一种增大注入层间距的方法

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，特别是涉及一种增大注入层间距的方法。

背景技术

传统的芯片制造过程中，注入层(implant layer)的制作是根据版图上定义的注入层之间的间距，通过光刻胶将图形转移至晶圆上，注入层之间的间距用光刻胶在晶圆上定义，而注入层本身在晶圆上没有光刻胶。因此，对于传统的做法，在光刻曝光和显影后，由于前层的反射对于光刻胶的消耗大，从而造成注入层之间的光刻胶断开，如图1所示，图1显示为现有技术中光刻后注入层之间的光刻胶发生断开的SEM图像。因此，前层的反射对当层的注入层之间的CD影响很大。而注入层之间的版图设计规则是，注入层之间的间距(space)需要大于或等于144nm，注入层的宽度(with)需要大于或等于144nm，注入层(implantlayer)到有源区AA的距离大于或等于58.5nm，因此，如何能够使得遵循版图设计规则的前提下增大注入层之间的间距是亟待解决的问题。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种增大注入层间距的方法，用于解决现有技术中由于注入层版图图形之间间距小，光刻中前层反射对光刻胶消耗大，从而发生光刻胶断裂的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种增大注入层间距的方法，所述方法至少包括以下步骤：

步骤一、提供原始版图，所述原始版图中包含至少两个注入层图形和被所述注入层图形包裹的多个有源区图形；

步骤二、将所述相邻两个注入层图形彼此临近的两个边作为目标边，所述目标边的间距小于224nm；

步骤三、将所述目标边分别向增大彼此之间间距的方向做整条边的正常偏移，当所述正常偏移使得所述目标边之间的间距达到224nm并且所述目标边与其最近的有源区图形之间的间距大于或等于58.5nm时，停止所述正常偏移操作，此时得到的所述目标边的间距为所述注入层图形间距的最终结果；

当所述正常偏移操作使得所述目标边与其最近的有源区图形之间的间距达到58.5nm并且所述目标边之间的间距小于224nm时，进行步骤四，此时执行所述正常偏移操作的偏移量为正常偏移量A，该正常偏移量A小于40nm；

步骤四、将进行了正常偏移操作后的目标边分别向增加彼此之间间距的方向以所述目标边为长边在所述注入层内做矩形图形，所述矩形图形的短边长度为40nm；

步骤五、将所述有源区图形的尺寸沿其各个边长方向增大58.5nm形成伪有源区图形；

步骤六、将所述矩形图形与所述伪有源区图形作减法运算得到boolean偏移操作，得到的边与其临近的所述目标边之间的距离为boolean偏移量B；所述正常偏移量A与所述boolean偏移量B之和为所述注入层图形最终偏移量；所述矩形图形与所述伪有源区图形作减法运算得到的边作为所述注入层图形最终彼此临近的边；所述注入层图形最终彼此临近的边之间的间距为所述注入层图形间距的最终结果。

优选地，步骤一中的所述原始版图中，所述相邻两个注入层之间的间距为144nm。

优选地，步骤三中当所述正常偏移使得所述目标边之间的间距达到224nm并且所述目标边与其最近的有源区图形之间的间距大于或等于58.5nm时，所述注入层图形的宽度为144nm。

优选地，该方法还包括步骤七、所述矩形图形与所述伪有源区图形作减法运算得到的边存在凹槽时，补充图形将所述凹槽填平。

优选地，当所述注入层图形最终彼此临近的边包裹所述有源区的长度小于200nm时，将所述长度增大至200nm。

如上所述，本发明的增大注入层间距的方法，具有以下有益效果：本发明的增大注入层间距的方法中，对版图中的注入层图形重新定义，对注入层作正常偏移和boolean偏移，在遵循版图设计规则的前提下，使得偏移后形成的新的注入层图形能够增加注入层之间的间距，从而抵消光刻中前层反射对当层的影响，防止光刻胶的断裂。

附图说明

图1显示为现有技术中光刻后注入层之间的光刻胶发生断开的SEM图像；

图2显示为本发明中包含有注入层图形和有源区图形的原始版图示意图；

图3显示为本发明中对注入层图形作正常偏移操作后的版图示意图；

图4显示为本发明中以正常偏移操作后的相邻注入层的两个目标边作矩形图形后的版图示意图；

图5显示为本发明中将有源区图形增大形成伪有源区图形的版图示意图；

图6显示为本发明中将伪有源区图形和矩形图形作减法运算后的版图示意图；

图7显示为本发明中填平凹槽后的版图示意图；

图8显示为本发明中形成最终的注入层图形的版图示意图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

请参阅图2至图8。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

本发明提供一种增大注入层间距的方法，本发明中，所述方法至少包括以下步骤：

步骤一、提供原始版图，所述原始版图中包含至少两个注入层图形和被所述注入层图形包裹的多个有源区图形；如图2所示，图2显示为本发明中包含有注入层图形和有源区图形的原始版图示意图。所述原始版图中的所述注入层图形(implant layer)02和注入层图形03相互间隔一定距离呈上下位置摆放。所述注入层图形02包裹多个有源区图形01，所述注入层图形03也包裹多个有源区图形。本发明中相邻两个所述注入层图形彼此相隔的距离为D。本发明进一步地，本实施例中的步骤一中的所述原始版图中，所述相邻两个注入层之间的间距(space)为144nm。由于原始版图中所述相邻两个注入层之间的间距如果为144nm则会使得后期图形转移至晶圆上，经光刻后发生光刻胶断裂的情况，因此本发明需要在所述两个注入层之间的间距(space)的基础上进行拓宽，但是对所述间距space拓宽后还需要使得所述注入层图形与所述有源区图形之间的距离、所述有源区图形的宽度等满足版图设计规则的要求。

步骤二、将所述相邻两个注入层图形彼此临近的两个边作为目标边，所述目标边的间距小于224nm；如图2所示，步骤二中的所述相邻两个注入层图形分别为注入层图形02和注入层图形03，该两个注入层图形彼此临近的两个目标边分别为边04和边05。本发明中需要将彼此相邻的两个注入层之间的间距不满足大于或等于224nm的所述间距(space)进行拓宽，因此，本发明中步骤中的所述相邻两个注入层之间的间距小于224nm。图2中所述间距space为D(单位nm)。本发明中对于所述注入层图形与所述有源区图形之间的间距需要满足大于或等于58.5nm。本实施例中如图2所示，所述有源区图形01与所述注入层图形之间的间距为E，所述有源区图形与所述注入层图形之间的间距为87.5nm。

步骤三、将所述目标边分别向增大彼此之间间距的方向做整条边的正常偏移，当所述正常偏移使得所述目标边之间的间距达到224nm并且所述目标边与其最近的有源区图形之间的间距大于或等于58.5nm时，停止所述正常偏移操作，此时得到的所述目标边的间距为所述注入层图形间距的最终结果；当所述正常偏移操作使得所述目标边与其最近的有源区图形之间的间距达到58.5nm并且所述目标边之间的间距小于224nm时，进行步骤四，此时执行所述正常偏移操作的偏移量为正常偏移量A，该正常偏移量A小于40nm。

也就是说，本发明中对所述注入层图形之间的间距进行拓宽的方法需要分情况进行，首先需要的是进行所述的正常偏移操作，若所述正常偏移操作能够使得所述注入层图形之间的间距达到224nm，并且同时要求所述注入层图形与所述有源区图形之间的间距满足版图设计规则的要求(即所述注入层图形与所述有源区图形之间的间距要求大于或等于58.5nm)，如图3所示，而本实施例中所述的正常偏移操作指的是将所述注入层图形02的所述边04向上推出一定距离，将所述注入层图形03的所述边05向下推出一定距离，使得所述间距D增大，并且将所述注入层图形02的边04向上推的距离与将所述注入层图形03的边05向下推的距离相等。将所述边04和边05分别推出之后，若可以使得所述相邻两个注入层图形之间的间距由原始版图中的144nm增大至224nm，并且所述有源区图形与所述注入层图形之间的间距E大于或等于585nm的情况下，则停止所述正常偏移操作，此时得到的所述目标边的间距为所述注入层图形间距的最终结果。本发明进一步地，步骤三中当所述正常偏移使得所述目标边之间的间距达到224nm并且所述目标边与其最近的有源区图形之间的间距大于或等于58.5nm时，所述注入层图形的宽度为144nm。

而本实施例中增大所述注入层之间间距的方法中是在进行了所述正常偏移操作后，仍然不能够使得所述注入层图形之间的间距达到224nm，并且有至少一个所述有源区图形与所述注入层图形之间的间距达到58.5nm，如果再将所述边04和边05推出以增大所述相邻两个注入层图形之间的间距时，则会发生至少一个所述有源区图形与所述注入层图形之间的间距小于58.5nm的情况，因此，本实施例的步骤三需要在进行正常偏移操作后进入步骤四进行boolean偏移。本实施例在进行所述正常偏移操作后，所述相邻两个注入层图形之间的间距为D’，在原始版图中所述相邻两个注入层图形之间的间距为D，而边04被向上推出后形成边04’，所述边05被向下推出之后形成边05’，因此所述边04’与边05’之间的间距为D’，D’小于224nm。本发明的该步骤三中执行所述正常偏移操作的偏移量为正常偏移量A，该正常偏移量A小于40nm。因此，本实施例中执行所述正常偏移操作的偏移量为A为20nm，即边04和边05分别向上和向下推出20nm，此时发生至少一个有源区图形与所述注入层图形之间的间距达到58.5nm，因此本实施例需要在进行了所述正常偏移操作后进行步骤四。

步骤四、将进行了正常偏移操作后的目标边分别向增加彼此之间间距的方向以所述目标边为长边在所述注入层图形内做矩形图形，所述矩形图形的短边长度为40nm；如图4所示，图4中边04’与边05’为进行了所述正常偏移操作后的目标边，本实施例中该步骤四中将所述边04’和边05’分别向上和向下在所述注入层图形02’和所述注入层图形03’内做矩形图形06，所述注入层图形02’和注入层图形03’分别为进行了本实施例中步骤三中的所述正常偏移操作后的注入层图形。所作的矩形图形的短边的长度为40nm，亦即所述矩形图形宽度分别为40nm。由于本实施例中需要将相邻两个所述注入层图形之间的间距拓宽至224nm，而原始版图中的所述相邻两个注入层图形之间的间距为144nm，需要拓宽80nm，因此，该步骤四需要作的两个所述矩形图形的短边均为40nm，以该两个矩形图形的短边长度为潜在需要拓宽的间距宽度。

步骤五、将所述有源区图形的尺寸沿其各个边长方向增大58.5nm形成伪有源区图形；如图5所示，将被所述注入层图形02’和03’分别包裹的多个有源区图形01的各边分别增大58.5nm，形成如图5中的所述伪有源区图形07，而将所述有源区图形01的各边分别增大58.5nm是要保证所述有源区图形与所述注入层图形之间的间距满足大于或等于58.5nm的要求，因此该步骤五中形成的所述伪有源区图形07的区域为所述注入层图形的边界不可到达的区域。

步骤六、将所述矩形图形与所述伪有源区图形作减法运算得到boolean偏移操作，得到的边与其临近的所述目标边之间的距离为boolean偏移量B；所述正常偏移量A与所述boolean偏移量B之和为所述注入层图形最终偏移量；所述矩形图形与所述伪有源区图形作减法运算得到的边作为所述注入层图形最终彼此临近的边；所述注入层图形最终彼此临近的边之间的间距为所述注入层图形间距的最终结果。

如图6所示，图6中所述伪有源区图形07所在的区域为所述注入层图形的边不可达到的区域，而所述矩形图形06所在的区域为所述注入层图形可以到达的区域，因此，将二者进行not运算(减法运算)，得到的边04″和边05″(如图8所示)作为所述注入层图形02″和03″(即所述注入层图形02’和注入层图形03’经过boolean偏移后的图形)最终彼此临近的边，得到的边04″与其临近的边04’(目标边)之间的距离为boolean偏移量B(如图7所示)，得到的边05″与其临近的边05’(目标边)之间的距离为boolean偏移量B。所述正常偏移量A与所述boolean偏移量B之和为所述注入层图形最终偏移量，如图8所示，所述最终偏移量为A+B，本实施例中所述正常偏移量A为20nm，所述boolean偏移量B为如图8所示的9nm，因此岁数最终偏移量为29nm。

该方法还包括步骤七、所述矩形图形与所述伪有源区图形作减法运算得到的边存在凹槽时，补充图形将所述凹槽填平。如图7所示，本实施例中，所述矩形图形与所述有源区图形作减法运算得到的边05’存在凹槽08，该步骤七补充图形将所述凹槽08填平。

步骤七中当所述注入层图形最终彼此临近的边包裹所述有源区的长度小于200nm时，将所述长度增大至200nm。

综上所述，本发明的增大注入层间距的方法中，对版图中的注入层图形重新定义，对注入层作正常偏移和boolean偏移，在遵循版图设计规则的前提下，使得偏移后形成的新的注入层图形能够增加注入层之间的间距，从而抵消光刻中前层反射对当层的影响，防止光刻胶的断裂。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。