光学邻近校正方法及掩膜版的制作方法技术

一种光学邻近校正方法及掩膜版的制作方法，光学邻近校正方法包括：若第一边缘误差在第一阈值范围外，第二边缘放置误差在第一阈值范围外，第三边缘放置误差在第二阈值范围外或第四边缘放置误差在第二阈值范围外，则根据第一光学邻近校正模型对第一底部中间修正图形进行修正且对第二底部中间修正图形进行修正，直至第一边缘放置误差和第二边缘放置误差均在第一阈值范围内且第三边缘放置误差和第四边缘放置误差均在第二阈值范围内。所述方法提高了第一修正图形和第二修正图形正的精度。

Optical proximity correction method and mask fabrication method

【技术实现步骤摘要】
光学邻近校正方法及掩膜版的制作方法
本专利技术涉及半导体制造领域，尤其涉及一种光学邻近校正方法及掩膜版的制作方法。
技术介绍
光刻技术是半导体制作技术中至关重要的一项技术，光刻技术能够实现将图形从掩膜版中转移到硅片表面，形成符合设计要求的半导体产品。光刻工艺包括曝光步骤、曝光步骤之后进行的显影步骤和显影步骤之后的刻蚀步骤。在曝光步骤中，光线通过掩膜版中透光的区域照射至涂覆有光刻胶的硅片上，光刻胶在光线的照射下发生化学反应；在显影步骤中，利用感光和未感光的光刻胶对显影剂的溶解程度的不同，形成光刻图案，实现掩膜版图案转移到光刻胶上；在刻蚀步骤中，基于光刻胶层所形成的光刻图案对硅片进行刻蚀，将掩膜版的图案进一步转移至硅片上。在半导体制造中，随着设计尺寸的不断缩小，设计尺寸越来越接近光刻成像系统的极限，光的衍射效应变得越来越明显，导致最终对设计图形产生光学影像退化，实际形成的光刻图案相对于掩膜版上的图案发生严重畸变，最终在硅片上经过光刻形成的实际图形和设计图形不同，这种现象称为光学邻近效应(OPE：OpticalProximityEffect)。为了修正光学邻近效应，便产生了光学邻近校正(OPC：OpticalProximityCorrection)。光学邻近校正的核心思想就是基于抵消光学邻近效应的考虑建立光学邻近校正模型，根据光学邻近校正模型设计光掩模图形，这样虽然光刻后的光刻图形相对应光掩模图形发生了光学邻近效应，但是由于在根据光学邻近校正模型设计光掩模图形时已经考虑了对该现象的抵消，因此，光刻后的光刻图形接近于用户实际希望得到的目标图形。然而，现有技术中光学邻近校正获得的修正图形的精度较差。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是提供一种光学邻近校正方法及掩膜版的制作方法，以提高第一修正图形和第二修正图形正的精度。为解决上述问题，本专利技术提供一种光学邻近校正方法，包括：提供第一目标光刻掩膜图形和第二目标光刻掩膜图形，第一目标光刻掩膜图形具有第一底部图形和第一顶部图形，第二目标光刻掩膜图形具有第二底部图形和第二顶部图形，第一目标光刻掩膜图形和第二目标光刻掩膜图形重合的区域为重叠目标图形，所述重叠目标图形具有第三顶部图形和第三底部图形；提供第一光学邻近校正模型和第二光学邻近校正模型；根据第一光学邻近校正模型，对第一底部图形进行修正，得到第一底部中间修正图形，对第二底部图形进行修正，得到第二底部中间修正图形；根据第一光学邻近校正模型，对第一底部中间修正图形进行模拟曝光，得到第一底部模拟图形，对第二底部中间修正图形进行模拟曝光，得到第二底部模拟图形；根据第一底部模拟图形和第二底部模拟图形获取对应第三底部图形的第三底部模拟图形；根据第二光学邻近校正模型，对第一底部中间修正图形进行模拟曝光，得到第一顶部模拟图形，对第二底部中间修正图形进行模拟曝光，得到第二顶部模拟图形；根据第一顶部模拟图形和第二顶部模拟图形获取对应第三顶部图形的第三顶部模拟图形；获取第一底部模拟图形和第一底部图形之间的第一边缘放置误差、第二底部模拟图形和第二底部图形之间的第二边缘放置误差、第三底部模拟图形和第三底部图形之间的第三边缘放置误差、以及第三顶部模拟图形和第三顶部图形之间的第四边缘放置误差；若第一边缘误差在第一阈值范围外，或第二边缘放置误差在第一阈值范围外，或第三边缘放置误差在第一阈值范围外，或第四边缘放置误差在第二阈值范围外，则根据第一光学邻近校正模型，对第一底部中间修正图形进行修正，且对第二底部中间修正图形进行修正，直至第一边缘放置误差、第二边缘放置误差和第三边缘放置误差均在第一阈值范围内，且第四边缘放置误差在第二阈值范围内；当第一边缘放置误差、第二边缘放置误差和第三边缘放置误差均在第一阈值范围内，且第四边缘放置误差在第二阈值范围内时，将第一底部中间修正图形作为第一修正图形，将第二底部中间修正图形作为第二修正图形。可选的，所述第一阈值范围为[-a，a]，其中，a大于零；所述第二阈值范围为[-b，b]，其中，b大于零；且a大于b。可选的，a为2.2纳米～2.8纳米。可选的，b为1.2纳米～1.8纳米。可选的，所述第一目标光刻掩膜图形的厚度和第二目标光刻掩膜图形的厚度均为h；所述重叠目标图形的厚度为h；所述重叠目标图形具有特征尺寸方向；重叠目标图形在平行于特征尺寸方向和重叠目标图形的厚度的剖面内，所述重叠目标图形具有重叠顶边、重叠底边以及位于重叠底边和重叠顶边之间的重叠倾斜侧边，所述重叠倾斜侧边与重叠底边之间的夹角为θ；b＝a-h*ctanθ。可选的，根据第一光学邻近校正模型，对第一底部中间修正图形进行修正，且对第二底部中间修正图形进行修正，直至第一边缘放置误差、第二边缘放置误差和第三边缘放置误差均在第一阈值范围内，且第四边缘放置误差在第二阈值范围内的方法包括：若第一边缘放置误差、第二边缘放置误差或第三边缘放置误差在第一阈值范围外，则根据第一光学邻近校正模型对第一底部中间修正图形进行修正，且对第二底部中间修正图形进行修正，直至第一边缘放置误差、第二边缘放置误差和第三边缘放置误差均在第一阈值范围内；当第一边缘放置误差、第二边缘放置误差和第三边缘放置误差均在第一阈值范围内后，判断第四边缘放置误差是否在第二阈值范围内；若第四边缘放置误差在第二阈值范围外，则根据第一光学邻近校正模型对第一底部中间修正图形进行修正，且对第二底部中间修正图形进行修正，直至第四边缘放置误差在第二阈值范围内。可选的，还包括：在判断是否第一边缘误差在第一阈值范围外，或第二边缘放置误差在第一阈值范围外，或第三边缘放置误差在第一阈值范围外，或第四边缘放置误差在第二阈值范围外之前，判断第三顶部模拟图形的特征尺寸是否大于等于第三阈值；若第三顶部模拟图形的特征尺寸小于第三阈值，则扩大第一阈值范围，直至第三顶部模拟图形的特征尺寸小于第三阈值。可选的，所述第三阈值为24纳米～26纳米。可选的，所述第一光学邻近校正模型的获取方法包括：提供测试掩膜版，所述测试掩膜版中具有测试图形；提供测试衬底和位于测试衬底表面的测试光刻胶层，所述测试光刻胶层具有测试底面；获取测试图形在测试底面的第一标准空间像光强函数；基于第一标准空间像光强函数建立在测试底面的第一光学邻近校正模型；基于第一光学邻近校正模型对所述测试图形进行模拟曝光，获得第一模拟曝光图形；对所述测试图形进行实际曝光，在测试底面获得第一实际曝光图形；获取所述第一模拟曝光图形与第一实际曝光图形之间的第一位置偏差；若所述第一位置偏差在第四阈值范围外，调整第一光学邻近校正模型直至所述第一模拟曝光图形与第一实际曝光图形之间的第一位置偏差在第四阈值范围内。可选的，所述第一光学邻近校正模型包括第一光刻胶模型；调整所述第一光学邻近校正模型的方法包括：增大或减小第一光刻胶模型中各项的系数。可选的，所述测试光刻胶层具有测试顶面；所述第二光学邻近校正模型的获取方法包括：获取测试图形在测试顶面的第二标准空间像光强函数；基于第二标准空间像光强函数建立在测试顶面的第二光学邻近校正模型；基于第二光学邻近校正模型对所述测试图形进行模拟曝光，获得第二模拟曝光图形；对所述测试图形进行实际曝光，在测试顶面获得第二实际曝光图形；获取所述第二模拟曝光图形与第二实际曝光图形之间的第二位置偏本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光学邻近校正方法，其特征在于，包括：提供第一目标光刻掩膜图形和第二目标光刻掩膜图形，第一目标光刻掩膜图形具有第一底部图形和第一顶部图形，第二目标光刻掩膜图形具有第二底部图形和第二顶部图形，第一目标光刻掩膜图形和第二目标光刻掩膜图形重合的区域为重叠目标图形，所述重叠目标图形具有第三顶部图形和第三底部图形；提供第一光学邻近校正模型和第二光学邻近校正模型；根据第一光学邻近校正模型，对第一底部图形进行修正，得到第一底部中间修正图形，对第二底部图形进行修正，得到第二底部中间修正图形；根据第一光学邻近校正模型，对第一底部中间修正图形进行模拟曝光，得到第一底部模拟图形，对第二底部中间修正图形进行模拟曝光，得到第二底部模拟图形；根据第一底部模拟图形和第二底部模拟图形获取对应第三底部图形的第三底部模拟图形；根据第二光学邻近校正模型，对第一底部中间修正图形进行模拟曝光，得到第一顶部模拟图形，对第二底部中间修正图形进行模拟曝光，得到第二顶部模拟图形；根据第一顶部模拟图形和第二顶部模拟图形获取对应第三顶部图形的第三顶部模拟图形；获取第一底部模拟图形和第一底部图形之间的第一边缘放置误差、第二底部模拟图形和第二底部图形之间的第二边缘放置误差、第三底部模拟图形和第三底部图形之间的第三边缘放置误差、以及第三顶部模拟图形和第三顶部图形之间的第四边缘放置误差；若第一边缘误差在第一阈值范围外，或第二边缘放置误差在第一阈值范围外，或第三边缘放置误差在第一阈值范围外，或第四边缘放置误差在第二阈值范围外，则根据第一光学邻近校正模型，对第一底部中间修正图形进行修正，且对第二底部中间修正图形进行修正，直至第一边缘放置误差、第二边缘放置误差和第三边缘放置误差均在第一阈值范围内，且第四边缘放置误差在第二阈值范围内；当第一边缘放置误差、第二边缘放置误差和第三边缘放置误差均在第一阈值范围内，且第四边缘放置误差在第二阈值范围内时，将第一底部中间修正图形作为第一修正图形，将第二底部中间修正图形作为第二修正图形。...

【技术特征摘要】
1.一种光学邻近校正方法，其特征在于，包括：提供第一目标光刻掩膜图形和第二目标光刻掩膜图形，第一目标光刻掩膜图形具有第一底部图形和第一顶部图形，第二目标光刻掩膜图形具有第二底部图形和第二顶部图形，第一目标光刻掩膜图形和第二目标光刻掩膜图形重合的区域为重叠目标图形，所述重叠目标图形具有第三顶部图形和第三底部图形；提供第一光学邻近校正模型和第二光学邻近校正模型；根据第一光学邻近校正模型，对第一底部图形进行修正，得到第一底部中间修正图形，对第二底部图形进行修正，得到第二底部中间修正图形；根据第一光学邻近校正模型，对第一底部中间修正图形进行模拟曝光，得到第一底部模拟图形，对第二底部中间修正图形进行模拟曝光，得到第二底部模拟图形；根据第一底部模拟图形和第二底部模拟图形获取对应第三底部图形的第三底部模拟图形；根据第二光学邻近校正模型，对第一底部中间修正图形进行模拟曝光，得到第一顶部模拟图形，对第二底部中间修正图形进行模拟曝光，得到第二顶部模拟图形；根据第一顶部模拟图形和第二顶部模拟图形获取对应第三顶部图形的第三顶部模拟图形；获取第一底部模拟图形和第一底部图形之间的第一边缘放置误差、第二底部模拟图形和第二底部图形之间的第二边缘放置误差、第三底部模拟图形和第三底部图形之间的第三边缘放置误差、以及第三顶部模拟图形和第三顶部图形之间的第四边缘放置误差；若第一边缘误差在第一阈值范围外，或第二边缘放置误差在第一阈值范围外，或第三边缘放置误差在第一阈值范围外，或第四边缘放置误差在第二阈值范围外，则根据第一光学邻近校正模型，对第一底部中间修正图形进行修正，且对第二底部中间修正图形进行修正，直至第一边缘放置误差、第二边缘放置误差和第三边缘放置误差均在第一阈值范围内，且第四边缘放置误差在第二阈值范围内；当第一边缘放置误差、第二边缘放置误差和第三边缘放置误差均在第一阈值范围内，且第四边缘放置误差在第二阈值范围内时，将第一底部中间修正图形作为第一修正图形，将第二底部中间修正图形作为第二修正图形。2.根据权利要求1所述的光学邻近校正方法，其特征在于，所述第一阈值范围为[-a，a]，其中，a大于零；所述第二阈值范围为[-b，b]，其中，b大于零；且a大于b。3.根据权利要求2所述的光学邻近校正方法，其特征在于，a为2.2纳米～2.8纳米。4.根据权利要求2所述的光学邻近校正方法，其特征在于，b为1.2纳米～1.8纳米。5.根据权利要求2所述的光学邻近校正方法，其特征在于，所述第一目标光刻掩膜图形的厚度和第二目标光刻掩膜图形的厚度均为h；所述重叠目标图形的厚度为h；所述重叠目标图形具有特征尺寸方向；重叠目标图形在平行于特征尺寸方向和重叠目标图形的厚度的剖面内，所述重叠目标图形具有重叠顶边、重叠底边以及位于重叠底边和重叠顶边之间的重叠倾斜侧边，所述重叠倾斜侧边与重叠底边之间的夹角为θ；b＝a-h*ctanθ。6.根据权利要求1所述的光学邻近校正方法，其特征在于，根据第一光学邻近校正模型，对第一底部中间修正图形进行修正，且对第二底部中间修正图形进行修正，直至第一边缘放置误差、第二边缘放置误差和第三边缘放置误差均在第一阈值范围内，且第四边缘放置误差在第二阈值范围内的方法包括：若第一边缘...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨青，
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