CN101750876A - 光学临近效应修正方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供OPC方法，以在避免peeling及CT coverage的问题的基础上，提高OPC效率，降低掩膜版成本，以及提高生产效率。该方法包括：在包含孤立线的电路图案中，添加与孤立线平行的散射条；对该电路图案进行光学临近效应修正处理；以及在所述平行的散射条中最接近孤立线的散射条上，添加与孤立线垂直的散射条，其中所述垂直散射条的一端位于所述最接近孤立线的散射条上，另一端指向孤立线对应的接触点在孤立线上的投影。

Description

光学临近效应修正方法

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，尤其涉及光学临近效应修正(OPC，OpticalProximity Correction)方法。

背景技术

在半导体制程中，为将集成电路(IC，Integrated Circuit)的电路图案转移至半导体芯片上，需将集成电路的电路图案设计为掩膜版图案，再将该掩膜版图案从掩膜版表面转移至半导体芯片。

然而随着集成电路特征尺寸缩小，以及受到曝光机台(OET，Optical ExposureTool)的分辨率极限(Resolution Limit)的影响，在对高密度排列的掩膜版图案进行曝光制程以进行图案转移时，便很容易产生光学临近效应(OPE，opticalProximity Effect)。例如直角转角圆形化(Right-angled corner rounded)、直线末端紧缩(Line End Shortened)以及直线线宽增加/缩减(Line WidthIncrease/decrease)等都是常见的光学临近效应导致的掩膜版图形转移缺陷。

目前业界通常采用一计算机系统来预先对集成电路的电路图案进行OPC处理，再根据OPC处理后的集成电路的电路图案制作掩膜版图案，然后将该掩膜版图案从掩膜版表面转移至半导体芯片，制作集成电路。这样即使存在上述临近效应，使得掩膜版图案和转移至半导体芯片上的图案有偏差，但由于已经进行OPC处理，因此减少了所述偏差对集成电路性能和成品率的不利影响。下面以集成电路的电路图案中常见的孤立线(Isolated Line)为例说明现有OPC处理方案。

图1为采用现有OPC方案对孤立线电路图案进行处理的电路图案示意图，结合该图，现有OPC处理方案为：首先在电路图案中，在孤立线11临近处，添加与孤立线11平行的散射条12(SB，Scattering Bar)；然后对该电路图案进行OPC调整。其中图中标号13代表孤立线11对应的接触点(CT，Contact)，在集成电路中，CT 13位于孤立线11所处叠层的上方叠层，此处理解为其投影。

上述方案虽然调整作用较佳，但由于孤立线11通常长度大，宽度小，因此在显影工艺中容易产生崩塌(peeling)现象，此外在集成电路中，由于CT 13是从孤立线所属叠层的上方叠层打孔直至孤立线11上，因此CT 13对应至孤立线11上的位置可能与预定位置有偏差，造成CT覆盖(coverage)问题。

为避免上述peeling及CT Coverage的问题，现有解决方案为：在电路图案中，在孤立线每隔一定长度就局部加粗，形成如图2所示的孤立线21，图2为采用现有OPC方法对另一种孤立线电路图案进行处理的电路图案示意图。这个方案虽然能够避免上述peeling及CT Coverage的问题，但是该方案至少存在如下问题：

一，根据图2所示的孤立线21电路图案，在掩膜版上制作相应的掩膜图案时，该制作过程复杂，提高了掩膜版的制作成本；

二，由于孤立线21有多处局部加粗，图案二维特征显著，导致OPC矫正的精确度下降，降低OPC矫正的效果，不利于减少光学临近效应，从而容易降低集成电路的性能和成品率；以及

三，由于更改孤立线21电路图案通常需要电路设计方修改，而此时电路图案已交给电路制造方，所以修改时需要双方耗费大量人力物力进行沟通交流，将降低集成电路制造效率。

发明内容

本发明提供OPC方法，以在避免peeling及CT coverage的问题的基础上，提高OPC效率，降低掩膜版成本，以及提高生产效率。

本发明提出了OPC方法，该方法包括：在包含孤立线的电路图案中，添加与孤立线平行的散射条(SB)；对该电路图案进行光学临近效应修正(OPC)处理；以及在所述平行的散射条(SB)中最接近孤立线的散射条(SB)上，添加与孤立线垂直的散射条(SB)，其中所述垂直散射条(SB)的一端位于所述最接近孤立线的散射条(SB)上，另一端指向孤立线对应的接触点(CT)在孤立线上的投影。

本发明通过在包含孤立线的电路图案中，添加与孤立线平行的散射条；对该电路图案进行光学临近效应修正处理；以及在所述平行的散射条中最接近孤立线的散射条上，添加与孤立线垂直的散射条，其中所述垂直散射条的一端位于所述最接近孤立线的散射条上，另一端指向孤立线对应的接触点在孤立线上的投影，实现了在无需修改孤立线电路图案的情况下，将所述接触点在孤立线上的对应位置加粗，从而在解决了peeling及CT Coverage的问题的基础上，避免了现有OPC方案导致的掩膜版成本增加、电路性能和成品率下降及生产效率降低的问题，提高了提高OPC效率，降低后续制作掩膜版的成本，以及避免集成电路制作方与设计方讨论修改孤立线图案耗费大量人力物力资源而降低生产效率的问题，提高生产效率。

附图说明

图1为采用现有OPC方案对孤立线电路图案进行处理的电路图案示意图；

图2为采用现有OPC方法对另一种孤立线电路图案进行处理的电路图案示意图；

图3为本发明实施例提出的OPC方法的流程示意图；

图4、图6及图8为本发明各个实施例中实施OPC方案的电路图案示意图；

图5、图7及图9为本发明各个实施例中制作出的孤立线的示意图。

具体实施方式

根据背景技术的描述，现有OPC方案采用更改孤立线图案的方法虽然避免了peeling及CT coverage的问题，但也带来了背景技术提及的至少三个问题，根据本申请发明人的研究，解决peeling及CT coverage的问题的实质在于在后续显影等工艺中需实现孤立线局部加粗，但该局部加粗可以通过其他方式实现，并非一定需要改变电路图案中孤立线的图案。通过本申请发明人进一步研究发现，在不改变孤立线电路图案的情况下，在需要孤立线加粗的部位，插入相应的垂直于孤立线的SB，就能够避免peeling及CT coverage的问题，而且能够避免背景技术论述至少三个问题。下面将结合附图，对本发明实施例的OPC方案进行详细阐述。

基于上述设想，本发明实施例提出如下OPC方法，以在避免peeling及CTcoverage的问题的基础上，提高OPC效率，降低后续制作掩膜版的成本，以及避免集成电路制作方与设计方讨论修改孤立线图案耗费大量人力物力资源而降低生产效率的问题，提高生产效率。

图3为本发明实施例提出的OPC方法的流程示意图，结合该图，该方法包括步骤：

步骤1，在包含孤立线的电路图案中，添加与孤立线平行的SB；

该步骤中添加的平行SB通常是成对添加的，对称位于孤立线两侧，以修正光学临近效应；

步骤2，对该电路图案进行OPC处理；

步骤3，在所述平行的SB中最接近孤立线的SB上，添加与孤立线垂直的SB，其中所述垂直SB的一端位于所述最接近孤立线的SB上，另一端指向孤立线对应的接触点在孤立线上的投影。

在添加垂直SB后，后续制作出的孤立线上接触点投影的位置就会由于垂直SB的存在而加粗，从而避免peeling及CT coverage的问题，且不会产生现有方案的上述问题。

最接近孤立线的平行SB通常有两条，分别位于孤立线两侧，因此可以在这两条平行SB上均添加垂直SB，也可以在这两条平行SB中的任意一条上添加垂直SB。

孤立线对应的接触点(CT)通常有多个，为避免peeling及CT coverage，并不一定需要在对应每一个接触点都添加垂直的SB，因此可以是对于孤立线对应的全部接触点，均对应添加垂直的SB，也可以是对于孤立线对应的部分接触点，对应添加所述垂直的SB。

另外垂直SB的长度通常根据孤立线需要加粗的程度来确定，而加粗的程度可以根据孤立线尺寸、接触点尺寸、孤立线所属电路图案及工艺状况等因素来确定，因此垂直SB的长度就可以根据上述因素确定，其确定方式可以是给定初始长度，然后通过计算机系统模拟计算来判断该初始长度是否合适，在不合适的情况下继续调整，直至合适为止；也可以是根据经验数据给定初始长度，然后据此进行制造集成电路样品，通过判断样品是否合适来调整初始长度，直至合适为止。

以通过模拟计算确定垂直SB的长度为例，其确定步骤可以包括：

步骤a1，选定垂直SB的初始长度；

步骤a2，在根据该初始长度添加垂直SB后，对孤立线所属电路图案进行相应模拟计算；

步骤a3，根据计算结果，判断电路图案是否满足预定条件，所述预定条件由孤立线宽度、接触点尺寸、孤立线所属电路图案及工艺状况确定；如果满足，转到步骤a4，否则转到步骤a5；

步骤a4，将该初始长度作为所述垂直SB的长度；

步骤a5，调整选定的初始长度，转到步骤a1。

下面将参照附图对本发明进行更详细的描述，其中表示了本发明的优选实施例，但应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本发明而仍然实现本发明的有利效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本发明的限制。

为了清楚，不描述实际实施例的全部特征。在下列描述中，不详细描述公知的功能和结构，因为它们会是本发明由于不必要的细节而混乱。应当认为在任何实际实施例的开发中，必须做出大量实施细节以实现开发者的特定目标，例如按照有关系统或有关商业的限制，由一个实施例改变为另一个实施例。另外，应当认为这种开发工作可能是复杂和耗费时间的，但是对于本领域技术人员来说仅仅是常规工作。

在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

实施例一，在最接近孤立线的两条平行SB上均添加垂直SB。

图4为本发明第一实施例中实施OPC方案的电路图案示意图，结合该图，本实施例首先在孤立线11两侧添加四条平行SB，然后对该电路图案进行OPC处理，再在最接近孤立线11的SB 14及SB 15上，添加与孤立线11垂直的SB 16，其中SB 16的一端连接至SB 14或SB 15上，另一端指向孤立线11上的CT 13。SB 16的长度根据上述长度确定方式可以确定出来。

由于孤立线11上有垂直散射条SB 16指向的一侧在后续工艺中会加粗，因此本实施例中孤立线11上CT 13对应的位置处，靠近垂直SB 16的两侧均会加粗，如图5所示，图5为本发明第一实施例中制作出的孤立线11的示意图。

实施例二，在最接近孤立线的两条平行SB中的任意一条SB上添加垂直的SB。

图6为本发明第二实施例中实施OPC方案的电路图案示意图，结合该图，与实施例一相比，本实施例只是在SB 15上添加垂直SB 18，因此本实施例中孤立线11上CT 13对应的位置处，只有靠近垂直SB 18的一侧会加粗，如图7所示，图7为本发明第二实施例中制作出的孤立线11的示意图。与实施例一相比，在孤立线11某侧有其他线路，无法加粗孤立线11该侧的情况下，本实施例可以只加粗孤立线11的另一侧，同样能够解决现有技术的问题。

实施例三，对于孤立线对应的部分接触点(CT)，对应添加垂直的SB。

实施例一及实施例二中，对于孤立线11对应的全部接触点13(CT)均添加有垂直的SB，实际上，也可以只是对于孤立线11对应的部分接触点13(CT)，对应添加垂直的SB。

图8为本发明第三实施例中实施OPC方案的电路图案示意图，结合该图，本实施例在添加垂直SB 19时，对于孤立线11对应的部分接触点13(CT)，对应添加垂直的SB 19，因此在某些接触点13对应于孤立线11的位置处有其他电路及工艺等限制而无法加粗时，可以加粗其他的接触点13(CT)，同样能够解决现有技术的问题，如图11所示，图9为本发明第三实施例中制作出的孤立线11的示意图。

需强调的是，未加说明的结构及组成均可采用传统的工艺，且设计的具体的工艺参数根据产品要求及工艺条件确定。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种光学临近效应修正方法，其特征在于，包括：

在包含孤立线的电路图案中，添加与孤立线平行的散射条；

对该电路图案进行光学临近效应修正处理；以及

在所述平行的散射条中最接近孤立线的散射条上，添加与孤立线垂直的散射条，其中所述垂直散射条的一端位于所述最接近孤立线的散射条上，另一端指向孤立线对应的接触点在孤立线上的投影。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述最接近孤立线的散射条有两条，分别位于孤立线的两侧；以及

在所述两条散射条上添加所述垂直的散射条。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述最接近孤立线的散射条有两条，分别位于孤立线的两侧；以及

在所述两条散射条中任意一条散射条上添加所述垂直的散射条。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对于孤立线对应的全部接触点，均对应添加垂直的散射条。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对于孤立线对应的部分接触点，对应添加所述垂直的散射条。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括确定所述垂直散射条长度的步骤。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，根据孤立线尺寸、接触点尺寸、孤立线所属电路图案及工艺状况来确定所述长度。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，确定所述长度的步骤具体包括：

选定所述垂直散射条的初始长度；

在根据该初始长度添加垂直散射条后，对电路图案进行相应模拟计算；

根据计算结果，判断电路图案是否满足预定条件，所述预定条件由孤立线宽度、接触点尺寸、孤立线所属电路图案及工艺状况确定；

在满足的情况下，将该初始长度作为所述垂直散射条的长度；以及

在不满足的情况下，重新执行所述选定、计算及判断操作，直至满足所述预定条件为止。

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