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、提供初始目标层并设置掩模板最小解析尺寸；步骤二、在初始目标层中选择出在后续MBOPC修正中会违反掩模规则检查的第一图形；步骤三、对第一图形进行分段处理将第一图形的各边分割成多个分段，分段包括角分段和中间分段，分段处理后的初始目标层为第二目标层；步骤四、基于所述第二目标层进行MBOPC修正并得到掩模板图层，MBOPC修正包括多次迭代循环运算，各次迭代循环运算中，角分段和中间分段分开修正，通过角分段控制掩模板图层中第一图形的顶角尺寸，通过中间分段控制掩模板图层中第一图形的面积。本发明专利技术能实现对掩模板图层中的图形尺寸进行调控，能在不违反MRC的情况下，使曝光图形符合目标值并符合量产需求。图形符合目标值并符合量产需求。图形符合目标值并符合量产需求。

【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]随着半导体制造工艺节点降低，特别是14nm以下工艺节点，图形的关键尺寸接近光刻极限，图形结构相对更加复杂，光罩修正面临着巨大考验。在真实曝光过程中，由于光的干涉、衍射效应，曝光图形会出现失真，包括角圆滑、线缩短等。光学临近效应修正(OPC)成为必不可少的工艺环节。OPC修正的过程本质是个迭代过程，通过模型仿真使得预测的轮廓图形(contour)无限接近目标值(target)在修正过程中，光罩图形尺寸如关键尺寸(CD)或间距(Space)接近设定的光罩规则检查(Mask Rule Check，MRC)的规则(Rule)即掩模板最小解析尺寸时，边就不会移动了，避免违反MRC。在修正过程中，通常会预先人为设定MRC的规则，包括掩模解析最小CD与Space，所设定的MRC的规则一般由工艺节点决定和掩模板制作工厂(Mask Shop)的工艺能力决定的，掩模板制作工厂(Mask Shop)的工艺能力为光罩制造解析的最小CD和/或Space。
[0003]对于较低工艺节点而言，除常规曝光条件变化外，由掩模制造差异引起的误差尤为重要。若存在MRC问题，真实曝光图形存在断开(open)风险，且实际工艺窗口小。通孔(Via)层在实际工艺中起连接作为，以层为例，它是联通金属层的通道。交错型结构在通孔层中非常常见，一般角对角的Space非常小，在OPC修正中经常面临MRC问题。
[0004]现结合附图对现有OPC修正方法进行说明如下：
[0005]如图1所示，是现有OPC修正方法的流程图；现有OPC修正方法包括如下步骤：
[0006]步骤S101，提供初始版图，图1中，Drawn表示初始版图，是通过对电路进行图形绘制形成。
[0007]步骤S102，对初始版图进行基于规则的OPC得到目标层，图1中目标层也采用target表示。
[0008]如图2A所示，是现有OPC修正方法中目标层的图形结构示意图；目标层201中包括多个图形202，图2A中的图形202为方形，图形202排列成的阵列结构为致密交错排列结构，在致密交错排列结构中，各所述图形202的对角线对齐并周期排列，所述图形202的最小间距为角对角间距d201即相邻两个所述图形202的相邻顶角之间的距离，所述图形202的步进为所述图形的对角线的长度和最小间距的和。通常，通孔层图形采用方形的图形202且采用致密交错排列结构。
[0009]步骤S103，基于目标层进行基于模型的OPC修正并得到掩模板图层，图1中掩模板图层也采用mask表示。所述基于模型的OPC修正包括多次迭代循环运算。
[0010]如图2B所示，是现有OPC修正方法形成的掩模板图层的图形结构示意图；掩模板图层203的图形204和图2A中的图形202相对应，图形204是通过对图形202做多次迭代循环运算得到的。
[0011]步骤S104，进行MRC检测，图1中，MRC检测也采用MRC表示。MRC检测需要保证图2B中的掩模板图层203的图形204的关键尺寸和角对角间距满足MRC规定的掩模板最小解析尺寸即关键尺寸最小解析值和间距最小解析值。
[0012]步骤S104能插入在MBOPC的各次迭代循环运算中。当图形204的关键尺寸和角对角间距接近关键尺寸最小解析值和间距最小解析值，边就不会再移动了，以避免违反MRC。由图2A所示可知，致密交错排列结构中，所述图形202的角对角间距d201较小，这样在MBOPC修正中，图2B中容易发生图形204的角对角间距接近间距最小解析值的情形，这时就会使得图形204的各边都停止移动，整个迭代循环运算停止，容易产生图形204的面积不足的缺陷。图形204的面积不足时，通过采用掩模板图层203形成的光罩进行曝光时形成的图204对应的曝光图形的面积也会缩小；图2B中轮廓图形205为图形204的曝光图形的仿真图的示意图，可以看出，轮廓图形205的面积较小，和图2A中的目标图形即图形202会有较大差别，会出现偏离目标值(off
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target)的缺陷。

技术实现思路

[0013]本专利技术所要解决的技术问题是提供一种OPC修正方法，能解决OPC修正中违反MRC的问题并能防止OPC修正图形偏离目标值。
[0014]为解决上述技术问题，本专利技术提供的OPC修正方法，其特征在于，包括如下步骤：
[0015]步骤一、提供初始目标层并设置掩模板最小解析尺寸。
[0016]步骤二、根据所述掩模板最小解析尺寸在所述初始目标层中选择出在后续基于模型的OPC(model
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based OPC，MBOPC)修正中会违反掩模规则检查的第一图形。
[0017]步骤三、对所述第一图形进行分段(Split)处理，所述分段处理将所述第一图形的各边分割成多个分段，各所述边的各所述分段包括角分段和中间分段，所述角分段的一个顶点为所述边的顶点，所述角分段的另一个顶点为相邻的所述中间分段的顶点；所述分段处理后的所述初始目标层为第二目标层。
[0018]步骤四、基于所述第二目标层进行基于模型的OPC修正并得到掩模板图层，所述基于模型的OPC修正包括多次迭代循环运算，各次所述迭代循环运算中，所述第一图形的各所述边的所述角分段和所述中间分段分开修正，通过所述角分段控制所述掩模板图层中所述第一图形的顶角尺寸，通过所述中间分段控制所述掩模板图层中所述第一图形的面积。
[0019]进一步的改进是，步骤四之后，还包括：
[0020]步骤五、对所述掩模板图层进行掩模规则检查。
[0021]进一步的改进是，步骤一中，所述初始目标层通过对初始版图进行基于规则的OPC(rule based OPC)修正得到。
[0022]进一步的改进是，所述掩模板最小解析尺寸包括关键尺寸最小解析值和间距最小解析值。
[0023]进一步的改进是，步骤五中，所述掩模板图层中的所述第一图形的关键尺寸大于所述关键尺寸最小解析值以及间距大于所述间距最小解析值时所述掩模规则检查通过。
[0024]进一步的改进是，所述第一图形包括方孔图形。
[0025]进一步的改进是，所述方孔图形包括通孔层图形。
[0026]进一步的改进是，在所述初始目标层中，各所述第一图形排列形成的阵列结构为
致密交错排列结构，在所述致密交错排列结构中，各所述第一图形的对角线对齐并周期排列，所述第一图形的最小间距为相邻两个所述第一图形的相邻顶角之间的距离，所述第一图形的步进为所述第一图形的对角线的长度和最小间距的和。
[0027]进一步的改进是，所述掩模板最小解析尺寸由工艺节点和掩模板制造能力决定。
[0028]进一步的改进是，所述工艺节点为14nm以下，所述关键尺寸最小解析值和所述间距最小解析值都为18nm或者都为12nm。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、提供初始目标层并设置掩模板最小解析尺寸；步骤二、根据所述掩模板最小解析尺寸在所述初始目标层中选择出在后续基于模型的OPC修正中会违反掩模规则检查的第一图形；步骤三、对所述第一图形进行分段处理，所述分段处理将所述第一图形的各边分割成多个分段，各所述边的各所述分段包括角分段和中间分段，所述角分段的一个顶点为所述边的顶点，所述角分段的另一个顶点为相邻的所述中间分段的顶点；所述分段处理后的所述初始目标层为第二目标层；步骤四、基于所述第二目标层进行基于模型的OPC修正并得到掩模板图层，所述基于模型的OPC修正包括多次迭代循环运算，各次所述迭代循环运算中，所述第一图形的各所述边的所述角分段和所述中间分段分开修正，通过所述角分段控制所述掩模板图层中所述第一图形的顶角尺寸，通过所述中间分段控制所述掩模板图层中所述第一图形的面积。2.如权利要求1所述的OPC修正方法，其特征在于：步骤四之后，还包括：步骤五、对所述掩模板图层进行掩模规则检查。3.如权利要求1所述的OPC修正方法，其特征在于：步骤一中，所述初始目标层通过对初始版图进行基于规则的OPC修正得到。4.如权利要求2所述的OPC修正方法，其特征在于：所述掩模板最小解析尺寸包括关键尺寸最小解析值和间距最小解析值。5.如权利要求4所述的OPC修正方法，其特征在于：步骤五中，所述掩模板图层中的所述第一图形的关键尺寸大于所述关键尺寸最小解析值...

【专利技术属性】
技术研发人员：付欣欣，
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：