一种光学邻近修正方法技术

本发明专利技术提供一种光学邻近修正方法，包括：提供经过至少一次光学邻近修正后的切割层图形；对切割层图形进行光学模拟，以获得模拟轮廓，其中，模拟轮廓包括关键边缘和非关键边缘；将模拟轮廓和目标轮廓进行比较，分别获得关键边缘的边缘放置误差和非关键边缘的边缘放置误差；计算成本函数，成本函数为关键边缘的边缘放置误差的加权平方和，以及非关键边缘的边缘放置误差的加权平方和之和，关键边缘的边缘放置误差的权重大于非关键边缘的边缘放置误差的权重；判断成本函数是否超出标准范围，若超出则继续对切割层图形进行光学邻近修正，直到成本函数在标准范围内，若在标准范围内则光学邻近修正终止。

An Optical Proximity Correction Method

The invention provides an optical proximity correction method, which includes: providing a cut layer pattern after at least one optical proximity correction; optical simulation of the cut layer pattern to obtain the simulated contour, in which the simulated contour includes key edges and non-key edges; comparing the simulated contour with the target contour to obtain the edge placement error and non-key edges, respectively. Edge placement error; Calculate cost function, which is the sum of weighted squares of edge placement error of key edge and that of edge placement error of non-key edge. The weight of edge placement error of key edge is greater than that of edge placement error of non-key edge; Judge whether the cost function is beyond the standard range, and continue if it exceeds the standard range. Optical proximity correction is performed on the cutting layer pattern until the cost function is within the standard range, and if it is within the standard range, the optical proximity correction is terminated.

【技术实现步骤摘要】
一种光学邻近修正方法
本专利技术涉及半导体
，具体而言涉及一种光学邻近修正方法。
技术介绍
在目前的一些半导体工艺制程中，特别是FinFET器件的制备工艺中，通常需要使用切割层(也即掩膜图形)，对形成在半导体衬底上的长度较长的多个鳍片结构进行切割，该切割层的轮廓包括对切割起主要作用的与所述鳍片结构的长度延伸方向垂直的边缘以及对切割基本不起作用的与所述鳍片结构的长度延伸方向平行的边缘，可以利用刻蚀工艺进行切割，以将长度较长的多个鳍片切割为多个不同长度的鳍片，对应的需要能够实现该切割功能的掩模版，该掩模版上设置相应的切割层图形。当集成电路的特征尺寸接近光刻机曝光的系统极限，即特征尺寸接近或小于光刻光源时，硅片上制造出的版图会出现明显的畸变，该现象称为光学邻近效应。为了应对光学邻近效应，提出了分辨率增强技术。其中，光学邻近修正(即OPC)已成为最重要的技术。通常实施光学邻近修正(即OPC)以确保模拟轮廓能够与目标轮廓相吻合，当前一种有效的方法是基于边缘放置误差(edgeplacementerror,EPE)控制使模拟轮廓符合规格。切割层的轮廓中与所述鳍片结构的长度延伸方向垂直的边缘对应所述模拟轮廓的关键边缘，与鳍片结构的长度延伸方向平行的边缘对应模拟轮廓的非关键边缘，通常切割层图形的模拟轮廓的关键边缘的EPE应严格控制在±1nm之内，而非关键边缘的EPE可放松到±5nm之内。如何使模拟轮廓的关键边缘的边缘放置误差更小，进而提高光学邻近修正的精度一直是业界内研究的热点。
技术实现思路
在
技术实现思路
部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本专利技术的
技术实现思路
部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。针对现有技术的不足，本专利技术一方面提供一种光学邻近修正方法，包括：提供经过至少一次光学邻近修正后的切割层图形，所述切割层图形位于掩模版上，所述切割层图形用于转印至半导体衬底上以形成掩膜图形，进而以所述掩膜图形为掩模对半导体器件中的待切割结构进行切割；对所述切割层图形进行光学模拟，以获得模拟轮廓，其中，所述模拟轮廓包括关键边缘和非关键边缘，所述掩膜图形的轮廓中与所述待切割结构相交的边缘对应所述模拟轮廓的所述关键边缘，与所述待切割结构不相交的边缘对应所述模拟轮廓的所述非关键边缘；将所述模拟轮廓和目标轮廓进行比较，分别获得所述关键边缘的边缘放置误差和所述非关键边缘的边缘放置误差；计算成本函数，所述成本函数为所述关键边缘的边缘放置误差的加权平方和，以及所述非关键边缘的边缘放置误差的加权平方和之和，其中，所述关键边缘的边缘放置误差的权重大于所述非关键边缘的边缘放置误差的权重；判断所述成本函数是否超出标准范围，若超出则继续对所述切割层图形进行光学邻近修正，直到所述成本函数在标准范围内，若在标准范围内则光学邻近修正终止。示例性地，所述半导体器件包括FinFET器件，所述待切割结构包括形成在所述FinFET器件上的鳍片结构，以所述掩膜图形为掩模沿与所述鳍片结构的长度延伸方向垂直的方向对所述鳍片结构进行切割；所述掩膜图形的轮廓中与所述鳍片结构的长度延伸方向垂直的边缘对应所述模拟轮廓的所述关键边缘，与所述鳍片结构的长度延伸方向平行的边缘对应所述模拟轮廓的所述非关键边缘。示例性地，将所述关键边缘和所述非关键边缘分别分割为多个片段，将所述模拟轮廓和所述目标轮廓的每个对应的所述片段进行比较，以获得每个所述片段的边缘放置误差。示例性地，所述关键边缘的边缘放置误差的加权平方和包括所述关键边缘的每个片段的边缘放置误差的加权平方和，所述非关键边缘的边缘放置误差的加权平方和包括所述非关键边缘的每个片段的边缘放置误差的加权平方和。示例性地，所述关键边缘的所述片段的数目与所述非关键边缘的所述片段的数目相同，所述关键边缘的所述片段均匀间隔分布，所述非关键边缘的所述片段均匀间隔分布。示例性地，所述关键边缘的边缘放置误差的权重是所述非关键边缘的边缘放置误差的权重的3倍～20倍。示例性地，所述成本函数的方程式为：EPEc,i＝Tc,i-Sc,iEPEp,i＝Tp,i-Sp,i其中，EPEc,i表示关键边缘的任一片段的边缘放置误差，Tc,i表示目标轮廓中的关键边缘的一片段位置，Sc,i表示模拟轮廓中的关键边缘的对应片段的位置，EPEp,i表示非关键边缘的任一片段的边缘放置误差，Tp,i表示目标轮廓中的非关键边缘的一片段位置，Sp,i表示模拟轮廓中的非关键边缘的对应片段的位置，MSE表示均方误差，wc表示关键边缘的边缘放置误差的权重，wp表示非关键边缘的边缘放置误差的权重。本专利技术的光学邻近修正方法，分别计算所述关键边缘的边缘放置误差和所述非关键边缘的边缘放置误差，并在计算成本函数时，使所述关键边缘的边缘放置误差的权重大于所述非关键边缘的权重，由于不同权重的使用使得关键边缘的边缘放置误差更小，获得更好的收敛性，进而提高了光学邻近修正的精度和准确性。附图说明本专利技术的下列附图在此作为本专利技术的一部分用于理解本专利技术。附图中示出了本专利技术的实施例及其描述，用来解释本专利技术的原理。附图中：图1A和图1B示出了一个具体实施方式中的需要进行鳍片切割的FinFET器件的立体示意图；图1C示出了一个具体实施方式中的切割层图形经光学模拟获得的模拟轮廓的俯视图；图1D示出了一个具体实施方式中的边缘划分多个片段后的模拟轮廓的俯视图；图2示出了本专利技术一个实施方式的光学邻近修正方法的流程图。具体实施方式在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本专利技术更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本专利技术可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本专利技术发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。应当理解的是，本专利技术能够以不同形式实施，而不应当解释为局限于这里提出的实施例。相反地，提供这些实施例将使公开彻底和完全，并且将本专利技术的范围完全地传递给本领域技术人员。在附图中，为了清楚，层和区的尺寸以及相对尺寸可能被夸大。自始至终相同附图标记表示相同的元件。应当明白，当元件或层被称为“在...上”、“与...相邻”、“连接到”或“耦合到”其它元件或层时，其可以直接地在其它元件或层上、与之相邻、连接或耦合到其它元件或层，或者可以存在居间的元件或层。相反，当元件被称为“直接在...上”、“与...直接相邻”、“直接连接到”或“直接耦合到”其它元件或层时，则不存在居间的元件或层。应当明白，尽管可使用术语第一、第二、第三等描述各种元件、部件、区、层和/或部分，这些元件、部件、区、层和/或部分不应当被这些术语限制。这些术语仅仅用来区分一个元件、部件、区、层或部分与另一个元件、部件、区、层或部分。因此，在不脱离本专利技术教导之下，下面讨论的第一元件、部件、区、层或部分可表示为第二元件、部件、区、层或部分。空间关系术语例如“在...下”、“在...下面”、“下面的”、“在...之下”、“在...之上”、“上面的”等，在这里可为了方便描述而被使用从而描述图中所示的一个元件或特征与其它元件或特征的关系。应当明白，除了图中所示的取向以外，空间关系术语意图还包括使用和操作中的器件的不本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光学邻近修正方法，其特征在于，包括：提供经过至少一次光学邻近修正后的切割层图形，所述切割层图形位于掩模版上，所述切割层图形用于转印至半导体衬底上以形成掩膜图形，进而以所述掩膜图形为掩模对半导体器件中的待切割结构进行切割；对所述切割层图形进行光学模拟，以获得模拟轮廓，其中，所述模拟轮廓包括关键边缘和非关键边缘，所述掩膜图形的轮廓中与所述待切割结构相交的边缘对应所述模拟轮廓的所述关键边缘，与所述待切割结构不相交的边缘对应所述模拟轮廓的所述非关键边缘；将所述模拟轮廓和目标轮廓进行比较，分别获得所述关键边缘的边缘放置误差和所述非关键边缘的边缘放置误差；计算成本函数，所述成本函数为所述关键边缘的边缘放置误差的加权平方和，以及所述非关键边缘的边缘放置误差的加权平方和之和，其中，所述关键边缘的边缘放置误差的权重大于所述非关键边缘的边缘放置误差的权重；判断所述成本函数是否超出标准范围，若超出则继续对所述切割层图形进行光学邻近修正，直到所述成本函数在标准范围内，若在标准范围内则光学邻近修正终止。

【技术特征摘要】
1.一种光学邻近修正方法，其特征在于，包括：提供经过至少一次光学邻近修正后的切割层图形，所述切割层图形位于掩模版上，所述切割层图形用于转印至半导体衬底上以形成掩膜图形，进而以所述掩膜图形为掩模对半导体器件中的待切割结构进行切割；对所述切割层图形进行光学模拟，以获得模拟轮廓，其中，所述模拟轮廓包括关键边缘和非关键边缘，所述掩膜图形的轮廓中与所述待切割结构相交的边缘对应所述模拟轮廓的所述关键边缘，与所述待切割结构不相交的边缘对应所述模拟轮廓的所述非关键边缘；将所述模拟轮廓和目标轮廓进行比较，分别获得所述关键边缘的边缘放置误差和所述非关键边缘的边缘放置误差；计算成本函数，所述成本函数为所述关键边缘的边缘放置误差的加权平方和，以及所述非关键边缘的边缘放置误差的加权平方和之和，其中，所述关键边缘的边缘放置误差的权重大于所述非关键边缘的边缘放置误差的权重；判断所述成本函数是否超出标准范围，若超出则继续对所述切割层图形进行光学邻近修正，直到所述成本函数在标准范围内，若在标准范围内则光学邻近修正终止。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述半导体器件包括FinFET器件，所述待切割结构包括形成在所述FinFET器件上的鳍片结构，以所述掩膜图形为掩模沿与所述鳍片结构的长度延伸方向垂直的方向对所述鳍片结构进行切割；所述掩膜图形的轮廓中与所述鳍片结构的长度延伸方向垂直的边缘对应所述模拟轮廓的所述关键边缘，与所述鳍片结构的长度延伸方向平行的边缘对应所述模拟轮廓的所述非关键边缘。3.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜杳隽，王兴荣，
申请(专利权)人：中芯国际集成电路制造上海有限公司，中芯国际集成电路制造北京有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31