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一種提高通孔工藝窗口的OPC修正方法.pdf

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一種 提高 工藝 窗口 OPC 修正 方法
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摘要
申請專利號:

CN201510249125.2

申請日:

2015.05.15

公開號:

CN104898367A

公開日:

2015.09.09

當前法律狀態:

實審

有效性:

審中

法律詳情: 實質審查的生效IPC(主分類):G03F 1/36申請日:20150515|||公開
IPC分類號: G03F1/36(2012.01)I 主分類號: G03F1/36
申請人: 上海集成電路研發中心有限公司
發明人: 胡紅梅
地址: 201210上海市浦東新區上海浦東張江高斯路497號
優先權:
專利代理機構: 上海天辰知識產權代理事務所(特殊普通合伙)31275 代理人: 吳世華; 林彥之
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201510249125.2

授權公告號:

|||

法律狀態公告日:

2015.10.07|||2015.09.09

法律狀態類型:

實質審查的生效|||公開

摘要

本發明提供了一種提高通孔工藝窗口的OPC修正方法,包括:對版圖圖形進行基于規則的OPC圖形修正得到新的目標圖形;在新的目標層圖形中添加基于規則的亞分辨率輔助圖形,然后進行多次OPC圖形修正;設定通孔工藝規范,利用OPC工藝窗口模型對OPC修正后的圖形進行仿真以對通孔工藝窗口進行檢測;根據檢測結果,在OPC修正后的圖形中設定需要繼續進行OPC修正來優化通孔工藝窗口的圖形區域;在設定的圖形區域中,去除基于規則的亞分辨率輔助圖形并添加基于模型的亞分辨率輔助圖形;利用OPC修正模型對所設定的添加了基于模型的亞分辨率輔助圖形的OPC修正圖形繼續進行多次OPC修正;對所有OPC修正后的圖形進行后處理。

權利要求書

權利要求書
1.  一種提高通孔工藝窗口的OPC修正方法,包括:
步驟01:輸入版圖圖形,對版圖圖形進行基于規則的OPC圖形修正得到新的目標圖形;
步驟02:在所述新的目標層圖形中添加基于規則的亞分辨率輔助圖形;
步驟03:利用OPC修正模型對所述新的目標層圖形進行多次OPC圖形修正,以得到OPC修正后的圖形;
步驟04:對所有所述OPC修正后的圖形進行后處理;
其特征在于,在所述步驟03之后且在所述步驟04之前還包括:
步驟011:設定通孔工藝規范,利用OPC工藝窗口模型對所述OPC修正后的圖形進行仿真,從而對通孔工藝窗口進行檢測;
步驟022:根據所述檢測結果,在OPC修正后的圖形中設定需要繼續進行OPC修正的圖形區域,從而優化所述通孔工藝窗口;
步驟033:在所述步驟022所設定的需要繼續進行OPC修正的圖形區域中,去除所述基于規則的亞分辨率輔助圖形并添加基于模型的亞分辨率輔助圖形;
步驟044:利用OPC修正模型對所設定的圖形區域中需要進行OPC修正的圖形繼續進行多次OPC修正;其中,
如果步驟011中檢測的結果為所述通孔工藝窗口達到所設定的通孔工藝規范的要求,則直接進行所述步驟04。

2.  根據權利要求1所述的提高通孔工藝窗口的OPC修正方法,其特征在于,所述步驟01包括對所述目標層圖形尺寸整體增加或者減少某一設定值,或者根據圖形的線寬和間距所屬范圍,按照設定的規則增加或者減少圖形尺寸,從而生成新的目標層圖形。

3.  根據權利要求1所述的提高通孔工藝窗口的OPC修正方法,其特征在于,所述步驟03中,所采用的OPC修正模型為最佳光刻條件時的OPC修正模型。

4.  根據權利要求1所述的提高通孔工藝窗口的OPC修正方法,其特征在于,所述步驟011中,所述通孔工藝規范包括最佳光刻條件和設定焦深能量范圍內,通孔的線寬變化,邊緣放置誤差,圖形斷裂,圖形橋接,通孔曝光后面積的允許范圍。

5.  根據權利要求4所述的提高通孔工藝窗口的OPC修正方法,其特征在于,所述步驟011中,所述OPC工藝窗口模型包含了一定范圍曝光能量和焦距下的通孔工藝信息。

6.  根據權利要求1所述的提高通孔工藝窗口的OPC修正方法,其特征在于, 所述步驟022中包括:根據所述檢測結果,對于不符合所述通孔工藝規范的圖形,將超出所述通孔工藝規范所設定范圍的圖形區域設定為需要繼續進行OPC圖形修正的區域。

7.  根據權利要求6所述的提高通孔工藝窗口的OPC修正方法,其特征在于,所述步驟022中,所述設定需要繼續進行OPC修正的圖形區域包括:以每個不符合所述通孔工藝規范的通孔圖形所在位置為中心,以所述步驟03中的OPC修正模型的信號影響范圍為半徑劃定區域。

8.  根據權利要求1所述的提高通孔工藝窗口的OPC修正方法,其特征在于,所述步驟044中所采用的OPC修正模型與所述步驟03中所采用的OPC修正模型為同一個模型。

9.  根據權利要求1所述的提高通孔工藝窗口的OPC修正方法,其特征在于,所述步驟04中所述的后處理包括:對所述OPC修正后的圖形出現的小于預設尺寸的凸起和凹口進行處理,或者對違反掩模版規則的邊緣進行處理。

說明書

說明書一種提高通孔工藝窗口的OPC修正方法
技術領域
本發明涉及半導體技術領域,具體涉及一種提高通孔工藝窗口的OPC修正方法。
背景技術
按照摩爾定律,芯片特征尺寸不斷縮小,達到0.13um及其以下工藝節點,使用的光刻波長(193nm)已經遠大于關鍵尺寸(CD),這使得衍射、干涉等導致的光學臨近效應成為影響光刻工藝的關鍵因素。光學鄰近效應修正(OPC)是通過對掩膜版圖形進行修正,最大可能的解決光刻圖形變形的問題,典型地如光刻后線端縮短邊緣的現象。另外,隨著線寬特征尺寸的的不斷縮小,曝光圖形尤其是通孔結構的掩模版誤差因子(Mask Error Effect,MEEF)也明顯增大,相應地,掩模版圖形尺寸的微小波動可能導致硅片上圖形線寬的巨大波動,因此對通孔的工藝窗口提出了更高的要求,從而確保一定的良率.
通過在通孔周圍插入亞分辨率輔助圖形(SRAF,sub rule assist feature)可以有效地改善圖形的空間頻率和空間像,從而提高OPC精度,因此對提高工藝窗口起到一定的作用。
在OPC修正過程中,通孔層常規的AF添加方法主要是按照某種規則(Rule)對通孔的目標層添加SRAF(亞分辨率輔助圖形),即RBAF。對于線邊AF(sideAF),主要參數有SBW(AF的線寬),S2M(AF與主圖形之間的距離)以及S2S(AF與AF之間的距離),對于拐角處的AF(corner AF),主要參數有SBW(AF的線寬)和S2M(AF與主圖形之間的距離),如圖1為常規的RBAF規則示意圖,。然而隨著通孔尺寸的不斷減小,圖形的MEEF值也不斷增加,尤其是對于復雜的不規則圖形,RBAF的盲目性決定了依靠單一的RBAF方案已經不能有效地提高通孔工藝窗口。MBAF利用OPC模型對圖形(pattern)以及圖形(pattern)周邊的環境進行仿真從而確定AF的尺寸和放置,因此相對于RBAF具有更高的準確性。然而如果對整個目標圖形層加入MBAF,針對性不強而且降低了OPC的效率。
發明內容
為了克服以上問題,本發明旨在提供一種提高通孔工藝窗口的OPC修正方 法,通過將RBAF和MBAF的相結合,從而既利用了RBAF的高效率和MBAF的高準確性,又避免了RBAF的盲目性和MBAF的效率低的問題。
為了實現上述目的,本發明提供了一種提高通孔工藝窗口的OPC修正方法,包括:
步驟01:輸入版圖圖形,對版圖圖形進行基于規則的OPC圖形修正得到新的目標圖形;
步驟02:在所述新的目標層圖形中添加基于規則的亞分辨率輔助圖形;
步驟03:利用OPC修正模型對所述新的目標層圖形進行多次OPC圖形修正,以得到OPC修正后的圖形;
步驟04:對所有所述OPC修正后的圖形進行后處理;
其中,在所述步驟03之后且在所述步驟04之前還包括:
步驟011:設定通孔工藝規范,利用OPC工藝窗口模型對所述OPC修正后的圖形進行仿真,從而對通孔工藝窗口進行檢測;
步驟022:根據所述檢測結果,在OPC修正后的圖形中設定需要繼續進行OPC修正的圖形區域,從而優化所述通孔工藝窗口;
步驟033:在所述步驟022所設定的需要繼續進行OPC修正的圖形區域中,去除所述基于規則的亞分辨率輔助圖形并添加基于模型的亞分辨率輔助圖形;
步驟044:利用OPC修正模型對所設定的圖形區域中需要進行OPC修正的圖形繼續進行多次OPC修正;其中,
如果步驟011中檢測的結果為所述通孔工藝窗口達到所設定的通孔工藝規范的要求,則直接進行所述步驟04。
優選地,所述步驟01包括對所述目標層圖形尺寸整體增加或者減少某一設定值,或者根據圖形的線寬和間距所屬范圍,按照設定的規則增加或者減少圖形尺寸,從而生成新的目標層圖形。
優選地,所述步驟03中,所采用的OPC修正模型為最佳光刻條件時的OPC修正模型。
優選地,所述步驟011中,所述通孔工藝規范包括最佳光刻條件和設定焦深能量范圍內,通孔的線寬變化,邊緣放置誤差,圖形斷裂,圖形橋接,通孔曝光后面積的允許范圍。
優選地,所述步驟011中,所述OPC工藝窗口模型包含了一定范圍曝光能量和焦距下的通孔工藝信息。
優選地,所述步驟022中包括:根據所述檢測結果,對于不符合所述通孔 工藝規范的圖形,將超出所述通孔工藝規范所設定范圍的圖形區域設定為需要繼續進行OPC圖形修正的區域。
優選地,所述步驟022中,所述設定需要繼續進行OPC修正的圖形區域包括:以每個不符合所述通孔工藝規范的通孔圖形所在位置為中心,以所述步驟03中的OPC修正模型的信號影響范圍為半徑劃定區域。
優選地,所述步驟044中所采用的OPC修正模型與所述步驟03中所采用的OPC修正模型為同一個模型。
優選地,所述步驟04中所述的后處理包括:對所述OPC修正后的圖形出現的小于預設尺寸的凸起和凹口進行處理,或者對違反掩模版規則的邊緣進行處理。
本發明通過將RBAF和MBAF相結合,在OPC修正過程中對不符合規范的區域中的通孔引入MBAF,相比于傳統方法中在整個目標圖形層中加入MBAF來說,具有很強針對性,并且提高了效率;同時由于MBAF是對經OPC修正后的圖形進行仿真后再添加的,提高了圖形和環境與實際情況的相似度,從而進一步提高了MBAF的準確性,因此有效地提高了通孔結構的工藝窗口。
附圖說明
圖1為常規的RBAF規則示意圖
圖2為本發明一較佳實施例的提高通孔工藝窗口的OPC修正方法的流程示意圖
具體實施方式
為使本發明的內容更加清楚易懂,以下結合說明書附圖,對本發明的內容作進一步說明。當然本發明并不局限于該具體實施例,本領域內的技術人員所熟知的一般替換也涵蓋在本發明的保護范圍內。
以下將結合附圖2和具體實施例對本發明的提高通孔工藝窗口的OPC修正方法作進一步詳細說明。需說明的是,附圖均采用非常簡化的形式、使用非精準的比例,且僅用以方便、清晰地達到輔助說明本實施例的目的。
請參閱圖2,本實施例中的提高通孔工藝窗口的OPC修正方法,包括:
步驟01:輸入版圖圖形,對版圖圖形進行基于規則的OPC圖形修正得到新的目標圖形;
這里,可以對目標層圖形尺寸整體增加或者減少某一設定值,或者根據圖 形的線寬和間距所屬范圍,按照給定的規則增加或者減少圖形尺寸,從而生成新的目標層圖形。由于該步驟01可以采用常規的方法,這是本領域技術人員可以知曉的,這里不再贅述。
步驟02:在新的目標層圖形中添加基于規則的亞分辨率輔助圖形;
這里,根據輔助圖形規則,進行輔助圖形的添加;可以采用常規的方法,這是本領域技術人員可以知曉的,這里不再贅述。
步驟03:利用OPC修正模型對新的目標層圖形進行多次OPC圖形修正,以得到OPC修正后的圖形;
這里,所采用的OPC修正模型為最佳光刻條件時的OPC修正模型,OPC圖形修正的過程是為本領域技術人員可以知曉的,這里不再贅述。
在步驟03之后、且后續步驟04之前還包括如下步驟:
步驟011:設定通孔工藝規范,利用OPC工藝窗口模型對OPC修正后的圖形進行仿真,從而對通孔工藝窗口進行檢測;
這里,通孔工藝規范包括最佳光刻條件和設定焦深能量范圍內,通孔的線寬變化,邊緣放置誤差,圖形斷裂,圖形橋接,通孔曝光后面積的允許范圍;利用OPC工藝窗口模型對OPC修正后圖形進行仿真從而對通孔的工藝窗口進行檢測。OPC工藝窗口模型包含了一定范圍曝光能量和焦距下的通孔工藝信息。
如果檢測到通孔工藝窗口沒有達到所設定的通孔工藝規范的要求,則繼續進行后續步驟022;如果檢測到通孔工藝窗口達到所設定的通孔工藝規范的要求,則繼續進行后續步驟04。
步驟022:根據檢測結果,在OPC修正后的圖形中設定需要繼續進行OPC修正的圖形區域,從而優化通孔工藝窗口;
這里,根據檢測結果,對于不符合通孔工藝規范的圖形,將超出通孔工藝規范所設定范圍的圖形區域設定為需要繼續進行OPC圖形修正的區域。設定需要繼續進行OPC修正的圖形區域包括:以每個不符合通孔工藝規范的通孔圖形所在位置為中心,以步驟03中的OPC修正模型的信號影響范圍為半徑劃定區域。
步驟033:在步驟022所設定的需要繼續進行OPC修正的圖形區域中,去除基于規則的亞分辨率輔助圖形并添加基于模型的亞分辨率輔助圖形;
這里,由于進行了多次OPC圖形修正過程之后所得到的OPC修正后的圖形中具有基于規則的輔助圖形(RBAF),而RBAF具有盲目性,因此,需要對其進行再次修正;本實施例中,引入了基于模型的輔助圖形(MBAF),在檢測通 孔工藝窗口,設定不符合規范的通孔區域后,由MBAF來代替不符合規范的通孔區域中的RBAF,這樣,MBAF可以具有較強的針對性,即針對通孔工藝窗口較小的區域來添加;并且,MBAF是在OPC修正后的圖形中添加的,由于OPC修正后的圖形和周圍環境與實際情況更加相似,因此,提高了MBAF添加的準確性。
步驟044:利用OPC修正模型對所設定的圖形區域中需要進行OPC修正的圖形繼續進行多次OPC修正
這里,所采用的OPC修正模型與步驟03中所采用的OPC修正模型為同一模型。
步驟04:對所有OPC修正后的圖形進行后處理。
這里,后處理包括:對OPC修正后的圖形出現的小于預設尺寸的凸起和凹口進行處理,或者對違反掩模版規則的邊緣進行處理。
因此,本發明通過將RBAF和MBAF相結合,在OPC修正過程中對不符合規范的區域中的通孔引入MBAF,相比于傳統方法中在整個目標圖形層中加入MBAF來說,具有很強針對性,并且提高了效率;同時由于MBAF是對經OPC修正后的圖形進行仿真后再添加的,提高了圖形和環境與實際情況的相似度,從而進一步提高了輔助圖形的準確性,因此有效地提高了通孔的工藝窗口。
雖然本發明已以較佳實施例揭示如上,然所述實施例僅為了便于說明而舉例而已,并非用以限定本發明,本領域的技術人員在不脫離本發明精神和范圍的前提下可作若干的更動與潤飾,本發明所主張的保護范圍應以權利要求書所述為準。

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