[发明专利]用于将平面设计转换为FinFET设计的系统和方法

说明书

相关申请的交叉参考

本申请要求于2011年4月29日提交的美国临时专利申请序列号为61/480,470的优先权，其全部内容结合于此作为参考。

技术领域

本公开内容总的来说涉及集成电路器件的设计和制造，更具体地来说，涉及用于形成鳍式场效应晶体管(FinFET)器件的系统和方法。

背景技术

在快速发展的半导体制造工业中，互补金属氧化物半导体(CMOS)FinFET器件越来越多地用于许多逻辑和其他应用，并且集成到各种不同类型的半导体器件中。FinFET器件通常包括具有高纵横比的半导体鳍，其中，形成晶体管的沟道和源极/漏极区域。在半导体鳍的一部分的侧面的上方并沿着半导体鳍的一部分的侧面形成栅极。鳍的使用增加了用于相同面积的沟道和源极/漏极区域的表面积。FinFET中增加的表面积产生更快、更可靠且更好控制的半导体晶体管器件，该半导体晶体管器件消耗更少的功率。

最初利用具有限定每个FinFET的边界的计算机辅助设计(CAD)层的FinFET结构来进行新的先进设计。随着制造工艺前进到越来越小的技术节点，原来以较大技术节点设计的器件由于按照诸如增加性能和效率以及减小管芯尺寸的方法以较小技术节点进行制造而获得优势。类似地，使用平面晶体管设计的器件也可以由于通过使用FinFET进行制造而获得优势。然而，由于不同的设计规则应用于平面结构布局和FinFET结构布局，所以手动将器件的多个部分从平面布局转换为FinFET布局可能与创建新设计类似并且是大量占用资源的工艺。对于已经使用平面晶体管制造的产品，包括变为晶体管层上方的半导体层的转换将要求创建许多新的光掩模，这大大增加了制造成本。

如此，持续寻求用于自动将平面结构布局转换为FinFET结构布局的改进方法。

发明内容

为了解决现有技术中所存在的缺陷，根据本发明的一方面，提供了一种生成FinFET结构布局的方法，包括：接收用于集成电路(IC)设计的平面结构布局，所述平面结构布局包括多个平面有源区域；生成多个FinFET有源区域，所述多个FinFET有源区域与所述多个平面有源区域相对应；对于每个FinFET有源区域，使用FinFET有源区域宽度与平面有源区域宽度的指定宽度比计算最优FinFET有源区域宽度；以及根据所述最优FinFET有源区域宽度，在每个FinFET有源区域中生成芯轴。

在该方法中，FinFET有源区域宽度与平面有源区域宽度的所述指定宽度比为1.9。

在该方法中，根据所述最优FinFET有源区域宽度在每个FinFET有源区域中生成芯轴包括：在每个FinFET有源区域中生成多个芯轴，使得所述FinFET有源区域宽度更接近所述最优FinFET有源区域宽度。

在该方法中，FinFET有源区域宽度与平面有源区域宽度的所述指定宽度比由于FinFET有源区域导电类型而不同。

该方法还包括：输出用于所述IC设计的FinFET结构布局。

该方法还包括：检查设计规则以避免任何空间上的违规。

该方法还包括：确定用于FinFET有源区域的贝塔数；确定用于平面有源区域的贝塔数，所述平面有源区域与所述FinFET有源区域相对应；以及调节所述FinFET有源区域中的芯轴，使得所述FinFET有源区域的贝塔数与所述平面有源区域的贝塔数的贝塔比在预定的最优贝塔比范围内。

在该方法中，所述预定的最优贝塔比范围为大约0.85至大约1.15。

在该方法中，所述预定的最优贝塔比范围为大约1.05。

在该方法中，调节每个FinFET有源区域中的芯轴包括以下步骤中的一个或多个：在一个方向上扩展FinFET有源区域；在一个方向上扩展FinFET有源区域的一部分；以及偏移FinFET有源区域。

在该方法中，调节每个FinFET有源区域中的芯轴还包括：检查设计规则以避免任何空间上的违规。

根据本发明的另一方面，提供了一种生成FinFET结构布局的方法，包括：接收用于IC设计的平面结构布局，所述平面结构布局包括多个平面有源区域；生成多个FinFET有源区域，所述多个FinFET有源区域与多个平面结构有源区域相对应；在所述多个FinFET有源区域的每一个中生成芯轴；对于每个FinFET有源区域，计算FinFET有源区域宽度相对于用于对应平面有源区域的平面有源区域宽度的宽度比；以及如果所计算的宽度比小于指定的宽度比，则优化每个FinFET有源区域中的芯轴。