專利名稱：芯片的局部圖形密度的分析和檢查方法
技術領域：
本發(fā)明涉及半導體集成電路制造領域，特別是涉及一種芯片的圖形密度的分析和檢查方法。
背景技術：
隨著集成電路工藝技術的不斷進步，尤其在0. 13微米工藝后，硅工藝的線寬都已小于曝光的波長長度，使得工藝的穩(wěn)定性越來越難。在設計的前期就開始考慮工藝的衍生效應，由此產(chǎn)生了很多的設計規(guī)則檢查(DRC，Design Rule Check)。設計規(guī)則檢查包括很多方面。其中，整體和局部的圖形密度(Pattern Density)，對于化學機械研磨(CMP， ChemicalMechanical Polarization)和刻蝕的宏觀負載(Macro Loading)都有很大影響。 在現(xiàn)有技術中就存在由于有源區(qū)(AA，Active Area)圖形密度違反設計規(guī)則，但是DRC并沒有檢查出來，直接導致產(chǎn)品失敗的案例。目前的局部圖形密度的設計規(guī)則檢查，主要為將芯片(chip)按照特定局部面積劃分為多個局部芯片塊，進行各所述局部芯片塊的圖形密度的計算，判定每一塊所述局部芯片塊的圖形密度是否達到目標圖形密度。所述目標圖形密度范圍是根據(jù)CMP和刻蝕工藝宏負載要求，并根據(jù)所述圖形所屬的工藝層由設計規(guī)則規(guī)定。如圖2所示，為現(xiàn)有技術芯片的局部圖形密度檢查方法一的示意圖，此時步長等于局部芯片塊的邊長，其中實線大正方形為芯片，實線小正方形為第一個測量圖形密度的局部芯片塊，虛線為經(jīng)過一個步長后的相鄰的第二個測量圖形密度的局部芯片塊。如圖3所示，為現(xiàn)有技術芯片的局部圖形密度檢查方法二的示意圖，此時步長小于局部芯片塊的邊長，其中實線大正方形為芯片，實線小正方形為第一個測量圖形密度的局部芯片塊，虛線為經(jīng)過一個步長后的第二個測量圖形密度的局部芯片塊，第二個局部芯片塊能與前一個局部芯片塊重疊。上述檢查方法一和二，都會遺漏一些情況，造成檢查失敗。如圖4所示，實線大正方形為芯片，實線小正方形為測量圖形密度的局部芯片塊，虛線小正方形為圖形密度的不滿足設計規(guī)則的局部芯片塊；由于現(xiàn)有技術只能測量如實線小正方形所示的局部芯片塊， 而對于虛線小正方形所示的局部芯片塊的圖形密度是不能通過測量得到的，所以即使當所有實線小正方形所示的局部芯片塊的圖形密度都達到目標圖形密度時，也不能確定虛線小正方形所示的局部芯片塊的圖形密度為正常值；當虛線小正方形所示的局部芯片塊的圖形密度超出目標值時，就會使產(chǎn)品失敗。所以現(xiàn)有技術芯片的局部圖形密度檢查方法存在檢查盲區(qū)，使得如圖4虛線小正方形所示的局部芯片塊被漏檢。但是，如果簡單地將局部面積縮小，會引起很多錯誤報警，必須人工篩查，這樣反而不能達到檢查的效果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種芯片的局部圖形密度的分析和檢查方法， 能在不增加檢查圖形密度出現(xiàn)虛假報警情況下，增加圖形密度的檢查能力。
為解決上述技術問題，本發(fā)明提供的芯片的局部圖形密度的分析和檢查方法，包括如下步驟步驟一、根據(jù)化學機械研磨和刻蝕工藝宏負載要求定義局部面積的大??；將所述芯片劃分成由多個等面積的局部芯片塊組成的結(jié)構(gòu)，各所述局部芯片塊的面積等于所述局部面積；所述局部面積的尺寸范圍為0. 0025微米2 250000微米2。所述局部芯片塊的形狀能為任何一特定圖形如矩形、圓形或橢圓形等。步驟二、將各所述局部芯片塊切分為由多個等面積的局部芯片小塊組成的結(jié)構(gòu)， 各所述局部芯片小塊的面積為小塊面積。各所述局部芯片塊切分為局部芯片小塊的份數(shù)為2 101(1。所述局部芯片小塊為一特定圖形如矩形、三角形等。步驟三、測量各所述局部芯片小塊的圖形密度。步驟四、根據(jù)所測量的各所述局部芯片小塊的圖形密度值、并按照各所述局部芯片小塊在所述芯片上的實際位置繪制出所述芯片的圖形密度的二維等高線圖。步驟五、根據(jù)所述二維等高線圖，采用手動計算或編程計算的方法計算在所述二維等高線圖中的是否存在面積大于所述局部面積、且圖形密度值超出目標圖形密度范圍的區(qū)域；所述目標圖形密度范圍是根據(jù)CMP和刻蝕工藝宏負載要求，并根據(jù)所述圖形所屬的工藝層由設計規(guī)則規(guī)定。步驟六、如果在所述二維等高線圖中的存在面積大于所述局部面積、且圖形密度值超出目標圖形密度范圍的區(qū)域，則需要修改設計圖形；如果在所述二維等高線圖中的不存在面積大于所述局部面積、且圖形密度值超出目標圖形密度范圍的區(qū)域，則不需要修改設計圖形。本發(fā)明的有益效果為1、本發(fā)明能夠增加圖形密度的檢查能力，且方法直接、簡單，不容易遺漏不滿足圖形密度的區(qū)域。2、由于本發(fā)明不用縮小局部面積，即不是通過縮小局部面積來提高圖形密度的檢查能力，故本發(fā)明能夠避免由于縮小局部面積而出現(xiàn)過多的虛假報警。


下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細的說明圖1是本發(fā)明方法的流程圖；圖2是現(xiàn)有技術芯片的局部圖形密度檢查方法一的示意圖；圖3是現(xiàn)有技術芯片的局部圖形密度檢查方法二的示意圖；圖4是現(xiàn)有技術芯片的局部圖形密度檢查方法漏檢時示意圖；圖5是本發(fā)明實施例方法繪制的二維等高線圖。
具體實施例方式下面列舉一個本發(fā)明實施例并結(jié)合現(xiàn)有技術來說明本發(fā)明的優(yōu)點。對于一要求測量的芯片，把所述芯片按照一局部面積的大小分成多個矩形的局部芯片塊，并且假設該種芯片的具有局部面積大小的所述局部芯片塊的目標圖形密度范圍為<=30%。在本發(fā)明實施例中，所述芯片按照所述局部面積的大小分成X方向3等份，Y方向4等份的12個相同所述局部芯片塊。一、采用現(xiàn)有技術芯片的局部圖形密度檢查方法一對所述芯片進行檢查，得到如表1所述的數(shù)據(jù)，可以看出共檢查了 12各所述局部芯片塊的圖形密度，并且所有的所述局部芯片塊的圖形密度都小于30%。即現(xiàn)有技術芯片的局部圖形密度檢查方法一的檢查結(jié)果為合格的。表 權(quán)利要求
1.一種芯片的局部圖形密度的分析和檢查方法，其特征在于，包括如下步驟步驟一、將所述芯片劃分成由多個等面積的局部芯片塊組成的結(jié)構(gòu)，各所述局部芯片塊的面積為局部面積；步驟二、將各所述局部芯片塊切分為由多個等面積的局部芯片小塊組成的結(jié)構(gòu)，各所述局部芯片小塊的面積為小塊面積；步驟三、測量各所述局部芯片小塊的圖形密度；步驟四、根據(jù)所測量的各所述局部芯片小塊的圖形密度值、并按照各所述局部芯片小塊在所述芯片上的實際位置繪制出所述芯片的圖形密度的二維等高線圖；步驟五、根據(jù)所述二維等高線圖，計算在所述二維等高線圖中的是否存在面積大于所述局部面積、且圖形密度值超出目標圖形密度范圍的區(qū)域；步驟六、如果在所述二維等高線圖中的存在面積大于所述局部面積、且圖形密度值超出目標圖形密度范圍的區(qū)域，則需要修改設計圖形；如果在所述二維等高線圖中的不存在面積大于所述局部面積、且圖形密度值超出目標圖形密度范圍的區(qū)域，則不需要修改設計圖形。
2.如權(quán)利要求1所述的芯片的局部圖形密度的分析和檢查方法，其特征在于所述局部面積的大小根據(jù)化學機械研磨和刻蝕工藝宏負載要求進行定義，所述局部面積的尺寸范圍為0. 0025微米2 250000微米2。
3.如權(quán)利要求1所述的芯片的局部圖形密度的分析和檢查方法，其特征在于各所述局部芯片塊切分為局部芯片小塊的份數(shù)為2 101(1。
4.如權(quán)利要求1所述的芯片的局部圖形密度的分析和檢查方法，其特征在于所述目標圖形密度范圍是根據(jù)CMP和刻蝕工藝宏負載要求，并根據(jù)所述圖形所屬的工藝層由設計規(guī)則規(guī)定。
5.如權(quán)利要求1或4所述的芯片的局部圖形密度的分析和檢查方法，其特征在于步驟五中能采用手動計算或編程計算的方法計算在所述二維等高線圖中的是否存在面積大于所述局部面積、且圖形密度值超出目標圖形密度范圍的區(qū)域。
6.如權(quán)利要求1所述的芯片的局部圖形密度的分析和檢查方法，其特征在于所述局部芯片塊的形狀為一特定圖形如矩形、圓形或橢圓形。
7.如權(quán)利要求1所述的芯片的局部圖形密度的分析和檢查方法，其特征在于所述局部芯片小塊為一特定圖形如矩形、三角形。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種芯片的局部圖形密度的分析和檢查方法，包括如下步驟步驟一、根據(jù)CMP和刻蝕工藝宏負載要求定義局部面積的大小，將芯片劃分成多個面積都為局部面積的局部芯片塊。步驟二、將各局部芯片塊切分為多個等面積的局部芯片小塊。步驟三、檢查各所述局部芯片小塊的圖形密度。步驟四、繪制出芯片的圖形密度的二維等高線圖。步驟五、計算在所述二維等高線圖中的是否存在面積大于所述局部面積、且圖形密度值超出目標圖形密度范圍的區(qū)域。步驟六、根據(jù)步驟五的計算值確定是否需要修改設計圖形。本發(fā)明能在不增加檢查圖形密度出現(xiàn)虛假報警情況下，增加圖形密度的檢查能力。
文檔編號H01L21/00GK102254786SQ201010180108
公開日2011年11月23日 申請日期2010年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月20日
發(fā)明者陳福成 申請人:上海華虹Nec電子有限公司