一种掩模优化方法及电子设备技术

本发明专利技术涉及集成电路掩模设计领域，尤其涉及掩模优化方法及电子设备。包括如下步骤：S1、将掩模图形的边打断以获得优化区域；S2、在每一角型区域对应形成第一虚拟轮廓线；S3、根据每一虚拟轮廓在主边形成的切线段的长度之和与主边的长度之和的关系确定评价点的放置位置以及评价点的移动方向；及S4、对掩模进行优化直至目标函数收敛，根据每一虚拟轮廓在主边形成的切线段的长度之和与主边的长度之和的关系确定评价点的放置位置以及评价点的移动方向，使得获得的虚拟轮廓线更接近于曝光图形的实际轮廓线，在虚拟轮廓线上放置评价点以及确定的评价点的移动方向上的EPE能很好的反应掩模优化的需求，达到较好的优化效果。

【技术实现步骤摘要】
一种掩模优化方法及电子设备
本专利技术涉及集成电路掩模设计领域，尤其涉及一种掩模优化方法及电子设备。
技术介绍
光刻是集成电路制作的核心步骤，它的目的是将掩模上的图形通过光学成像系统转移到涂覆在硅基衬底的光刻胶并进一步转移到硅片上。转移到光刻胶上的图形被称作空间图像，即AI(AerialImage)；转移到硅片上的图形被称作抗蚀剂图像，即RI(ResistImage)。为使后文描述方便，现将这两种图像统一称作曝光图形。由于光学成像系统衍射效应的存在，高阶衍射光无法通过光刻投影物镜参与成像，因而曝光图形将产生变形，特别是当掩模图形特征尺寸很小的时候，曝光图形将无法分辨。这一现象被称为光学临近效应(OpticalProximityEffect)。为提高成像分辨率和成像质量，可以通过对掩模图形进行优化实现对上述光学临近效应的校正，即OPC(OpticalProximityCorrection)。OPC一般分为两步：第一步是将掩模图形的所有边打断成一系列小线段，第二步是对打断的线段进行偏移修正。主流的偏移的方法有两种：第一种方法是将打断的小线段按长度方向与邻近小线段的相对位置，相对方向等特征进行分类，建立偏移规则表，每类线段按此表定义的偏移规则进行偏移，这被称作基于规则的光学邻近效应修正(RB-OPC)；第二种方法是采用光刻成像模型计算出预测曝光图形，根据预测曝光图形与理想曝光图形的差别反演计算得到各个小线段的偏移值；反演过程迭代进行，直至预测曝光图形与理想曝光图形的差异足够小，这被称作基于模型的光学邻近效应修正(MB-OPC)。OPC的目标是使预测曝光图形与理想曝光图形的差别足够小。衡量这种差别的方法是在设计掩模图形打断的小线段上放置评价点，确定评价点的移动方向，计算沿此移动方向上评价点的边缘放置误差(EPE,EdgePlacementError)。无论是RB-OPC还是MB-OPC，都需要使所有评价点的EPE控制在一定范围内。评价点位置及评价移动方向是计算评价点EPE的先决条件，评价点放置不合理或评价移动方向偏离曝光图形在此评价点的梯度移动方向，都会使EPE不能准确表征预测曝光图形与理想曝光图形的差别，从而使优化失败。因此，如何根据掩模图形设置评价点以及确定评价点的移动方向将成了掩模优化比较重要的任务。
技术实现思路
为克服目前对掩模优化过程中评价点放置的位置以及确定评价点的移动方向存在偏差的技术问题，本专利技术提供一种掩模优化方法及电子设备。本专利技术为了解决上述技术问题，提供一技术方案：一种掩模优化方法，包括如下步骤：S1、提供包括掩模图形的掩模版图，并将所述掩模图形的边打断以获得优化区域，所述优化区域至少包括一主边以及形成在一主边两端的侧边，两端的侧边位于所述主边的两侧，所述一主边与相连的两侧边形成两个角型区域；S2、在所述每一角型区域对应形成第一虚拟轮廓线，每一第一虚拟轮廓线分别为与主边和对应的侧边相切形成的弧形；S3、根据所述每一虚拟轮廓在所述主边形成的切线段的长度之和与所述主边的长度之和的关系确定评价点的放置位置以及评价点的移动方向。优选地，掩模的优化方法还包括如下步骤：S4、设定目标函数，根据所述评价点的放置位置以及所述评价点的移动方向对所述掩模进行优化直至所述目标函数收敛在所述步骤S2中，通过如下方式形成第一虚拟轮廓线：分别在一所述主边上设定两个切点以及在与主边对应的两个侧边分别设定一切点，所述第一虚拟轮廓线分别经过侧边和主边上靠近对应角型区域的切点。优选地，定义所述一虚拟轮廓线与一侧边和主边的切线段长度分别为r1和r2，另一虚拟轮廓线与另一侧边和主边的切线段长度分别为r3和r4；在上述步骤S3中，若所述每一虚拟轮廓在所述主边形成的切线段的长度之和小于或者等于所述主边的长度时，直接在所述第一虚拟轮廓线上设置评价点，否则对所述主边进行调整以形成第二虚拟轮廓线，以在所述第二虚拟轮廓线上设置评价点以及确定评价点的移动方向。优选地，在所述步骤S3中，对所述主边进行调整以形成第二虚拟轮廓线具体包括如下步骤：S31、将所述主边的两个顶点向靠近侧边切点的方向移动一距离以获得新顶点，连接两个新顶点以获得调整后的主边；及S32、根据调整后的主边形成第二虚拟轮廓线并在第二虚拟轮廓线上放置评价点以及确定评价点的移动方向。优选地，在所述步骤S31中，所述主边的两个顶点向靠近侧边切点的方向移动的距离通过如下方法获得：与r1对应的顶点移动的距离为：与r3对应的顶点移动的距离为：其中，d为主边的长度、α、β为调节系数，其数值范围为1-2。优选地，在上述步骤S32具体操作如下：在所述调整后的主边的中点或者按照r2和r4的比例关系设定分割点，使得新形成的第二虚拟轮廓线分别经过一侧边对应的切点以及分割点。优选地，若所述d/(r2+r3)趋于零时，所述α和所述β的数值为1。优选地，根据所述目标函数的收敛情况对所述r1、r2、r3、r4、α、β中的一个或者多个参数进行调节。优选地，评价点处的法线方向为评价点的移动方向。为了解决上述技术问题，本专利技术还提供一种电子设备，其包括一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如上所述的保证掩模图像与通孔图像充分接触的掩模优化方法。相对于现有技术，掩模优化方法，包括如下步骤：S1、提供包括掩模图形的掩模版图，并将所述掩模图形的边打断以获得优化区域，所述优化区域至少包括一主边以及形成在一主边两端的侧边，所述一主边与相连的两侧边形成两个角型区域，其中一个角型区域的夹角大于180°，另一个小于180°；S2、在所述每一角型区域对应形成第一虚拟轮廓线，每一第一虚拟轮廓线分别为与主边和对应的侧边相切形成的弧形；S3、根据所述每一虚拟轮廓在所述主边形成的切线段的长度之和与所述主边的长度之和的关系确定评价点的放置位置以及评价点的移动方向；及S4、设定目标函数，根据所述评价点的放置位置以及所述评价点的移动方向对所述掩模进行优化直至所述目标函数收敛，针对优化区域为“Z”字形的情况，根据所述每一虚拟轮廓在所述主边形成的切线段的长度之和与所述主边的长度之和的关系确定评价点的放置位置以及评价点的移动方向，使得获得的虚拟轮廓线更接近于曝光图形的实际轮廓线，在虚拟轮廓线上放置评价点以及确定的评价点移动方向上的EPE能很好的反应掩模优化的需求，达到较好的优化效果。定义所述一虚拟轮廓线与一侧边和主边的切线段长度分别为r1和r2，另一虚拟轮廓线与另一侧边和主边的切线段长度分别为r3和r4；在上述步骤S3中，若所述每一虚拟轮廓在所述主边形成的切线段的长度之和小于或者等于所述主边的长度时，直接在所述第一虚拟轮廓线上设置评价点，否则对所述主边进行调整以形成第二虚拟轮廓线，以在所述第二虚拟轮廓线上设置评价点以及确定评价点移动方向，当所述每一虚拟轮廓在所述主边形成的切线段的长度之和大于所述主边的长度时，初步形成的第一虚拟轮廓线其平稳性通常不好，与曝光图形的实际轮廓线存在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种掩模优化方法，其特征在于，包括如下步骤：/nS1、提供包括掩模图形的掩模版图，并将所述掩模图形的边打断以获得优化区域，所述优化区域至少包括一主边以及形成在一主边两端的侧边，两端的侧边位于所述主边的两侧，所述一主边与相连的两侧边形成两个角型区域；/nS2、在所述每一角型区域对应形成第一虚拟轮廓线，每一第一虚拟轮廓线分别为与主边和对应的侧边相切形成的弧形；/nS3、根据所述每一虚拟轮廓在所述主边形成的切线段的长度之和与所述主边的长度之和的关系确定评价点的放置位置以及评价点的移动方向。/n

【技术特征摘要】
1.一种掩模优化方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、提供包括掩模图形的掩模版图，并将所述掩模图形的边打断以获得优化区域，所述优化区域至少包括一主边以及形成在一主边两端的侧边，两端的侧边位于所述主边的两侧，所述一主边与相连的两侧边形成两个角型区域；
S2、在所述每一角型区域对应形成第一虚拟轮廓线，每一第一虚拟轮廓线分别为与主边和对应的侧边相切形成的弧形；
S3、根据所述每一虚拟轮廓在所述主边形成的切线段的长度之和与所述主边的长度之和的关系确定评价点的放置位置以及评价点的移动方向。


2.如权利要求1所述的掩模优化方法，其特征在于：掩模优化方法还包括如下步骤：
S4、设定目标函数，根据所述评价点的放置位置以及所述评价点的移动方向对所述掩模进行优化直至所述目标函数收敛。
在所述步骤S2中，通过如下方式形成第一虚拟轮廓线：
分别在一所述主边上设定两个切点以及在与主边对应的两个侧边分别设定一切点，所述第一虚拟轮廓线分别经过侧边和主边上靠近对应角型区域的切点。


3.如权利要求2所述的掩模优化方法，其特征在于：定义所述一虚拟轮廓线与一侧边和主边的切线段长度分别为r1和r2，另一虚拟轮廓线与另一侧边和主边的切线段长度分别为r3和r4；
在上述步骤S3中，若所述每一虚拟轮廓在所述主边形成的切线段的长度之和小于或者等于所述主边的长度时，直接在所述第一虚拟轮廓线上设置评价点，否则对所述主边进行调整以形成第二虚拟轮廓线，以在所述第二虚拟轮廓线上设置评价点以及确定评价点移动方向。


4.如权利要求3所述的掩模优化方法，其特征在于：在所述步骤S3中，对所述主边进行...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁明，李强，施伟杰，
申请(专利权)人：东方晶源微电子科技北京有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11