基于对聚焦敏感的成本协方差场的辅助特征布置制造技术

本发明专利技术涉及基于对聚焦敏感的成本协方差场的辅助特征布置。本发明专利技术的一个实施例提供一种确定光学邻近校正后（ＯＰＣ后）掩膜布局内的辅助特征布置的系统。在操作期间，该系统接收代表ＯＰＣ前掩膜布局中的成组多边形的成组目标图案。该系统然后基于目标图案来构造对聚焦敏感的成本函数，其中对聚焦敏感的成本函数代表目标图案的ＯＰＣ后轮廓由于光刻系统的聚焦条件的改变所致的移动量。注意目标图案的轮廓与成组多边形的边基本上重合。接着，该系统基于对聚焦敏感的成本函数来计算成本协方差场（ＣＣＦ场），其中ＣＣＦ场是二维（２Ｄ）映射，该映射代表由于在ＯＰＣ后掩膜布局内的给定位置添加图案所致的对聚焦敏感的成本函数的改变。最后，该系统基于ＣＣＦ场来生成用于ＯＰＣ后掩膜布局的辅助特征。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术的实施例总地涉及用于设计和制造集成电路(IC)的技术。更具体而言，本专利技术的实施例涉及一种用于基于对聚焦敏感的成本协方差场(cost-covariance field)来确定掩膜布局中的辅助特征布置的技术。
技术介绍
半导体集成密度的巨大改进近年来主要由于导体制造技术的相应改进而已经变得可能。 一种这样的制造技术涉及到在掩膜布局中布置辅助特征以提高掩膜布局上的、旨在印刷于晶片上的图案的焦深。这样的辅助特征可以是印刷辅助特征(例如超分辨率辅助特征)或者非印刷辅助特征(例如次分辨率辅助特征)。 用于布置辅助特征的现有技术通常使用基于特征宽度和间距参数的组合来布置和清除辅助特征的掩膜规则。遗憾的是，这样基于规则的方式可能导致对辅助特征的失败或者欠优布置和/或清除。另外，这样的规则的复杂度随着特征尺寸的收缩而迅速地增加，由此要求增加设计者部分的工作。另外，这些规则可能限制过多，这可能妨碍设计者实现最优半导体器件性能。 与基于规则的方式相比，基于模型的辅助特征(AF)布置技术具有有助于更快适应新制造工艺、实现“更顺畅”的AF布置并且减少对过度和复杂的清除和布置规则的需要这些优点。 例如，一种基于模型的AF布置技术已经成功地用来基于光学模型来生成用于接触孔层的辅助特征。然而，由于用于接触孔层的这一布置技术基于使在接触中心的密度最大，所以该技术在它应用于线间隔层时常常产生不正确的AF布置解决方案。 另一基于模型的AF布置技术使用反向光刻技术(ILT)以产生辅助特征。通常通过构造使在图案边的图像对数斜率(ILS)最大的成本函数来生成这样的辅助特征。遗憾的是，基于ILT的AF布置技术不仅需要许多次迭代以收敛于解、而且常常产生不良的AF布置结果。 因此，需要的是一种用于确定AF布置以提高用于布局的焦深而无上述问题的方法和装置。
技术实现思路
本专利技术的一个实施例提供一种确定光学邻近校正后(OPC后)掩膜布局内的辅助特征布置的系统。在操作期间，该系统接收代表OPC前掩膜布局中的成组多边形的成组目标图案。然后，该系统基于目标图案来构造对聚焦敏感的成本函数，其中对聚焦敏感的成本函数代表目标图案的OPC后轮廓由于光刻系统的聚焦条件的改变所致的移动量。注意，目标图案的轮廓与成组多边形的边基本上重合。接着，该系统基于对聚焦敏感的成本函数来计算成本协方差场(CCF场)，其中CCF场是二维(2D)映射，该映射代表由于在OPC后掩膜布局内的给定位置添加图案所致的对聚焦敏感的成本函数的改变。最后，该系统基于CCF场来生成用于OPC后掩膜布局的辅助特征。 在对这一实施例的一种变化中，该系统通过首先定义轮廓移动度量 从而基于轮廓映射来构造对聚焦敏感的成本函数，其中 代表轮廓映射上的强度I以焦距F的改变为参照的改变， 是强度I的梯度，而 是与成组目标图案的边垂直的归一化矢量。该系统然后通过针对成组目标图案的边对轮廓移动度量求积分来构造对聚焦敏感的成本函数 在又一变化中，该系统通过首先以OPC后掩膜布局内进行的改变为参照对聚焦敏感的成本函数求微分以获得表达式 从而基于对聚焦敏感的成本函数来计算CCF场。接着，对于在掩膜布局内的位置P进行的各种改变，该系统使用该表达式来评估δC，其中位置P是用于布置辅助特征的候选位置。该系统然后基于在用于布置辅助特征的所有候选位置计算的δC值来形成CCF场。 在又一变化中，该系统通过使用表达式 来近似I(P0)以计算强度I，从而针对各位置P来计算δC，其中Uk是相干系统求和(SOCS)近似中的成组2D内核，M是代表OPC前掩膜布局的2D函数，而P0是掩膜布局内的评估点。 在又一变化中，该系统使用以下表达式来计算在OPC后掩膜布局内的位置P添加少量图案δM对在评估点P0的强度I(P0)的影响 其中第一项代表δM与OPC后掩膜布局的干扰，第二项代表δM与在不同位置布置的另一少量图案之间的互作用，而位置P在从评估点P0离开一定距离处。 在又一变化中，该系统用OPC前掩膜布局来近似后OPC掩膜布局。 在又一变化中，该系统忽略用于δI(P0)的表达式中的第二项，从而 在又一变化中，该系统通过计算来自各少量图案 的影响的线性叠加，来计算在OPC后掩膜布局M中的不同位置Pi的多个少量图案δMi对强度I(P0)的影响，其中可以用定心于位置Pi的德耳塔函数来近似各少量图案δMi。 在又一变化中，该系统用光刻系统的两个光学聚焦条件之间的有限差来近似用于δC的表达式中的 ，从而 其中I0是与对焦条件关联的强度，而I+d是与离焦距离d关联的强度。 在对这一实施例的一种变化中，该系统通过在OPC后掩膜布局中的如下位置布置正辅助特征从而基于CCF场来生成用于OPC后掩膜布局的辅助特征其中在该位置处，计算的CCF场具有负值。注意，负值表明通过在这些位置布置正辅助特征来减少成组轮廓的移动量。 在对这一实施例的一种变化中，该系统通过在OPC后掩膜布局中的如下位置布置负辅助特征从而基于CCF场来生成用于OPC后掩膜布局的辅助特征其中在该位置处，计算的CCF场具有正值。注意，正值表明通过在这些位置布置正辅助特征来增加成组轮廓的移动量，并且负辅助特征对应于目标图案中的孔。 本专利技术的一个实施例提供一种评估光学邻近校正后(OPC后)掩膜布局内的辅助特征布置的质量的系统。在操作期间，该系统接收代表OPC前掩膜布局中的成组多边形的成组目标图案。该系统还接收用于OPC后掩膜布局的辅助特征布置。然后，该系统基于目标图案来构造对聚焦敏感的成本函数，其中对聚焦敏感的成本函数代表目标图案的OPC后轮廓由于光刻系统的聚焦条件的改变所致的移动量。注意目标图案的轮廓与成组多边形的边基本上重合。接着，该系统基于对聚焦敏感的成本函数来计算成本协方差场(CCF场)，其中CCF场是二维(2D)映射，该映射代表由于在OPC后掩膜布局内的给定位置添加图案所致的对聚焦敏感的成本函数的改变。最后，该系统使用CCF场以评估用于OPC后掩膜布局的辅助特征布置的质量。 在对这一实施例的一种变化中，该系统通过以下操作来评估用于掩膜布局的辅助特征布置的质量将CCF场与用于辅助特征布置的布置映射相乘以获得加权CCF场，其中布置映射在正辅助特征的位置等于一、在负辅助特征的位置等于负一、在无辅助特征的位置等于零；对加权CCF场求积分以获得质量指示符；以及基于质量指示符来评估辅助特征布置的质量。 在又一变化中，该系统通过以下操作从而基于质量指示符来评估辅助特征布置的质量比较与第一辅助特征布置关联的第一质量指示符和与第二辅助特征布置关联的第二质量指示符；以及，标识与第一和第二质量指示符中的较小质量指示符关联的较佳辅助特征布置。 附图说明 本专利或者申请文件包含至少一幅彩图。按照请求并且在支付必要费用时将由官方提供含一幅或者多幅彩图的本专利或者专利申请公开的副本。 图1图示了在设计和制作集成电路时的各种阶段。 图2图示了根据本专利技术一个实施例的有助于理解轮廓移动度量的一维(1D)强度-位置图示。 图3呈现了对根据本专利技术一个实本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于确定光学邻近校正后（ＯＰＣ后）掩膜布局内的辅助特征布置的方法，所述方法包括：接收代表ＯＰＣ前掩膜布局中的成组多边形的成组目标图案；基于所述目标图案来构造对聚焦敏感的成本函数，其中所述对聚焦敏感的成本函数代表所述目标图案的ＯＰＣ后轮廓由于光刻系统的聚焦条件的改变所致的移动量，其中所述目标图案的轮廓与所述成组多边形的边基本上重合；基于所述对聚焦敏感的成本函数来计算成本协方差场（ＣＣＦ场），其中所述ＣＣＦ场是二维（２Ｄ）映射，所述映射代表由于在所述ＯＰＣ后掩膜布局内的给定位置添加图案所致的、对所述对聚焦敏感的成本函数的改变；以及基于所述ＣＣＦ场来生成用于所述ＯＰＣ后掩膜布局的辅助特征。

【技术特征摘要】
US 2008-10-31 12/263,3541.一种用于确定光学邻近校正后(OPC后)掩膜布局内的辅助特征布置的方法，所述方法包括接收代表OPC前掩膜布局中的成组多边形的成组目标图案；基于所述目标图案来构造对聚焦敏感的成本函数，其中所述对聚焦敏感的成本函数代表所述目标图案的OPC后轮廓由于光刻系统的聚焦条件的改变所致的移动量，其中所述目标图案的轮廓与所述成组多边形的边基本上重合；基于所述对聚焦敏感的成本函数来计算成本协方差场(CCF场)，其中所述CCF场是二维(2D)映射，所述映射代表由于在所述OPC后掩膜布局内的给定位置添加图案所致的、对所述对聚焦敏感的成本函数的改变；以及基于所述CCF场来生成用于所述OPC后掩膜布局的辅助特征。2.根据权利要求1所述的方法，其中基于所述轮廓映射来构造所述对聚焦敏感的成本函数包括定义轮廓移动度量其中代表所述轮廓映射上的强度I以焦距F的改变为参照的改变，是所述强度I的梯度，而是与所述成组目标图案的边垂直的归一化矢量；以及通过针对所述成组目标图案的边对所述轮廓移动度量求积分来构造所述对聚焦敏感的成本函数3.根据权利要求2所述的方法，其中基于所述对聚焦敏感的成本函数来计算所述CCF场包括以所述OPC后掩膜布局内进行的改变为参照对所述对聚焦敏感的成本函数求微分以获得表达式对于在所述掩膜布局内的位置P进行的各改变，使用所述表达式来评估δC，其中位置P是用于布置辅助特征的候选位置；以及基于在用于布置辅助特征的所有候选位置计算的δC值来形成所述CCF场。4.根据权利要求3所述的方法，其中针对各位置P计算δC包括使用表达式来近似I(P0)，以计算所述强度I，其中Uk是相干系统求和(SOCS)近似中的成组2D内核，M是代表所述OPC前掩膜布局的2D函数，而P0是所述掩膜布局内的评估点。5.根据权利要求4所述的方法，其中针对各位置P计算δC还包括使用以下表达式来计算在所述OPC后掩膜布局内的位置P添加少量图案δM对在评估点P0的强度I(P0)的影响其中第一项代表δM与所述OPC后掩膜布局的干扰；其中所述第二项代表在δM与在不同位置布置的另一少量图案之间的互作用；并且其中位置P在从所述评估点P0离开一定距离处。6.根据权利要求5所述的方法，其中所述方法还包括用所述OPC前掩膜布局来近似所述OPC后掩膜布局。7.根据权利要求5所述的方法，其中所述方法还包括忽略针对δI(P0)的表达式中的第二项，从而8.根据权利要求7所述的方法，其中计算在所述OPC后掩膜布局M中的不同位置Pi的多个少量图案δMi对强度I(P0)的影响包括计算来自各所述少量图案δMi的影响的线性叠加，其中可以用定心于位置Pi的德耳塔函数来近似各所述少量图案δMi。9.根据权利要求3所述的方法，其中针对各点P计算δC还包括用所述光刻系统的两个光学聚焦条件之间的有限差来近似其中并且其中I0是与对焦条件关联的强度，而I+d是与离焦距离d关联的强度。10.根据权利要求1所述的方法，其中基于所述CCF场来生成用于所述OPC后掩膜布局的辅助特征包括在所述OPC后掩膜布局中的如下位置布置正辅助特征，其中在所述位置处，所计算的CCF场具有负值，并且其中所述负值表明通过在这些位置布置所述正辅助特征来减少所述成组轮廓的移动量。11.根据权利要求1所述的方法，其中基于所述CCF场来生成用于所述OPC后掩膜布局的辅助特征包括在所述OPC后掩膜布局中的如下位置布置负辅助特征，其中在所述位置处，所计算的CCF场具有正值，并且其中所述正值表明通过在这些位置布置所述正辅助特征来增加所述成组轮廓的移动量，并且其中负辅助特征对应于所述目标图案中的孔。12.一种用于评估光学邻近校正后(OPC后)掩膜布局内的辅助特征布置的质量的方法，所述方法包括接收代表OPC前掩膜布局中的成组多边形的成组目标图案；接收用于所述OPC后掩膜布局的辅助特征布置；基于所述目标图案来构造对聚焦敏感的成本函数，其中所述对聚焦敏感的成本函数代表所述目标图案的OPC后轮廓由于光刻系统的聚焦条件的改变所致的移动量，并且其中所述目标图案的轮廓与所述成组多边形的边基本上重合；基于所述对聚焦敏感的成本函数来计算成本协方差场(CCF场)，其中所述CCF场是二维(2D)映射，所述映射代表由于在所述OPC后掩膜布局内的给定位置添加图案所致的对所述对聚焦敏感的成本函数的改变；以及使用所述CCF场以评估用于所述OPC后掩膜布局的所述辅助特征布置的质量。13.根据权利要求12所述的方法，其中使用所述CCF场以评估用于所述OPC后掩膜布局的所述辅助特征布置的质量包括将所述CCF场与用于所述辅助特征布置的布置映射相乘以获得加权CCF场，其中所述布置映射在正辅助特征的位置等于一、在负辅助特征的位置等于负一、在无辅助特征的位置等于零；对所述加权CCF场求积分以获得质量指示符；以及基于所述质量指示符来评估所述辅助特征布置的质量。14.根据权利要求13所述的方法，其中基于所述质量指示符来评估所述辅助特征布置的质量包括比较与第一辅助特征布置关联的第一质量指示符和与第二辅助特征布置关联的第二质量指示符；以及标识与所述第一和第二质量指示符中的较小质量指示符关联的较佳辅助特征布置。15.一种用于确定光学邻近校正后(OPC后)掩膜布局内的辅助特征布置的设备，所述设备包括用于接收代表OPC前掩膜布局中的成组多边形的成组目标图案的装置；用于基于所述目标图案来构造对聚焦敏感的成本函数的装置，其中所述对聚焦敏感的成本函数代表所述目标图案的OPC后轮廓由于光刻系统的聚焦条件的改变所致的移动量，并且其中所述目标图案的轮廓与所述成组多边形的边基本上重合；用于基于所述对聚焦敏感的成本函数来计算成本协方差场(CCF场)的装置，其中所述CCF场是二维(2D)映射，所述映射代表由于在所述OPC后掩膜布局内的给定位置添加图案所致的对所述对聚焦敏感的成本函数的改变；以及用于基于所述CCF场来生成用于所述OPC后掩膜布局的辅助特征的装置。16.根据权利要求15所述的设备，其中用于基于所述轮廓映射来构造所述对聚焦敏感的成本函数的装置包括用于定义轮廓移动度量的装置，其中代表所述轮廓映射上的强度I以焦距F的改变为参照的改变，是所述强度I的梯度，而是与所述成组目标图案的边垂直的归一化矢量；以及用于通过针对所述成组目标图案的边对所述轮廓移动度量求积分来构造所述对聚焦敏感的成本函数的装置。17.根据权利要求16所述的设备，其中用于基于...

【专利技术属性】
技术研发人员：LD巴恩斯，BD佩恩特，彦其良，范永发，李建良，A普纳瓦拉，
申请(专利权)人：新思科技有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]