[发明专利]通孔层版图生成方法以及装置

说明书

本发明公开了一种通孔层版图生成方法以及装置，所述通孔层版图生成方法包括：接收原始的通孔层版图，所述原始的通孔层版图包括两个以上原始通孔；根据预先设置的可行引导图形，在所述原始的通孔层版图上确定每个原始通孔对应的额外通孔的待选位置，其中，所述可行引导图形为通孔组合对应的图形；根据所述可行引导图形的制造成本，在所述待选位置中选择所述额外通孔的最终位置；在所述最终位置插入所述额外通孔；将插入所述额外通孔后的通孔层版图上的所有通孔拆分到两个以上掩膜版上，获得最终的通孔层版图。本发明提供的通孔层版图生成方法以及装置，在进行额外通孔的插入时，将制造成本考虑进来，可以减小图形的制造成本。

技术领域

本发明涉及集成电路制造技术领域，具体涉及一种通孔层版图生成方法以及装置。

背景技术

随着摩尔定律不断地接近物理极限，集成电路的制造工艺和电路的可靠性受到了极大的挑战。光刻作为集成电路制造中最为关键的一步，是将掩模板上的图形转移到晶圆的工艺步骤。集成电路特征尺寸的不断缩小，使得传统的光刻方法越来越不能满足图形分辨率的要求。如果继续将传统光刻应用于小节点的电路制造，将会使硅晶圆上的电路出现各种各样的坏点，这些坏点极有可能会使电路失效。为了解决上述问题，各种各样的光刻分辨率增强技术应运而生。

现阶段常用的光刻分辨率增强技术主要有多重图形曝光、纳米压印、极紫外光刻、嵌段共聚物定向自组装等。多重图形曝光是将单层曝光光刻不能分辨的图形拆分到两张甚至多张不同的掩模板，以增加光刻阶段的图形分辨率，但是这种方法大大增加了电路制造成本，并且，在复杂的图形制造过程中，两次曝光的图形对准精度也受到了挑战。纳米压印和极紫外光刻也都存在一些亟待解决的问题，例如材料和设备等问题。嵌段共聚物的定向自组装利用嵌段共聚物在各种场的作用下能够自发形成有序结构的特性，实现了单层曝光情况下图形分辨率的大大提高，同时，因其具有高吞吐量、较好的对准精度等优点，已经受到了广大科研人员的高度关注。

通孔层是集成电路制造中的关键层，它的功能是使上下两层的金属线实现连通。在亚14nm以及更小的工艺节点，通孔的大小以及通孔之间的距离越来越小，甚至小于传统光刻分辨率的极限，这样小的通孔尺寸和间距，加之光刻邻近效应等因素，使得通孔在制造过程中出现断开的现象，造成电路失效。冗余通孔是一种典型的有助于通孔层制造的技术，同时提高了电路的可靠性。在小节点的电路制造中，由于布线资源和空间越来越小，冗余通孔的插入变得不是那么简单，通常插入冗余通孔的评价指标是冗余通孔的插入率，插入率越大，电路在制造过程中造成失效的概率就会越小。

由于嵌段共聚物自身特性以及工艺限制，制图外延方式的定向自组装光刻(DSA，Directed Self-Assembly)更适合于制造通孔图形。工艺过程中，先用传统光刻技术制备一个引导模板，将嵌段共聚物填充其中，通过各种场作用使其在一个模板中形成两个或者多个通孔结构，通孔之间的孔间距由嵌段共聚物的自然周期决定，再利用选择性刻蚀技术将通孔图形转移到基底，这样便实现了图形分辨率增强效果。在传统的DSA工艺结合冗余通孔插入的电路制造中，插入冗余通孔时没有考虑对工艺制造的影响，增加了工艺制造阶段的成本。

发明内容

本发明所要解决的是在传统的DSA工艺结合冗余通孔插入的电路制造中，插入冗余通孔时没有考虑对工艺制造的影响，增加了工艺制造阶段成本的问题。

本发明通过下述技术方案实现：

一种通孔层版图生成方法，包括：

接收原始的通孔层版图，所述原始的通孔层版图包括两个以上原始通孔；

根据预先设置的可行引导图形，在所述原始的通孔层版图上确定每个原始通孔对应的额外通孔的待选位置，其中，所述可行引导图形为通孔组合对应的图形；

根据所述可行引导图形的制造成本，在所述待选位置中选择所述额外通孔的最终位置；

在所述最终位置插入所述额外通孔；