圖案之該第二邊得到一第二正整數。之後形成複數個鰭片圖案,該等鰭片圖案之一數量與該第二正整數相同。該等鰭片圖案分別具有一第一鰭片長度,且該第一鰭片長度為該第一正整數與一預定值之積。其中該形成該等複數個鰭片圖案之步驟係進行於至少一電腦輔助設計工具。

Description

平面設計至非平面設計之轉換方法
本發明有關於一種平面設計至非平面設計之轉換方法,尤指一種平面半導體元件設計至非平面半導體元件設計之轉換方法。
當元件發展至65奈米技術世代後,使用傳統平面式的金氧半導體(metal-oxide-semiconductor,MOS)電晶體製程已難以持續微縮,因此,習知技術係提出以立體或非平面(non-planar)多閘極電晶體元件如鰭式場效電晶體(Fin Field effect transistor,以下簡稱為FinFET)元件取代平面電晶體元件之解決途徑。
由於FinFET元件的立體結構增加了閘極與鰭片狀之矽基體的接觸面積,因此可增加閘極對於通道區域的載子控制,從而降低小尺寸元件面臨的由源極引發的能帶降低(drain induced barrier lowering,DIBL)效應以及短通道效應(short channel effect)。此外,由於FinFET元件中同樣長度的閘極具有更大的通道寬度,因此可獲得加倍的汲極驅動電流。
雖然FinFET元件可提供上述優點,但在積體電路的發展中,FinFET元件與製程仍然面對各種要求。舉例來說,如何將現有的平面半導體元件設計直接轉換成非平面半導體元件設計,以更降 低製程成本以及更增加製程相容性,仍然為業界之所求。
因此,本發明之一目的即在於提供一平面設計至非平面設計之轉換方法,其可迅速且精確地將現有的平面半導體元件設計直接轉換成非平面半導體元件設計。
根據本發明之申請專利範圍,係提供一種平面設計至非平面設計之轉換方法,該轉換方法包含有以下步驟:首先接收至少一擴散區域圖案(diffusion region pattern),該擴散區域圖案包含有一第一邊與一第二邊,且該第一邊與該第二邊彼此垂直。接下來,查閱一對照表,根據該擴散區域圖案之該第一邊得到一第一正整數,且根據該擴散區域圖案之該第二邊得到一第二正整數。在獲得該第一正整數與該第二正整數之後,係形成複數個鰭片圖案,該等鰭片圖案之一數量與該第二正整數相同。該等鰭片圖案分別具有一第一鰭片長度,且該第一鰭片長度為該第一正整數與一預定值之積。另外,該形成該等複數個鰭片圖案之步驟係進行於至少一電腦輔助設計(computer-aided design,CAD)工具。
根據本發明所提供之平面設計至非平面設計之轉換方法,係提供一對照表,並可根據擴散區域圖案之兩邊邊長由該對照表直接獲得鰭片圖案的鰭片數量與鰭片圖案的第一鰭片長度,並且在獲得該第一鰭片長度之後,直接於CAD工具中形成所欲取得的鰭片圖案,或在進行修正之後方於CAD工具中形成鰭片圖案。由此可知,本發明所提供之平面設計至非平面設計之轉換方法,係可將現有的平面半導體元件設計,尤其是平面半導體元件的擴散區域,有效率且精確地轉換成非平面半導體元件設計,尤其是轉換成非平面 半導體元件設計的鰭片結構,故可降低製程成本以及增加平面製程至非平面製程的可轉換性。
100‧‧‧電腦系統
110‧‧‧匯流排
120‧‧‧資料儲存系統
130‧‧‧用戶介面輸入設備
140‧‧‧處理器
150‧‧‧網路介面
160‧‧‧用戶介面輸出設備
170‧‧‧通訊網路
200‧‧‧平面設計至非平面設計之轉換方法
210‧‧‧接收至少一擴散區域圖案,該擴散區域圖案包含有一第一邊 與一第二邊
220‧‧‧查閱一對照表,根據該擴散區域圖案之該第一邊獲得一第一正整數,且根據該擴散區域圖案之該第二邊獲得一第二正整數
230‧‧‧形成複數個鰭片圖案,該等鰭片圖案之一數量係與該第二正整數相同,該等鰭片圖案分別具有一第一鰭片長度,且該第一鰭片長度係為該第一正整數與一預定值之積
300a、300b、300c‧‧‧擴散區域圖案
302‧‧‧第一邊
304‧‧‧第二邊
310、312、314‧‧‧子區域圖案
400、410、420‧‧‧鰭片圖案
X‧‧‧第一邊之長度
Y‧‧‧第二邊之長度
L1‧‧‧第一鰭片長度
L2‧‧‧第二鰭片長度
P1、P2、P3、P4‧‧‧第一正整數
N1、N2、N3、N4‧‧‧第二正整數
S‧‧‧間距
Sf‧‧‧間距寬度
Wf‧‧‧鰭片寬度
Wd‧‧‧描繪寬度
第1圖繪示一電腦系統,該電腦系統適合用作本發明實施之工作平台。
第2圖為本發明所提供之平面設計至非平面設計之轉換方法之一流程圖。
第3圖至第4圖為本發明所提供之平面設計至非平面設計之轉換方法之一第一較佳實施例之示意圖。
第3圖、第5圖與第6圖為本發明所提供之平面設計至非平面設計之轉換方法之一第二較佳實施例之示意圖。
第3圖、第7圖與第8圖為本發明所提供之平面設計至非平面設計之轉換方法之一第三較佳實施例之示意圖。
一般說來,積體電路設計的流程可簡化說明如下:先有一構思,並藉由一電腦輔助設計(computer-aided design,CAD)工具產生電路設計(此步驟通常又稱為電子設計自動化(electronic design automation,EDA))。完成電路設計後,即開始製造處理以及後續的封裝與組裝處理,而獲得積體電路晶片。
請參閱第1圖,第1圖繪示一電腦系統100,電腦系統100適合用作本發明實施之工作平台。電腦系統可包含一匯流排110、一資料儲存系統120、一用戶介面輸入設備130、一處理器140、一網路介面150、與一用戶介面輸出設備160等組成單元。資料儲存 系統120儲存基本程式編寫和資料構造,並可為程式和資料檔案提供永久性儲存。在本發明中,資料儲存系統120可提供一個或所有CAD工具的功能。用戶介面輸入設備130與用戶介面輸出設備160允許使用者與電腦系統100互動,網路介面150則提供介面給外部網路,並通過一通訊網路170耦合至其他電腦系統中的相應週邊設備。另外,第1圖所示之電腦系統100本身可包括各種類型,例如個人電腦、攜帶式電腦、工作站、電腦終端、網路電腦或任何一種資料處理系統或用戶設備,且第1圖所示之電腦系統100僅為一例示,熟習該項技藝之人士應知電腦系統100可包含其他配置,或更多的組成單元。
請參閱第2圖,第2圖為本發明所提供之平面設計至非平面設計之轉換方法之一流程圖。本發明所提供之平面設計至非平面設計之轉換方法200包含以下步驟:
步驟210:接收至少一擴散區域圖案,該擴散區域圖案包含有一第一邊與一第二邊
根據本發明所提供之平面設計至非平面設計之轉換方法200,首先接收一平面半導體元件設計之佈局圖案,例如一平面場效電晶體,尤其是指平面場效電晶體的擴散區域圖案(diffusion region pattern)(或稱主動區域圖案(active region pattern))。熟習該項技藝之人士應知,擴散區域圖案包含有一第一邊與一第二邊,且第一邊與第二邊彼此垂直。由於擴散區域圖案之第一邊與第二邊之關係將詳述於後續實施例,並繪示於後續圖中,在此先不予以贅述。
本發明所提供之平面設計至非平面設計之轉換方法200更包含:
步驟220:查閱一對照表,根據該擴散區域圖案之該第一邊獲得一第一正整數,且根據該擴散區域圖案之該第二邊獲得一第二正整數
步驟230:形成複數個鰭片圖案,該等鰭片圖案之一數量係與該第二正整數相同,該等鰭片圖案分別具有一第一鰭片長度,且該第一鰭片長度係為該第一正整數與一預定值之積
首先須注意的是,上述之步驟210~步驟230係可在至少一電腦輔助設計(CAD)工具中進行,也就是可利用前述之電腦系統100實施本發明所提供之平面設計至非平面設計之轉換方法200。
接下來請參閱第3圖至第4圖,第3圖至第4圖為本發明所提供之平面設計至非平面設計之轉換方法之一第一較佳實施例之示意圖。如第3圖所示,本較佳實施例首先進行步驟210,即接收至少一擴散區域圖案300a、300b和/或300c。值得注意的是,擴散區域圖案300a~300c可包含不同的形狀與區塊。如第3圖所示,擴散區域圖案300b係為一四邊形圖案,尤其是一矩形圖案,其包含有一第一邊302與一第二邊304。擴散區域案300a與300b並非四邊形圖案,因此,在本較佳實施例中,更進行一切割步驟,用來分割擴散區域圖案300a與300c,以分別形成複數個子區域圖案(sub-region pattern)310、312、和314,且子區域圖案310、312、和314皆為矩形圖案。換句話說,當擴散區域圖案並非四邊形圖案時, 本發明更藉由切割步驟將此非四邊形圖案切割成複數個矩形圖案。如第3圖所示,各子區域圖案310、312、314彼此實體接觸,故第3圖中子區域圖案310、312、314之邊界係以虛線表示。更重要的是,各子區域圖案310、312、314分別包含第一邊302與第二邊304。歸納地說,各擴散區域圖案300a~300c及其子區域圖案310~314中,平行X方向者係定義為第一邊302;而平行Y方向者係定義為第二邊304。或者說,在平面半導體元件設計之各擴散區域圖案300a~300c及其子區域圖案310~314中,垂直閘極延伸方向者係定義為第一邊302;而平行閘極延伸方向者係定義為第二邊304。是以,各擴散區域圖案300a~300c及其子區域圖案310~314中,任一第一邊302與任一第二邊304皆彼此垂直。另外,各擴散區域圖案300a~300c及其子區域圖案310~314之第一邊302包含一長度X,同理各擴散區域圖案300a~300c及其子區域圖案310~314之第二邊304包含一長度Y。
另外須注意的是,為清楚揭露本發明所提供之平面設計至非平面設計之轉換方法200,以下係以擴散區域圖案300a說明,但熟習該項技藝之人士應可根據後續說明了解擴散區域圖案300b與300c之實施態樣。
請參閱第4圖。接下來進行步驟220:查閱一對照表,根據擴散區域圖案300a之第一邊302獲得一第一正整數Pm,且根據擴散區域圖案300a之第二邊304獲得一第二正整數Nn。請同時參閱下列對照表。詳細地說,擴散區域圖案300a係由子區域圖案310與312組成,而子區域圖案310與312分別包含了平行X方向的第一邊302與平行Y方向的第二邊304。根據子區域圖案310的第一 邊302之長度X,可由表格一獲得一第一正整數P1,而根據子區域圖案310的第二邊304之長度Y,可由對照表獲得一第二正整數N1。同理,根據子區域圖案312的第一邊302之長度X,可由表格一獲得一第一正整數P2,而根據子區域圖案312的第二邊304之長度Y,可由對照表獲得一第二正整數N2
根據第一正整數P1與第二正整數N1,本較佳實施例係可進行步驟230:形成複數個鰭片圖案400。鰭片圖案400之一數量係與第二正整數N2相同,而鰭片圖案400分別具有一第一鰭片長度L1,且第一鰭片長度L1係為第一正整數P1與一預定值之積。如第4圖所示,根據擴散區域圖案300a之子區域圖案310之第二邊304的長度Y,可由對照表查得第二正整數N1,在本較佳實施例中,N1為2,故在子區域圖案310內係形成二個鰭片圖案400。同理,根據擴散區域圖案300a之子區域圖案312之第二邊304的長度Y,可由對照表查得第二正整數N2,在本較佳實施例中,N2為1,故在子區域圖案312內係形成一個鰭片圖案400。
另外須注意的是,任一鰭片圖案400之兩側係如第4圖所示,分別包含一間距S,且鰭片圖案400與間距S係形成一描繪寬度(drawn width)Wd。更重要的是,描繪寬度Wd係藉由下述一等式定義:Wd=Nf*(Wf+Sf) 等式
其中,Wd為該描繪寬度,Nf為鰭片圖案400之數量,Wf為鰭片寬度,Sf則為間距寬度。另外,鰭片寬度Wf可以是採用側壁影像轉移(spacer image transfer,SIT)方法可得到之最小寬度,而間距寬度Sf則為大於最小線寬的可變值。另外,由第4圖可知,一子區域圖案內最外側的鰭片圖案400距離子區域圖案之邊界的寬度,等於或大於鰭片圖案400彼此之間的間距寬度Sf的一半。
鰭片圖案400之第一鰭片長度L1係為第一正整數Pm與一預定值之積。預定值可為操作者定義之任一單位長度,在本較佳實施例中,此一預定值可以是製程格柵(manufacture grid),亦即繪圖軟體中可成像的最小寬度,但不限於此。在本較佳實施例中,根據擴散區域圖案300a之子區域圖案310之第一邊302的長度X,可由對照表查得第一正整數P1,在本較佳實施例中,P1為2。因此,子區域圖案310內的鰭片圖案400之第一鰭片長度L1為預定值的兩倍。同理,根據擴散區域圖案300a之子區域圖案312之第一邊304的長度X,可由對照表查得第二正整數P2,在本較佳實施例中,P2為10。因此,子區域圖案312內的鰭片圖案400之第一鰭片長度L1為預定值的十倍。
在不同的子區域圖案310、312內形成鰭片圖案400之後,本較佳實施例係可檢視鰭片圖案400之第一鰭片長度L1與擴散區域圖案300a之關係。詳細地說,係檢視擴散區域圖案300a之子區域圖案310、312之第一邊302之長度X與第一鰭片長度L1的關係:當子區域圖案310內之鰭片圖案400之第一鰭片長度L1等於子區域圖案310之第一邊302之長度X,且子區域圖案312內之鰭片圖案400之第一鰭片長度L1等於子區域圖案312之第一邊302之長度X時,即視為完成平面設計至非平面設計之轉換。並且,可在形成鰭片圖案400之後直接輸出鰭片圖案400至一光罩。換句話說,當擴散區域圖案300a~300c之第一邊302之長度X為預定值的整數倍時,係可由對照表直接得到對應的第一正整數Pm,並由第一正整數Pm與預定值的積得到等於第一邊302之長度X的第一鰭片長度L1,而完成鰭片圖案400的轉換。
根據本第一較佳實施例所提供之平面設計至非平面設計之轉換方法200,係根據擴散區域圖案300a之兩邊邊長由該對照表直接獲得鰭片圖案400的鰭片數量與鰭片圖案400的第一鰭片長度L1,並且在獲得第一鰭片長度L1之後,於CAD工具中形成鰭片圖案400,並將鰭片圖案400輸出至一光罩。由此可知,本發明所提供之平面設計至非平面設計之轉換方法200,係可將現有的平面半導體元件設計,尤其是平面半導體元件的擴散區域,迅速且正確地轉換成非平面半導體元件設計。
接下來請參閱第3圖、第5圖與第6圖,第3圖、第5圖與第6圖係為本發明所提供之平面設計至非平面設計之轉換方法 之一第二較佳實施例之示意圖。如第3圖所示,本較佳實施例首先進行步驟210,即接收至少一擴散區域圖案300a、300b和/或300c。如前所述,擴散區域圖案300a~300c可包含不同的形狀與區塊,且不限於此。須注意的是,為清楚揭露本發明所提供之平面設計至非平面設計之轉換方法200,以下係以擴散區域圖案300b說明,但熟習該項技藝之人士應可根據後續說明了解擴散區域圖案300a與300c之實施態樣。擴散區域圖案300b係為一矩形,其包含有一第一邊302與一第二邊304。如前所述,平行X方向者係定義為第一邊302;而平行Y方向者係定義為第二邊304。或者可以說,垂直閘極延伸方向者係定義為第一邊302;而平行閘極延伸方向者係定義為第二邊304。故各擴散區域圖案300b之第一邊302與第二邊304皆彼此垂直,且第一邊302包含一長度X,第二邊304包含一長度Y。
請參閱第5圖。接下來進行步驟220,即查閱前列之對照表,根據擴散區域圖案300b之第一邊302獲得一第一正整數Pm,且根據擴散區域圖案300b之第二邊304獲得一第二正整數Nn。詳細地說,本方法係根據擴散區域圖案300b之第一邊302之長度X尋找對照表中相對應之第一正整數,並根據擴散區域圖案300b之第二邊304之長度Y尋找對照表中相對應之第二正整數。在此須注意的是,當擴散區域圖案300b之第一邊302之長度X無法與對照表中直接獲得對應的正整數時,本較佳實施例係選擇最接近第一邊302之長度X但小於第一邊302之長度的X3,並得到X3所對應之第一正整數P3。另外,根據擴散區域圖案300b的第二邊304之長度Y係可由對照表獲得一第二正整數N3
根據第一正整數P3與第二正整數N3,本較佳實施例可進行步驟230:形成複數個鰭片圖案410。鰭片圖案410之一數量與第二正整數N3相同,而鰭片圖案410分別具有一第一鰭片長度L1,且第一鰭片長度L1係為第一正整數P3與一預定值之積。如第5圖所示,根據擴散區域圖案300b之第二邊304的長度Y,可由對照表查得第二正整數N3,在本較佳實施例中,N3為2,故可在擴散區域圖案300b內形成二個鰭片圖案410。另外須注意的是,任一鰭片圖案410之兩側係如第5圖所示,分別包含一間距S,且鰭片圖案410與間距S形成一描繪寬度Wd。如前所述,描繪寬度Wd係藉由上述之等式定義。
請繼續參閱第5圖。鰭片圖案410之第一鰭片長度L1係為第一正整數Pm與一預定值之積。如前所述,預定值可為操作者定義之任一單位長度,在本較佳實施例中,此一預定值可以是製程格柵,但不限於此。值得注意的是,在本較佳實施例中,擴散區域圖案300b之第一邊302之長度X無法由對照表中直接獲得對應的正整數,故本較佳實施例選擇最接近第一邊302之長度X且小於第一邊302之長度X的X3,並因此獲得X3所對應之第一正整數P3。在本較佳實施例中,第一正整數P3係為10。因此,子區域圖案310內的鰭片圖案410之第一鰭片長度L1為預定值的十倍。由此可知,第一鰭片長度L1可以如第5圖所示小於擴散區域圖案300b之第一邊302之長度X。
請繼續參閱第5圖與第6圖。接下來,本較佳實施例係可檢視鰭片圖案410之第一鰭片寬度L1與擴散區域圖案300b之第一邊302之長度X的關係:當鰭片圖案410之第一鰭片長度L1不同 於擴散區域圖案300b之第一邊302之長度X時,例如在本較佳實施例中,係為當鰭片圖案410之第一鰭片長度L1小於擴散區域圖案300b之第一邊302之長度X時,即進行一光學鄰近修正(optical proximity correction,以下簡稱為OPC)方法。更重要的是,OPC方法係增加第一鰭片長度L1以獲得一第二鰭片長度L2,使得鰭片圖案410的第二鰭片長度L2等於擴散區域圖案300b之第一邊302之長度X。
請仍然參閱第6圖。在進行OPC方法之後,係完成平面設計至非平面設計之轉換,並且可輸出鰭片圖案410至一光罩。簡單地說,當擴散區域圖案300a~300c之第一邊302之長度並非預定值的整數倍時,係可由對照表先取得較小的第一正整數Pm,並由第一正整數Pm與預定值的積得到小於第一邊302之長度X的第一鰭片長度L1,隨後藉由OPC方法修正第一鰭片長度L1,而獲得等於第一邊302之長度X的第二鰭片長度L2,並且完成鰭片圖案410的轉換與製作。
根據本第二較佳實施例所提供之平面設計至非平面設計之轉換方法,係根據擴散區域圖案300b之兩邊邊長由該對照表直接獲得鰭片圖案410的鰭片數量與鰭片圖案410的第一鰭片長度L1,並且在獲得第一鰭片長度L1之後,藉由OPC方法修正第一鰭片長度L1而取得真正與擴散區域圖案300b相同的第二鰭片長度L2,隨後於CAD工具中形成鰭片圖案410,並將鰭片圖案410輸出至一光罩。由此可知,本發明所提供之平面設計至非平面設計之轉換方法200,係可將現有的平面半導體元件設計,尤其是平面半導體元件的擴散區域,迅速且精確地轉換成非平面半導體元件設計。
接下來請參閱第3圖、第7圖與第8圖,第3圖、第7圖至第8圖係為本發明所提供之平面設計至非平面設計之轉換方法之一第三較佳實施例之示意圖。如第3圖所示,本較佳實施例首先進行步驟210,即接收至少一擴散區域圖案300a、300b或/和300c。如前所述,擴散區域圖案300a~300c可包含不同的形狀與區塊,且不限於此。須注意的是,為清楚揭露本發明所提供之平面設計至非平面設計之轉換方法200,以下係以擴散區域圖案300b說明,但熟習該項技藝之人士應可根據後續說明了解擴散區域圖案300a與300c之實施態樣。擴散區域圖案300b係為一矩形圖案,其包含有一第一邊302與一第二邊304。詳細地說,平行X方向者係定義為第一邊302;而平行Y方向者係定義為第二邊304。或者可以說,垂直閘極延伸方向者係定義為第一邊302;而平行閘極延伸方向者係定義為第二邊304。故各擴散區域圖案300b之第一邊302與第二邊304皆彼此垂直,且第一邊302包含一長度X,第二邊304包含一長度Y。
請參閱第7圖。接下來進行步驟220,即查閱前列之對照表,根據擴散區域圖案300b之第一邊302獲得一第一正整數Pm,且根據擴散區域圖案300b之第二邊304獲得一第二正整數Nn。詳細地說,本方法係根據擴散區域圖案300b之第一邊302之長度X尋找對照表中相對應之第一正整數,並根據擴散區域圖案300b之第二邊304之長度Y尋找對照表中相對應之第二正整數。在此須注意的是,當擴散區域圖案300b之第一邊302之長度X,無法由對照表中直接獲得對應的正整數時,本較佳實施例係選擇最接近第一邊302之長度X但大於第一邊302之長度X的X4,並獲得X4所對應 之第一正整數P4。另外,根據擴散區域圖案300b的第二邊304之長度Y係可由對照表獲得一第二正整數N4
根據第一正整數P4與第二正整數N4,本較佳實施例係可進行步驟230:形成複數個鰭片圖案420。鰭片圖案420之一數量與第二正整數N4相同,而鰭片圖案420分別具有一第一鰭片長度L1,且第一鰭片長度L1為第一正整數P4與一預定值之積。如第7圖所示,根據擴散區域圖案300b之第二邊304的長度Y,可由對照表查得第二正整數N4,在本較佳實施例中,N4係為2,故可在擴散區域圖案300b內係形成二個鰭片圖案420。另外須注意的是,任一鰭片圖案420之兩側係如第7圖所示,分別包含一間距S,且鰭片圖案420與間距S係形成一描繪寬度Wd。且如前所述,描繪寬度Wd係藉由上述之等式定義。
請繼續參閱第7圖。鰭片圖案420之第一鰭片長度L1係為第一正整數P4與一預定值之積。如前所述,預定值可為操作者定義之任一單位長度,在本較佳實施例中,此一預定值可以是製程格柵,但不限於此。值得注意的是,在本較佳實施例中,由於擴散區域圖案300b之第一邊302之長度X無法由對照表中直接獲得對應的正整數,故本較佳實施例選擇最接近第一邊之長度X且大於第一邊302之長度的X4,並因此獲得X4所對應之第一正整數P4。在本較佳實施例中,第一正整數P4係為12。因此,子區域圖案310內的鰭片圖案420之第一鰭片長度L1為預定值的十二倍。由此可知,第一鰭片長度L1可以如第7圖所示大於擴散區域圖案300b之第一邊302之長度X。
請繼續參閱第7圖與第8圖。接下來,本較佳實施例係檢視鰭片圖案420之第一鰭片寬度L1與擴散區域圖案300b之第一邊302之長度X:當鰭片圖案420之第一鰭片長度L1不同於擴散區域圖案300b之第一邊302之長度X時,例如在本較佳實施例中,係為當鰭片圖案420之第一鰭片長度L1大於擴散區域圖案300b之第一邊302之長度X時,即進行一進行一OPC方法。更重要的是,OPC方法係縮減第一鰭片長度L1以獲得一第二鰭片長度L2,且第二鰭片長度L2等於擴散區域圖案300b之第一邊302之長度X。
請仍然參閱第8圖。在進行OPC方法之後,係完成平面設計至非平面設計之轉換,並且可輸出鰭片圖案420至一光罩。換句話說,當擴散區域圖案300a~300c之第一邊302之長度X並非預定值的整數倍時,係可由對照表先取得較大的第一正整數Pm,並由第一正整數Pm與預定值的積得到大於第一邊302之長度X的第一鰭片長度L1,隨後藉由OPC方法修正第一鰭片長度L1,而獲得等於第一邊302之長度X的第二鰭片長度L2,隨後完成鰭片圖案420的轉換與製作。
根據本第三較佳實施例所提供之平面設計至非平面設計之轉換方法,係可根據擴散區域圖案300b之兩邊邊長由該對照表直接獲得鰭片圖案420的鰭片數量與鰭片圖案420的第一鰭片長度L1,並且在獲得第一鰭片長度L2之後,藉由OPC方法修正第一鰭片長度L1而取得真正與擴散區域相同的第二鰭片長度L2,隨後於CAD工具中形成鰭片圖案420,並將鰭片圖案420輸出至一光罩。由此可知,本發明所提供之平面設計至非平面設計之轉換方法200,係可將現有的平面半導體元件設計,尤其是平面半導體元件的 擴散區域,迅速且精確地轉換成非平面半導體元件設計。
綜上所述,本發明所提供之平面設計至非平面設計之轉換方法,係提供一對照表,並可根據擴散區域圖案之兩邊邊長由該對照表直接獲得鰭片圖案的鰭片數量與鰭片圖案的第一鰭片長度,並且在獲得該第一鰭片長度之後,直接於CAD工具中形成鰭片圖案,或在進行修正之後方於CAD工具中形成鰭片圖案。由此可知,本發明所提供之平面設計至非平面設計之轉換方法,係可將現有的平面半導體元件設計,尤其是平面半導體元件的擴散區域,精確而有效率地轉換成非平面半導體元件設計,尤其是轉換非平面半導體元件設計的鰭片結構,故可降低製程成本以及增加平面至非平面製程的可轉換性。
以上所述僅為本發明之較佳實施例,凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾,皆應屬本發明之涵蓋範圍。

Claims (14)

  1. 一種平面設計至非平面設計之轉換方法,包含有:接收至少一擴散區域圖案(diffusion region pattern)至一電腦系統中,該擴散區域圖案包含有一第一邊與一第二邊,且該第一邊與該第二邊彼此垂直;於該電腦系統中查閱一對照表,根據該擴散區域圖案之該第一邊獲得一第一正整數,且根據該擴散區域圖案之該第二邊獲得一第二正整數;以及於該擴散區域圖案中形成複數個鰭片圖案,該等鰭片圖案之一數量係與該第二正整數相同,該等鰭片圖案分別具有一第一鰭片長度,且該第一鰭片長度為該第一正整數與一預定值之積,其中該形成該等複數個鰭片圖案之步驟係進行於該電腦系統搭載之至少一電腦輔助設計(computer-aided design,CAD)工具,該預定值為該電腦輔助設計工具之可成像的一最小寬度。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之轉換方法,其中該等鰭片圖案之兩側更分別包含一間距,該等鰭片圖案分別包含一鰭片寬度,且該等間距分別包含一間距寬度。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之轉換方法,其中該等鰭片圖案與該等間距係形成一描繪寬度(drawn width)。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之轉換方法,其中該描繪寬度係藉由以下之一等式定義:Wd=Nf*(Wf+Sf)其中Wd為該描繪寬度,Nf為該鰭片圖案之數量,Wf為該鰭片寬度,Sf為該間距寬度。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之轉換方法,更包含當該第一鰭片長度等於該擴散區域圖案之該第一邊之一長度時,係於形成該等鰭片圖案之後直接輸出該等鰭片圖案至一光罩。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之轉換方法,更包含當該第一鰭片長度不等於該擴散區域圖案之該第一邊之一長度時,係於形成該等鰭片圖案之後進行一光學鄰近修正(optical proximity correction,OPC)方法。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之轉換方法,其中該第一鰭片長度大於該擴散區域圖案之該第一邊之該長度。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之轉換方法,其中該OPC方法係縮減該第一鰭片長度以獲得一第二鰭片長度,且該第二鰭片長度等於該擴散區域圖案之該第一邊之該長度。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之轉換方法,更包含一輸出該等鰭片圖案至一光罩之步驟,進行於該OPC方法之後。
  10. 如申請專利範圍第6項所述之轉換方法,其中該第一鰭片長度小於該擴散區域圖案之該第一邊之該長度。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之轉換方法,其中該OPC方法係增加該第一鰭片長度以獲得一第二鰭片長度,且該第二鰭片長度等於該擴散區域圖案之該第一邊之該長度。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之轉換方法,更包含一輸出該等鰭片圖案至一光罩之步驟,進行於該OPC方法之後。
  13. 如申請專利範圍第1項所述之轉換方法,更包含分割該擴散區域圖案,以形成複數個子區域圖案(sub-region pattern)之步驟,且該等子區域圖案分別包含該第一邊與該第二邊。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之轉換方法,其中該等子區域圖案彼此實體接觸。
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