一种提高OPC初值预估精度的方法技术

本发明专利技术提供一种提高OPC初值预估精度的方法，提供待OPC版图并对其进行格点采样，将版图矩阵化；将版图中图形作切分得到切分小段，根据矩阵对切分小段中不同点作梯度场运算，得到切分小段中不同点的梯度向量；将切分小段作空间索引，检索出临近小段，并计算切分小段与其临近小段的距离和投影比例；对切分小段建立由梯度方向、距离、投影比例以及切分小段自身长度构成的状态向量；得到修正量离散概率分布表，将概率分布表记录至数据库；根据所述新版图的状态向量，调取数据库中关于状态向量的离散概率分布表，取新版图的状态向量对应最大概率的修正量。本发明专利技术可以减少迭代次数，且由于优化幅度较小，也大大增加了系统的稳定性。

A Method to Improve the Precision of OPC Initial Value Prediction

The invention provides a method to improve the accuracy of initial value prediction of OPC, provides the layout to be OPC and carries out lattice sampling to matrix the layout, divides the layout into segments, calculates gradient fields at different points in the segment according to the matrix, obtains gradient vectors at different points in the segment, and indexes the segments into spatial indexes to retrieve the adjacent segments, and calculates the gradient vectors. Calculate the distance and projection ratio between the segment and its adjacent segments; establish the state vector consisting of gradient direction, distance, projection ratio and the length of the segment itself for the segment; obtain the modified discrete probability distribution table and record the probability distribution table to the database; according to the state vector of the new layout, extract the discrete probability distribution of the state vector in the database. Table, take the state vector of the new layout corresponding to the maximum probability of the correction. The invention can reduce the number of iterations and greatly increase the stability of the system due to the small optimization range.

【技术实现步骤摘要】
一种提高OPC初值预估精度的方法
本专利技术涉及半导体制造技术，特别是涉及一种提高OPC初值预估精度的方法。
技术介绍
OPC(光学邻近校正)技术在光刻过程中由于光刻系统的衍射现象和各种物理化学效应，使得版图在经过图形转移后得到的图形与预期不同，而OPC技术通过在光刻之前对掩膜板的版图进行一定的校正，使得光刻结果能与设计吻合。随着集成电路产业进入超亚微米时代，版图复杂程度的增加，基于模型的OPC首先根据配方文件对掩膜版图进行切分，之后进行校正。OPC程序首先对掩膜切分片段进行微调，而后对微调后的掩膜进行仿真，通过将仿真结果与目标相比较，OPC程序根据比较结果进行再次微调，直到满足误差要求后结束迭代循环，输出结果。OPC方法修正过程中不是一次就能得到精确结果，一般需要经历多次修正，对应基于模型的OPC，一次修正称为一个迭代。在OPC计算中需要做多次迭代才能获得最后的版图优化结果，修正后的模拟结果符合目标图形，或与目标值的误差在允许范围内。OPC修正时间主要是取决于迭代的次数，迭代次数越多修正时间越长。然而多次迭代的结果是使修正结果报错的数目增加。图1显示为现有技术中原始版图。图2至图3显示为现有技术中由原始版图迭代优化后得到的修正版图。图1至图3从最初图1中的两个邻近图形A和图形B到图3中优化结果的两个邻近图形A和图形B，中间迭代15到35次，经过不同中间步骤的图2。每次迭代过程，都要做图形分析和光学模拟卷积。而且随着迭代次数的增加，系统的计算误差也会叠加，会造成最后结果的不收敛。因此，需要提出一种OPC的初值预估精度方法来解决上述问题。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种提高OPC初值预估精度的方法，用于解决现有技术中OPC计算中迭代次数多、修正时间长，而且随着迭代次数的增加，系统的计算误差也会叠加，会造成最后结果不收敛的问题。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种提高OPC初值预估精度的方法，该方法至少包括：步骤一、提供待OPC版图并对其进行格点采样，将所述版图矩阵化；步骤二、将所述待OPC版图中的图形作切分得到切分小段，根据步骤一中得到的矩阵对所述切分小段中的不同点作梯度的场运算，得到所述切分小段中不同点的梯度向量；步骤三、将步骤二中的切分小段作空间索引，检索出临近小段，并计算每条切分小段与其临近小段的距离和投影比例；步骤四、对所述每条切分小段建立由所述梯度方向、距离、投影比例以及切分小段自身长度构成的状态向量；步骤五、统计不同状态向量所对应的修正量，并得到修正量关于状态向量的离散概率分布表，将所述概率分布表记录至数据库；步骤六、对新版图进行OPC结果预测：根据所述新版图的状态向量，调取所述数据库中关于状态向量的离散概率分布表，取所述新版图的状态向量所对应最大概率的修正量。优选地，步骤一中对所述OPC版图进行格点采样并矩阵化的方法包括：(1)将所述待OPC版图的区域划分为横纵的网格；(2)所述网格中每个格点的采样值根据格点的占空比进行统计：被图形完全覆盖的格点，其采样值统计为1；完全没有被图形覆盖的格点，其采样值统计为0；被图形不完全覆盖的格点，其采样值统计为0-1之间的某个值，该0-1之间的值的大小根据图形覆盖格点面积的比例计算；(3)按照横纵格点的采样值得到二维矩阵。优选地，步骤一中将所述待OPC版图矩阵化的方法包括对所述格点作卷积。优选地，步骤二中对所述切分小段中的不同点作梯度的场运算的方法为：将所述矩阵与该矩阵中每个元素的临近格点采样值作差分运算，得到差分矩阵；提供样条函数，将所述差分矩阵代入所述样条函数，得到所述梯度向量。优选地，步骤二中所述切分小段不同点的梯度方向包括所述切分小段的两个端点和中点的梯度方向。优选地，步骤三中对所述切分小段作空间索引的方法包括对所有切分小段的两个端点的坐标值作排序。优选地，按照图形中边的逆时针方向标记所述切分小段，步骤三中每条切分小段的临近小段包含：法线方向相同和法线方向相反的临近小段。优选地，步骤一中所述格点采样的格点间距为工艺设计规则中最小线宽的一半。如上所述，本专利技术的提高OPC初值预估精度的方法，具有以下有益效果：减少迭代次数，而且由于优化幅度较小，也大大增加的系统的稳定性。附图说明图1显示为现有技术中原始版图；图2至图3显示为现有技术中由原始版图迭代优化后得到的修正版图；图4显示为格点采样过程中将版图划分为网格的示意图；图5显示为待OPC版图中的两个临近图形作切分后的示意图；图6a至图6c显示为切分小段的梯度方向；图6d和图6e分别为台阶型的边中不同点的梯度方向；图7显示为切分小段与其临近两条切分小段的位置关系；图8显示为切分小段与其临近小段的距离；图9显示为切分小段与其临近小段的投影比例；图10显示为新版图OPC预测过程中在数据库中调取状态向量的概率分布表的流程示意图。图11显示为本专利技术提高OPC初值预估精度的方法的流程示意图。具体实施方式以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。请参阅图4至图11。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本专利技术的基本构想，遂图式中仅显示与本专利技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。本实施例中，提高OPC初值预估精度的方法具有以下步骤：如图11所示，图11显示为本专利技术提高OPC初值预估精度的方法的流程示意图。步骤一、提供待OPC版图并对其进行格点采样，将所述版图矩阵化；如图4所示，图4显示为格点采样过程中将版图划分为网格的示意图。所述版图中示例性给出两个图形A和图形B，二者为待OPC的临近图形。对所述以待OPC的版图划分为网格，根据版图中图形所占用网格中的格点进行格点采样，然后根据采样的格点将原有的版图化为二维矩阵的形式。进一步地，本实施例中将所述待OPC版图矩阵化的方法为：首先，将所述待OPC版图的区域划分为如图4所示的横纵的网格，版图中的图形占用了网格中的某些格点，其中一个格子代表一个格点。然后，所述网格中每个格点的采样值根据格点的占空比进行统计：被图形完全覆盖的格点，其采样值统计为1；完全没有被图形覆盖的格点，其采样值统计为0；被图形不完全覆盖的格点，其采样值统计为0-1之间的某个值，该0-1之间的值的大小根据图形覆盖格点面积的比例计算，也就是说，本实施例中，所述格点的占空比表示的是该格点被所述版图中图形覆盖的面积，例如图4中，图形B在横向完全覆盖了5个格点，则该5个格点的占空比都为1，即该5个格点的面积完全被图形B所覆盖；又例如，图形A和图形B周围其他完全没有被覆盖到的格点，其占空比为0；而被图形A和图形B部分占用的格点，其没有完全被覆盖，一个格点中只有分部被图形A或图形B覆盖，则被部分覆盖的格点的占空比为大于0，小于1的值，具体该大于0小于1的值的大小，由图形A或图形B所覆盖格点的面积比例计算。假设以图形B中最右边被图形B的一条本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种提高OPC初值预估精度的方法，其特征在于，该方法至少包括：步骤一、提供待OPC版图并对其进行格点采样，将所述版图矩阵化；步骤二、将所述待OPC版图中的图形作切分得到切分小段，根据步骤一中得到的矩阵对所述切分小段中的不同点作梯度的场运算，得到所述切分小段中不同点的梯度向量；步骤三、将步骤二中的切分小段作空间索引，检索出临近小段，并计算每条切分小段与其临近小段的距离和投影比例；步骤四、对所述每条切分小段建立由所述梯度方向、距离、投影比例以及切分小段自身长度构成的状态向量；步骤五、统计不同状态向量所对应的修正量，并得到修正量关于状态向量的离散概率分布表，将所述概率分布表记录至数据库；步骤六、对新版图进行OPC结果预测：根据所述新版图的状态向量，调取所述数据库中关于状态向量的离散概率分布表，取所述新版图的状态向量所对应最大概率的修正量。

【技术特征摘要】
1.一种提高OPC初值预估精度的方法，其特征在于，该方法至少包括：步骤一、提供待OPC版图并对其进行格点采样，将所述版图矩阵化；步骤二、将所述待OPC版图中的图形作切分得到切分小段，根据步骤一中得到的矩阵对所述切分小段中的不同点作梯度的场运算，得到所述切分小段中不同点的梯度向量；步骤三、将步骤二中的切分小段作空间索引，检索出临近小段，并计算每条切分小段与其临近小段的距离和投影比例；步骤四、对所述每条切分小段建立由所述梯度方向、距离、投影比例以及切分小段自身长度构成的状态向量；步骤五、统计不同状态向量所对应的修正量，并得到修正量关于状态向量的离散概率分布表，将所述概率分布表记录至数据库；步骤六、对新版图进行OPC结果预测：根据所述新版图的状态向量，调取所述数据库中关于状态向量的离散概率分布表，取所述新版图的状态向量所对应最大概率的修正量。2.根据权利要求1所述的提高OPC初值预估精度的方法，其特征在于：步骤一中对所述OPC版图进行格点采样并矩阵化的方法包括：(1)将所述待OPC版图的区域划分为横纵的网格；(2)所述网格中每个格点的采样值根据格点的占空比进行统计：被图形完全覆盖的格点，其采样值统计为1；完全没有被图形覆盖的格点，其采样值统计为0；被图形不完全覆盖的格点，其采样值统计为0-1之...

【专利技术属性】
技术研发人员：金晓亮，王聪玉，
申请(专利权)人：上海华虹宏力半导体制造有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31