【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于掩膜版精密制造领域，更具体的说涉及一种掩膜版多角度图像的关键尺寸优化方法。
技术介绍
1、在掩膜版光刻过程中，由于光刻机理是采用若干光束对设计的图形进行扫描，在遇到特定角度图形时，由于光束对线缝边缘存在曝光能力差异，角度线缝实际的关键尺寸(critical dimension，cd)与其设计的关键尺寸会存在精度上的差异，一般这个差异大概在100～150nm，对于高精度掩膜版，这个差异会严重影响客户面板显示图形精度，增加了客诉风险。
2、现有技术中采用的改善方法，多是通过完善设备的cd bias(一种图形转换时使用的x/y向cd补偿方法)参数来补偿这一差异，但是cd bias的改变一方面在一定程度上改变曝光剂量对xcd和ycd的影响，另一方面，这种方法需要对应调整后端制程工艺，而且cdbias优化的窗口较小，改善效果有限。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种掩膜版多角度图像的关键尺寸优化方法，从设计源头上将斜缝的cd差值进行改善，参数变动量小且稳定；且该优化方法不受光刻工艺和制程工艺的影响，且具备反馈机制，能够实现可持续优化。
2、本专利技术技术方案一种掩膜版多角度图像的关键尺寸优化方法，按照以下步骤优化：
3、第一步、建立关键尺寸偏差模型
4、1)利用带胶测试版，设计19组不同角度的斜缝，斜缝角度分别为0°、5°、10°、15°、20°、25°、30°、35°、40°、45°、50°、55°、60°、65°、
5、2)利用光刻机经过曝光、显影和蚀刻工艺将角度斜缝条制作出来，以0°斜缝cd为基准，统计剩余18组角度斜缝cd与0°斜缝cd的差值，记为cd0°-i°，其中i°为除0°以外的各斜缝角度，且cd0°-i°＝cd0°-cdi°；
6、3)将得到的cd0°-i°数据进行二阶函数拟合，生成关键尺寸偏差模型y＝0.0012x2-0.0235x+0.03，其中x为斜缝i°的斜缝角度，y为斜缝i°的关键尺寸偏差；
7、第二步、识别图形并计算角度
8、1)由客户gds文件中获得待加工图形，对待加工图形中不同角度斜缝编号，编号为1,2,…,n；并将其坐标位置识别定位出来，输出相应斜缝位置的坐标，斜缝位置以其四个角的坐标为准，
9、第i条斜缝对应相应的斜缝位置pi(i＝1,2,…n),其四角坐标分别为pia(xai,yai)、pib(xbi,ybi)、pic(xci,yci)、pid(xdi,ydi)，其中pia、pib、pic、pid分别表示图形中第i条斜缝的四角a、b、c和d的坐标，将图形中所有的斜缝的四角坐标分别记录下来；
10、2)利用pia、pib、pic、pid的坐标通过反正切函数计算各斜缝x向和y向的角度axi和ayi，计算公式为：
11、
12、
13、3)将图形中所有斜线的角度形成一个集合，记为
14、axi＝[ax1,ax2,…,axn]和ayi＝[ay1,ay2,…,ayn]；
15、第三步、图形设计补偿
16、根据斜缝角度集合axi和ayi代入到第一步3)中的cd补偿模型中，形成x和y的cd补偿量集合，δcdxi＝[δcd1_x,δcd2_x,…,δcdn_x,]和δcdi_x和δcdi_y表示第i条斜缝的x向和y向的cd补偿量；
17、cd补偿原则为：若计算的角度axi和ayi在0～90°之间，将该角度导入第一步3)中的补偿模型中生成cd补偿量，如果角度axi和ayi在90°～180°间，则将该角度的互补角导入第一步3)中的模型中生成cd补偿量；
18、第四步、生成补偿后的斜缝坐标
19、首选，按照各斜缝的角度导入模型得出的cd补偿量，在原有的斜缝位置的基础上得出补偿后的斜缝位置，
20、原有位置为pi＝[p1,p2,…,pn]，原有位置四角坐标即pia(xai,yai)、pib(xbi,ybi)、pic(xci,yci)、pid(xdi,ydi)；
21、补偿后的斜缝位置为p'i＝[p1',p'2,…,p'n]，补偿后的斜缝位置四角坐标即为p'ia(x'ai,y'ai)、p'ib(x'bi,y'bi)、p'ic(x'ci,y'ci)、p'id(x'di,y'di)；其中i＝1,2,…n；
22、然后，依据第二步2)中计算的axi和ayi以及第三步中计算出的x向和y向的cd补偿量δcdxi和δcdyi，计算出斜缝四个角的补偿后的坐标；第i条斜缝对应相应的斜缝位置pi(i＝1,2,…n),原四角坐标pia(xai,yai)、pib(xbi,ybi)、pic(xci,yci)、pid(xdi,ydi)经过补偿后四角坐标分别为p'ia(x'ai,y'ai)、p'ib(x'bi,y'bi)、p'ic(x'ci,y'ci)、p'id(x'di,y'di)；
23、计算公式为：
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25、
26、
27、
28、
29、
30、
31、
32、第五步，图形转换和反馈优化
33、按照上述第一步至第四步对待加工图形中所有的斜缝坐标进行补偿，并形成新的gds文件；再将新的gds文件转换为光刻机可识别的st文件，传输到光刻机的数据处理单元；
34、补偿过的st文件按照量产条件进行光刻和湿法制程，获得需要的图形，记为实际图形；再以专业cd设备对实际图形中相应的斜缝进行测量，判断补偿后的实际斜缝cd与斜缝设计cd的差值；
35、若补偿后的实际斜缝cd与斜缝设计cd的差值在设定值内，则表示达到补偿效果；若实际斜缝cd与斜缝设计cd的差值超过设定值，表示斜缝角度导入模型输出的cd补偿量不准确，则此时将该差值补偿到第一步的关键尺寸偏差模型中，优化该模型的准确度，然后再以优化后的模型对后续的加工图形进行补偿，最终得到达到补偿效果的实际图形。
36、上述第五步中所述的设定值为30nm。
37、本专利技术技术方案一种掩膜版多角度图像的关键尺寸优化方法的有益效果是：
38、1、在设计阶段进行cd差异的补偿，受掩膜版生产工艺的影响较小。
39、2、采用二阶函数拟合斜缝cd补偿量，和实际的角度cd偏差分布匹配度高。
40、3、采用斜缝四点坐标定位、斜缝角度计算以及坐标补偿的方法，适应于多种不同形式的斜缝，cd补偿效果优良。
41、4、存在反馈补偿机制，能够实现持续改善斜缝的cd偏差，改善整版的cd均一性。
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1.一种掩膜版多角度图像的关键尺寸优化方法，其特征在于，按照以下步骤优化：
2.根据权利要求1所述的一种掩膜版多角度图像的关键尺寸优化方法，其特征在于，第五步中所述的设定值为30nm。
【技术特征摘要】
1.一种掩膜版多角度图像的关键尺寸优化方法，其特征在于，按照以下步骤优化：
2.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐智俊，夏淑量，李文，徐兵，杜晓威，
申请(专利权)人：合肥清溢光电有限公司，
类型：发明
国别省市：
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