在版图中添加辅助图案的方法、光刻版组合及芯片与流程

本申请涉及半导体制造中的光刻版版图设计，特别是涉及一种在版图中添加辅助图案的方法，还涉及一种光刻版组合，以及一种芯片。

背景技术：

1、在0.18微米以下芯片的制造过程中，有源区、多晶硅以及金属等图案密度不达标，或者密度整体达标但是局部分布不均匀，会导致芯片在制造过程中由于曝光过度或不足而导致的蚀刻失败，造成芯片的功能失效或者产品良率下降。为了解决制造过程中曝光和芯片平坦度等问题，需要在光刻版制版之前检查有源区层、多晶硅层、金属层等光刻层次的图案密度，如果密度不满足要求则会添加有源区辅助(dummy)图案(pattern)，多晶硅辅助图案，金属辅助图案来填充以满足工艺上的需求，从而保证可制造性。所以针对密度不够的芯片如何正确有效地填充各种dummy图案是流片(tape out)之前的重要一步。

技术实现思路

1、基于此，有必要提供一种具有良好的版图均匀性的在版图中添加辅助图案的方法。

2、一种在版图中添加辅助图案的方法，包括：获取器件版图数据；确定出版图中需要添加辅助图案的第一区域；在第一版图层次中的所述第一区域添加若干第一辅助图案，得到第一层次版图；相邻的第一辅助图案之间留出足够添加第二辅助图案的间隙；在第二版图层次中的所述第一区域添加若干所述第二辅助图案，得到第二层次版图；至少部分所述第二辅助图案添加在所述间隙对应的位置。

3、上述在版图中添加辅助图案的方法，在添加第一辅助图案时，于相邻的第一辅助图案之间留出适合添加第二辅助图案的间隙，能够使得版图具有良好的版图均匀性，并且能够降低辅助图案交叠的风险，避免辅助图案交叠导致的寄生效应等负面影响。

4、在其中一个实施例中，各所述第二辅助图案对应所述第一辅助图案设置，且各所述第二辅助图案设置于对应的第一辅助图案的周围。

5、在其中一个实施例中，所述第一区域是版图图案的密度不达标的版图区域。

6、在其中一个实施例中，所述第一版图层次是有源区层次。

7、在其中一个实施例中，所述第二版图层次是多晶硅栅层次。

8、在其中一个实施例中，所述第一辅助图案包括矩形的有源区辅助图案，所述第二辅助图案包括矩形的多晶硅辅助图案，单个多晶硅辅助图案的面积小于单个有源区辅助图案的面积。

9、在其中一个实施例中，所述方法还包括：确定出所述版图中添加多晶硅辅助图案而不添加有源区辅助图案的第二区域；在所述多晶硅栅层次中的所述第二区域中添加所述多晶硅辅助图案。

10、在其中一个实施例中，所述第一区域设置有沿第一方向延伸的多晶硅辅助图案，和沿第二方向延伸的多晶硅辅助图案，所述第一方向与第二方向垂直；所述第二区域中的所有多晶硅辅助图案沿同一方向延伸。

11、在其中一个实施例中，所述第二区域中的所有多晶硅辅助图案沿所述第一方向延伸。

12、还有必要提供一种光刻版组合。

13、一种光刻版组合，包括第一光刻版和第二光刻版，所述第一光刻版和第二光刻版配套使用，所述第一光刻版包括若干第一辅助图案，所述第二光刻版包括若干第二辅助图案，相邻的第一辅助图案之间的间隙足够容纳第二辅助图案，且至少部分所述第二辅助图案的位置对应所述间隙设置，以使所述第一辅助图案和第二辅助图案转移到芯片上后无交叠。

14、上述光刻版组合，通过添加合理设置的辅助图案，能够改善芯片的平坦度，并避免不同层次的辅助图案交叠导致的寄生效应等负面影响。

15、在其中一个实施例中，各所述第二辅助图案对应所述第一辅助图案设置，且在转移到芯片上后，各所述第二辅助图案的平面坐标位于对应的第一辅助图案的周围。

16、在其中一个实施例中，所述第一光刻版是有源区光刻版。

17、在其中一个实施例中，所述第二光刻版是多晶硅栅光刻版。

18、在其中一个实施例中，所述第一辅助图案包括矩形的有源区辅助图案，所述第二辅助图案包括矩形的多晶硅辅助图案，单个多晶硅辅助图案的面积小于单个有源区辅助图案的面积。

19、在其中一个实施例中，所述有源区光刻版还包括不设置所述有源区辅助图案的添加区域，所述添加区域在所述多晶硅栅光刻版的对应位置设置有多晶硅辅助图案。

20、在其中一个实施例中，对应所述第一辅助图案设置的多晶硅辅助图案包括沿第一方向延伸的多晶硅辅助图案，和沿第二方向延伸的多晶硅辅助图案，所述第一方向与第二方向垂直；所述添加区域中的所有多晶硅辅助图案沿同一方向延伸。

21、还有必要提供一种芯片。

22、一种芯片，包括有源区和多晶硅栅，还包括与所述有源区同时形成的有源区辅助结构，和与所述多晶硅栅同时形成的多晶硅辅助结构，所述多晶硅辅助结构对应所述有源区辅助结构设置，各所述多晶硅辅助结构在有源区辅助结构的上表面所在平面的正投影位于对应的有源区辅助结构周围。

23、上述芯片，通过合理设置的辅助结构，能够改善芯片的平坦度，并避免不同层次的辅助结构交叠导致的寄生效应等负面影响。

24、在其中一个实施例中，单个多晶硅辅助结构的横截面积小于单个有源区辅助结构的横截面积。

技术特征：

1.一种在版图中添加辅助图案的方法，包括：

2.根据权利要求1所述的在版图中添加辅助图案的方法，其特征在于，各所述第二辅助图案对应所述第一辅助图案设置，且各所述第二辅助图案设置于对应的第一辅助图案的周围。

3.根据权利要求1所述的在版图中添加辅助图案的方法，其特征在于，所述第一区域是版图图案的密度不达标的版图区域。

4.根据权利要求1所述的在版图中添加辅助图案的方法，其特征在于，所述第一版图层次是有源区层次，和/或所述第二版图层次是多晶硅栅层次。

5.根据权利要求4所述的在版图中添加辅助图案的方法，其特征在于，所述第一辅助图案包括矩形的有源区辅助图案，所述第二辅助图案包括矩形的多晶硅辅助图案，单个多晶硅辅助图案的面积小于单个有源区辅助图案的面积。

6.根据权利要求5所述的在版图中添加辅助图案的方法，其特征在于，还包括：

7.根据权利要求6所述的在版图中添加辅助图案的方法，其特征在于，所述第一区域设置有沿第一方向延伸的多晶硅辅助图案，和沿第二方向延伸的多晶硅辅助图案，所述第一方向与第二方向垂直；所述第二区域中的所有多晶硅辅助图案沿同一方向延伸。

8.一种光刻版组合，包括第一光刻版和第二光刻版，所述第一光刻版和第二光刻版配套使用，其特征在于，所述第一光刻版包括若干第一辅助图案，所述第二光刻版包括若干第二辅助图案，相邻的第一辅助图案之间的间隙足够容纳第二辅助图案，且至少部分所述第二辅助图案的位置对应所述间隙设置，以使所述第一辅助图案和第二辅助图案转移到芯片上后无交叠。

9.根据权利要求8所述的光刻版组合，其特征在于，各所述第二辅助图案对应所述第一辅助图案设置，且在转移到芯片上后，各所述第二辅助图案的平面坐标位于对应的第一辅助图案的周围。

10.一种芯片，包括有源区和多晶硅栅，其特征在于，还包括与所述有源区同时形成的有源区辅助结构，和与所述多晶硅栅同时形成的多晶硅辅助结构，所述多晶硅辅助结构对应所述有源区辅助结构设置，各所述多晶硅辅助结构在有源区辅助结构的上表面所在平面的正投影位于对应的有源区辅助结构周围，各所述多晶硅辅助结构与各所述有源区辅助结构无交叠。

技术总结本发明涉及一种在版图中添加辅助图案的方法、光刻版组合及芯片，所述方法包括：获取器件版图数据；确定出版图中需要添加辅助图案的第一区域；在第一版图层次中的所述第一区域添加若干第一辅助图案，得到第一层次版图；相邻的第一辅助图案之间留出足够添加第二辅助图案的间隙；在第二版图层次中的所述第一区域添加若干所述第二辅助图案，得到第二层次版图；部分所述第二辅助图案添加在所述间隙对应的位置。本发明在添加第一辅助图案时，于相邻的第一辅助图案之间留出适合添加第二辅助图案的间隙，能够使得版图具有良好的版图均匀性，并且能够降低辅助图案交叠的风险，避免辅助图案交叠导致的寄生效应等负面影响。技术研发人员：王晓燕,高瞻,祝茂倩受保护的技术使用者：无锡华润上华科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/16