发明名称 设计虚置图案的方法与装置、以及根据该方法所设计的半导体元件
摘要 本发明系有关于在金属层之稀疏布局区域插入虚置图案的方法以及装置。虚置图案被用来解决因半导体之有效图案密度不平均而导致的研磨后薄膜厚度不平坦问题。本发明一实施例说明一演算法,该演算法根据金属层有效图案决定虚置图案的尺寸和位置,其中步骤包括:首先以小型虚置填充环绕金属内连线,然后以大型虚置填充填补剩下的空白区域。
申请公布号 TWI271798 申请公布日期 2007.01.21
申请号 TW095101699 申请日期 2006.01.17
申请人 台湾积体电路制造股份有限公司 发明人 陈宪伟;蔡豪益;陈学忠;郑心圃;林建宏;林志涛;许仕勋
分类号 H01L21/304(2006.01) 主分类号 H01L21/304(2006.01)
代理机构 代理人 洪澄文 台北市大安区信义路4段279号3楼;颜锦顺 台北市大安区信义路4段279号3楼
主权项 1.一种设计虚置图案的方法,用以减少膜图案密度 失配,其中包括: 提供一基板,该基板上具有一布局图案密度分布, 该布局图案密度分布乃根据位于该基板表面之至 少一个内连线来决定; 定义一第一填充图案,该第一填充图案具有复数个 小型虚置填充并且定义一小型虚置填充阵列,根据 上述内连线,该小型虚置填充阵列间隔地排列; 判别一延伸区,该延伸区位于该基板表面上并且不 包括上述小型虚置填充以及上述内连线;以及 定义一第二填充图案,该第二填充图案具有至少一 个大型虚置填充,上述大型虚置填充包含一部分上 述延伸区; 其中上述第二填充图案定义一大型虚置填充阵列, 该大型虚置填充阵列与上述小型虚置填充阵列为 互相独立。 2.如申请专利范围第1项所述之设计虚置图案的方 法,其中更包括在每一个上述第一填充图案与上述 第二填充图案产生后,在整个基板上沈积一介电层 。 3.如申请专利范围第1项所述之设计虚置图案的方 法,其中每一个上述小型虚置填充与上述内连线之 间间隔一段距离。 4.如申请专利范围第1项所述之设计虚置图案的方 法,其中上述内连线与上述大型虚置填充之间,至 少被插入少一个上述小型虚置填充。 5.如申请专利范围第1项所述之设计虚置图案的方 法,其中上述内连线与基板的一边缘之间,至少被 插入一个大型虚置填充。 6.如申请专利范围第1项所述之设计虚置图案的方 法,其中上述第一填充图案和上述第二填充图案不 对称于该基板。 7.如申请专利范围第1项所述之设计虚置图案的方 法,其中该小型虚置填充阵列围绕上述内连线。 8.如申请专利范围第1项所述之设计虚置图案的方 法,其中更包括定义一禁区,该禁区对称地围绕上 述内连线,该禁区上不可以安排上述第一填充图案 和上述第二填充图案。 9.一半导体元件,其中包括: 一基板,该基板上具有一内连线; 一第一填充图案,用以定义一小型虚置填充阵列, 该小型虚置填充阵列乃复数个小型虚置填充根据 该上述内连线间隔地排列;以及 一第二填充图案,用以定义一大型虚置填充阵列, 该大型虚置填充阵列由复数个大型虚置填充所组 成,上述大型虚置填充位于该基板上没有布局上述 内连线以及上述第一填充图案的区域; 其中上述第一填充图案与第二填充图案的产生为 互相独立。 10.如申请专利范围第9项所述之半导体元件,其中 更包括一介电层,该介电层沈积于上述内连线、上 述第一填充图案以及上述第二填充图案之上。 11.如申请专利范围第9项所述之半导体元件,其中 上述小型虚置填充阵列与上述内连线之间具有一 段距离。 12.如申请专利范围第9项所述之半导体元件,其中 上述内连线与上述大型虚置填充之间,至少被插入 一个小型虚置填充。 13.如申请专利范围第9项所述之半导体元件,其中 上述小型虚置填充阵列围烧上述内连线。 14.一种设计虚置图案的装置,其中包括储存复数个 可执行指令的一机械可读媒体,上述指令可由一微 处理器执行,用以实现一智慧型虚置填充演算法, 其中储存于该机械可读媒体中的指令所执行的步 骤包括: 提供一基板,其上具有一布局图案密度分布,该布 局图案密度分布乃根据位于该基板表面之至少一 个内连线来决定; 定义一第一填充图案,该第一填充图案具有复数个 小型虚置填充并且定义一小型虚置填充阵列,根据 上述内连线,该小型虚置填充阵列间隔地排列; 判别一延伸区,该延伸区位于该基板表面上并且不 包括上述小型虚置填充以及上述内连线;以及 定义一第二填充图案,该第二填充图案具有至少一 个大型虚置填充,上述大型虚置填充包含一部分上 述延伸区; 其中上述第二填充图案定义一大型虚置填充阵列, 该大型虚置填充阵列与上述小型虚置填充阵列为 互相独立。 15.如申请专利范围第14项所述之设计虚置图案的 装置,其中更包括在每一个上述第一填充图案与上 述第二填充图案产生后,在整个基板上沈积一介电 层。 16.如申请专利范围第14项所述之设计虚置图案的 装置,其中每一个上述小型虚置填充与上述内连线 之间间隔一段距离。 17.如申请专利范围第14项所述之设计虚置图案的 装置,其中上述内连线与上述大型虚置填充之间, 至少被插入少一个上述小型虚置填充。 18.如申请专利范围第14项所述之设计虚置图案的 装置,其中上述内连线与基板的一边缘之间,至少 被插入一个大型虚置填充。 19.如申请专利范围第14项所述之设计虚置图案的 装置,其中上述第一填充图案和上述第二填充图案 不对称于该基板。 20.如申请专利范围第14项所述之设计虚置图案的 装置,其中该小型虚置填充阵列围烧上述内连线。 21.一种设计虚置图案的方法,其中包括: 提供一基板,其上包括一布局图案; 判别一禁区,该禁区包括该布局图案以及沿着该布 局图案轮廓包围该布局图案的一区域; 判别一第一虚置区域,该第一虚置区域环绕该禁区 ;以及 定义一第一填充图案,其中包括具有相同尺寸的复 数个第一虚置填充,上述第一虚置填充位于该第一 虚置区域上并且被安置在沿着环绕该禁区的一线 条上。 22.如申请专利范围第21项所述之设计虚置图案的 方法,其中更包括: 判别一第二虚置区域,该第二虚置区域位于该基板 上并且不包括该禁区以及该第一虚置区域;以及 定义一第二填充图案,该第二填充图案位于该第二 虚置区域上并且包括复数个第二虚置填充。 23.如申请专利范围第22项所述之设计虚置图案的 方法,其中至少有一个上述第二虚置填充的尺寸大 于上述第一虚置填充。 24.如申请专利范围第21项所述之设计虚置图案的 方法,其中该线条与该禁区的轮廓是相同的。 25.一种设计虚置图案的方法,其中包括: 提供一基板,其上包括一布局图案; 判别一禁区,该禁区包括该布局图案以及沿着该布 局图案轮廓包围该布局图案的一区域; 判别一第一虚置区域,该第一虚置区域环绕该禁区 ;以及 定义一对称填充图案,其中包括位于第一虚置区域 并且具有相同尺寸的复数个第一虚置填充。 26.如申请专利范围第25项所述之设计虚置图案的 方法,其中更包括: 判别一第二虚置区域,该第二虚置区域位于该基板 上并且不包括该禁区以及该第一虚置区域;以及 定义一不对称填充图案,该不对称填充图案位于该 第二虚置区域上并且包括复数个第二虚置填充。 27.如申请专利范围第26项所述之设计虚置图案的 方法,其中至少有一个上述第二虚置填充的尺寸大 于上述第一虚置填充。 图式简单说明: 第1图说明一传统虚置填充法 第2图说明一智慧型虚置填充法的一实施例 第3图说明一传统虚置填充法的一实施例 第4图说明另一种智慧型虚置填充法的一实施例 第5图说明虚置填充的一个阶层尺寸范例 第6图说明一种定义图案区域的方法 第7图显示一智慧型虚置填充法的流程图 第8图显示一智慧型虚置填充法的流程图(将第7图 视觉化)
地址 新竹市新竹科学工业园区力行六路8号