OPC修正方法技术

本发明专利技术公开了一种OPC修正方法，包括：步骤一、提供前层图形，包括具有衬底高度差的第一和第二衬底图形；步骤二、通过尺寸选择方式在前层图形中选择第一和第二衬底图形，所选择的第一和第二衬底图形对应的反射差值会使光刻胶尺寸差值大于等于规定值；在选择的第一或第二衬底图形上设置辅助图形；步骤三、在当前层原始版图中选择会和辅助图形对应的第一或第二衬底图形相交的当前层图形；步骤四、对选择的当前层图形进行边缘分割并进行局部反向尺寸补偿，用于抵消反射差值产生的光刻胶尺寸差值；步骤五、对经过局部反向尺寸补偿的当前层原始版图进行OPC修正。本发明专利技术能改善跨越不同高度的衬底光刻胶图形的形貌，改善当前层图形的线宽或间距的均匀性。的线宽或间距的均匀性。的线宽或间距的均匀性。

【技术实现步骤摘要】
OPC修正方法


[0001]本专利技术涉及一种半导体集成电路制造方法，特别涉及一种光学邻近效应修正(Optical Proximity Correction，OPC)方法。

技术介绍

[0002]光源通过掩膜版到达光刻胶一般要经过两个界面，并在界面处产生反射现象，这些反射光的存在会影响光刻胶曝光后的线宽及形貌。当图形分辨率进入亚微米级，衬底反射对线宽及工艺窗口的负面影响也日趋明显。随着半导体工艺技术的发展，离子注入层的线宽达到200nm以下，为了得到较为准确的离子注入层边界，引入了抗反射层，通过其产生的两束反射光相消干涉，进而可以最大限度地抑制反射光对线宽及工艺窗口的消极作用。如图1所示是现有光刻工艺中引入抗反射层后使衬底反射光形成相消干涉的示意图；在半导体衬底101上形成有底部抗反射层102(Bottom Anti
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Reflection Coating,BARC)，光刻胶103涂布在底部抗反射层102上。可以看出，入射光104在半导体衬底101表面形成的反射光106会被底部抗反射层102顶部表面形成的反射光105干涉消除，从而能消除衬底反射光106对曝光的不利影响。
[0003]但由于鳍型晶体管(FinFET)的前层衬底中栅极与浅沟槽隔离(STI)的高低起伏，平坦化的底部抗反射层在不同衬底位置上厚度不同，导致光刻胶沟槽或线宽差异明显。如图2所示，是现有光刻工艺中衬底表面不平整时形成底部抗反射层和光刻胶后的结构示意图；图2是沿浅沟槽隔离201的剖面图，栅极202会形成于会覆盖在鳍体的顶部表面和侧面，也会延伸到浅沟槽隔离201的顶部表面，可以看出，浅沟槽隔离201和栅极202的顶部表面不平坦，二者同时作为后续离子注入层的光刻工艺中的衬底结构。可以看出，形成底部抗反射层203并平坦化后，底部抗反射层203在浅沟槽隔离201和栅极202的区域中的厚度不同；这样光刻胶204涂布后并曝光时，不同区域的底部抗反射层203对底部衬底的反射光的消除能力不同，最后会使曝光不均匀，导致线宽差异。
[0004]目前改善光刻胶局部线宽均匀性较多是通过改进光刻设备的控制、改善前层衬底平整度以及增加光刻工艺对焦深度来实现，这些方法均对设备或工艺要求较高。

技术实现思路

[0005]本专利技术所要解决的技术问题是提供一种OPC修正方法，能改善跨越不同高度衬底的当前层图形的光刻胶图形形貌，改善当前层图形的线宽或间距的均匀性，能提高当前层图形的线宽或间距的工艺窗口。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术提供的OPC修正方法包括如下步骤：
[0007]步骤一、提供前层图形，所述前层图形包括第一衬底图形和第二衬底图形，所述第一衬底图形的顶部表面和所述第二衬底图形的顶部表面之间具有衬底高度差。
[0008]所述衬底高度差使形成于所述前层图形表面的底部抗反射层在所述第一衬底图形和所述第二衬底图形的表面具有厚度差。
[0009]所述底部抗反射层的厚度差别会使相邻的所述第一衬底图形和所述第二衬底图形之间的衬底剩余反射具有反射差值，所述反射差值使得相邻的所述第一衬底图形和所述第二衬底图形上的当前层图形对应的光刻胶图形的关键尺寸或间距具有光刻胶尺寸差值。
[0010]所述反射差值由所述第一衬底图形和所述第二衬底图形的尺寸确定。
[0011]步骤二、通过尺寸选择方式在所述前层图形中选择所述第一衬底图形和所述第二衬底图形，所选择的所述第一衬底图形和所述第二衬底图形对应的所述反射差值会使所述光刻胶尺寸差值大于等于规定值。
[0012]在选择的所述第一衬底图形或所述第二衬底图形上设置辅助图形。
[0013]步骤三、提供当前层原始版图，在所述当前层原始版图中选择会和所述辅助图形对应的所述第一衬底图形或所述第二衬底图形相交的当前层图形。
[0014]步骤四、对选择的所述当前层图形进行边缘分割(Fragmentation)并进行局部反向尺寸补偿，所述局部反向尺寸补偿用于抵消所述反射差值产生的所述光刻胶尺寸差值。
[0015]步骤五、对经过所述局部反向尺寸补偿的所述当前层原始版图进行OPC修正。
[0016]进一步的改进是，所述第一衬底图形包括栅极。
[0017]进一步的改进是，所述栅极覆盖在鳍体的顶部表面和侧面。
[0018]进一步的改进是，所述第二衬底图形包括浅沟槽隔离；所述浅沟槽隔离位于所述鳍体之间；所述浅沟槽隔离的顶部表面低于所述栅极的顶部表面。
[0019]进一步的改进是，所述前层图形中，各所述栅极平行排列，各所述栅极的长度方向和所述鳍体的长度方向垂直；所述栅极的宽度为栅极通道长度。
[0020]进一步的改进是，步骤二中，选择所述第一衬底图形或所述第二衬底图形的实现方式为：
[0021]选择宽度大于所述临界栅极通道长度的所有所述栅极。
[0022]进一步的改进是，所述辅助图形设置在所选择的所述栅极上。
[0023]进一步的改进是，所述临界栅极通道长度通过软件模拟得到，包括：
[0024]模拟不同宽度的所述栅极所产生的所述光刻胶尺寸差值；
[0025]将所述光刻胶尺寸差值的规定值对应的所述栅极的宽度作为所述临界栅极通道长度。
[0026]进一步的改进是，当所述光刻胶尺寸差值小于规定值时，忽略所述光刻胶尺寸差值产生的影响。
[0027]进一步的改进是，所述软件模拟通过S
‑
litho软件实现。
[0028]进一步的改进是，当前层为离子注入层，所述当前层图形为离子注入层图形，离子注入区位于所述离子注入图形的间隔区中。
[0029]进一步的改进是，步骤四中，所述边缘分割为将所述离子注入层图形和所述辅助图形的相交区域的边缘分割下来；所述局部反向尺寸补偿为所述离子注入层图形的分割下来的边缘向所述离子注入层图形的内部移动补偿尺寸。
[0030]进一步的改进是，步骤二中，所述辅助图形的形成方法包括：
[0031]以选择的所述栅极作为标记层图形，将所述标记层图形沿所述栅极的宽度方向延伸扩展形成所述辅助图形。
[0032]进一步的改进是，所述辅助图形在各所述栅极的长度边外侧延伸的尺寸为0nm～
20nm。
[0033]进一步的改进是，所述补偿尺寸根据所述栅极的宽度和所述底部抗反射层的工艺参数进行调节。
[0034]进一步的改进是，所述底部抗反射层的工艺参数包括光学参数、厚度和曝光能量等。
[0035]进一步的改进是，所述底部抗反射层的光学参数包括消光系数(k)和折射系数(n)。
[0036]进一步的改进是，步骤五中的OPC修正包括依次进行基于规则的OPC修正和基于模型的OPC修正。
[0037]本专利技术在对当前层原始版图进行OPC修正之前，根据前层图形对当前层原始版图中的当前层图形进行的预处理，这种预处理是根据前层图形中具有衬底高度差的第一衬底图形和第二衬底图形的尺寸，选择最后会使光刻胶尺寸差值大于等于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种OPC修正方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一、提供前层图形，所述前层图形包括第一衬底图形和第二衬底图形，所述第一衬底图形的顶部表面和所述第二衬底图形的顶部表面之间具有衬底高度差；所述衬底高度差使形成于所述前层图形表面的底部抗反射层在所述第一衬底图形和所述第二衬底图形表面具有厚度差；所述底部抗反射层的厚度差别会使相邻的所述第一衬底图形和所述第二衬底图形之间的衬底剩余反射具有反射差值，所述反射差值使得相邻的所述第一衬底图形和所述第二衬底图形上的当前层图形对应的光刻胶图形的关键尺寸或间距具有光刻胶尺寸差值；所述反射差值由所述第一衬底图形和所述第二衬底图形的尺寸确定；步骤二、通过尺寸选择方式在所述前层图形中选择所述第一衬底图形和所述第二衬底图形，所选择的所述第一衬底图形和所述第二衬底图形对应的所述反射差值会使所述光刻胶尺寸差值大于等于规定值；在选择的所述第一衬底图形或所述第二衬底图形上设置辅助图形；步骤三、提供当前层原始版图，在所述当前层原始版图中选择会和所述辅助图形对应的所述第一衬底图形或所述第二衬底图形相交的当前层图形；步骤四、对选择的所述当前层图形进行边缘分割并进行局部反向尺寸补偿，所述局部反向尺寸补偿用于抵消所述反射差值产生的所述光刻胶尺寸差值；步骤五、对经过所述局部反向尺寸补偿的所述当前层原始版图进行OPC修正。2.如权利要求1所述的OPC修正方法，其特征在于：所述第一衬底图形包括栅极。3.如权利要求2所述的OPC修正方法，其特征在于：所述栅极覆盖在鳍体的顶部表面和侧面。4.如权利要求3所述的OPC修正方法，其特征在于：所述第二衬底图形包括浅沟槽隔离；所述浅沟槽隔离位于所述鳍体之间；所述浅沟槽隔离的顶部表面低于所述栅极的顶部表面。5.如权利要求4所述的OPC修正方法，其特征在于：所述前层图形中，各所述栅极平行排列，各所述栅极的长度方向和所述鳍体的长度方向垂直；所述栅极的宽度为栅极通道长度。6.如权利要求5所述的OPC修正方法，其特征在于：步骤二中，选择所述第一衬底图形或所述第二衬底图形的实现方式为：选择宽度大于所...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘晓静，张月雨，
申请(专利权)人：上海华力集成电路制造有限公司，
类型：发明
国别省市：