CN103309148A

CN103309148A - 光学临近效应修正方法

Info

Publication number: CN103309148A
Application number: CN2013101956037A
Authority: CN
Inventors: 何大权; 魏芳; 张旭升
Original assignee: Shanghai Huali Microelectronics Corp
Current assignee: Shanghai Huali Microelectronics Corp
Priority date: 2013-05-23
Filing date: 2013-05-23
Publication date: 2013-09-18

Abstract

本发明揭示了一种光学临近效应修正方法，包括：提供版图，所述版图具有互连通孔区域；采用负型光学临近效应修正模型修正所述版图的互连通孔区域。采用本发明的负型光学临近效应修正模型进行光学临近效应修正时，修正后所述金属线的比正常光学临近效应修正模型的金属线要大一点，但是实际应用的是正常光学临近效应修正模型，所以，负型光学临近效应修正模型的修正使得修正后的所述金属线更大，而有利于所述金属线跟通孔连接更好，能够改善通孔裸露的情况，有效减少或避免器件失效的问题。

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技术领域，特别是涉及一种光学临近效应修正方法。

背景技术

在半导体制造过程中，通常通过把设计图形按一定比例先制作到光掩膜板上，然后再通过光刻机把图形从掩膜板转移至晶圆(wafer)表面，实现版图从设计到晶圆的转移。上述将图形从光掩膜板转移至晶圆过程中，除了要考虑光学临近效应(Optical Proximity Effect，简称OPE)，还必须考虑不同尺寸和密度的图形在曝光过程中的工艺宽度，比如聚焦深度(Depth of Focus，简称DOF)，尤其在关键尺寸(Critical Dimension，简称CD)下不同图形密度的图形会有不同的工艺宽度，但最终的有效工艺宽度将取决于最小的工艺宽度。在大规模生产中，过小的工艺宽度往往引起图形转移失效，从而导致良率的降低。

现有的光学临近效应修正方法的步骤为：

首先，提供版图100，所述版图100具有金属线101以及通孔102，如图1a所示。

然后，对所述版图100进行选择性尺寸调整，如图1b所示。为了提高有效工艺宽度，通常会采用选择性目标尺寸调整、辅助图形法或者两者并用等方法来增加低工艺宽度图形的工艺宽度，以达到增加整体工艺宽度的目的。选择性目标尺寸调整是指将需要调整尺寸的图形选出后按照一定的规则进行尺寸调整的做法，广泛应用于金属层图形修正过程中。以关键尺寸图形为例，通常同一尺寸的密集图形的工艺宽度较大，而相对不够密集的图形的工艺宽度偏小，可以把不密集图形尺寸进行放大，以提高该图形的工艺宽度，放大后的尺寸大小可根据实际晶圆上所得的工艺宽度规格来制定。选择性目标尺寸调整包括对所述金属线101的宽度的调整，也包括对相邻的所述金属线101之间的间距的调整。在增大相邻的所述金属线101之间间距的调整中，经常导致所述金属线101的宽度减小，而使所述通孔102部分裸露的情况，如图1b所示。此时会造成接触电阻增加从而影响器件的性能，极端情况下会引起由于连接失效的器件失效。

接着，采用光学临近效应修正模型修正所述版图100，但是，光学临近修正(Optical Proximity Correction，简称OPC)会产生不利的影响，比如导致图形桥接或断线等。使用正常光学临近修正模型进行修正，通常在选择性目标尺寸调整后，进行所述通孔102部分裸露的补偿来减少其所述通孔102部分裸露程度，但是该方法会产生较多额外的小凹凸(jog)103，如图1c所示，由于所述金属线101已经无法完全覆盖所述通孔102，所以修正完成后，得到的结果也往往无法完全覆盖所述通孔102。图1d为使用光学临近修正模型进行修正后的模拟图，其中所述通孔102A和所述通孔102B都存在部分暴露的情况，而所述通孔102C由于位于凹角处，受到凹角圆化影响，正好能够把它完全覆盖住。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种光学临近效应修正方法，能够改善通孔裸露的情况，有效减少或避免器件失效的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种光学临近效应修正方法，包括：

提供版图，所述版图具有互连通孔区域；

采用负型光学临近效应修正模型修正所述版图的互连通孔区域。

进一步的，所述版图还包括非互连通孔区域。

进一步的，在采用负型光学临近效应修正模型修正所述版图的互连通孔区域的步骤中，采用正常光学临近效应修正模型修正所述版图的非互连通孔区域。

进一步的，在所述提供版图步骤和所述采用负型光学临近效应修正模型修正所述版图的互连通孔区域步骤之间，还包括：对所述版图进行选择性尺寸调整。

进一步的，所述版图包括设置于所述互连通孔区域内的金属线以及通孔。

进一步的，所述金属线的面积大于所述通孔的面积。

进一步的，所述负型光学临近效应修正模型为负型光学临近效应修正光阻模型。

进一步的，所述负型光学临近效应修正光阻模型具有负值的偏移量。

进一步的，所述偏移量D的大小为：W+5nm≥D≥W-5nm，其中，W为所述通孔暴露部分的尺寸。

本发明提供的光学临近效应修正方法中，采用负型光学临近效应修正模型修正所述版图的互连通孔区域，与现有技术相比，采用负型光学临近效应修正模型进行光学临近效应修正时，修正后所述金属线的比正常光学临近效应修正模型的金属线要大一点，但是实际应用的是正常光学临近效应修正模型，所以，负型光学临近效应修正模型的修正使得修正后的所述金属线更大，而有利于所述金属线跟通孔连接更好，能够改善通孔裸露的情况，有效减少或避免器件失效的问题。

附图说明

图1a-图1d为现有技术中光学临近效应修正方法的各个步骤的结构示意图；

图2为本发明一实施例中光学临近效应修正方法的流程图；

图3a-图3d为本发明一实施例中光学临近效应修正方法的各个步骤的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合示意图对本发明的光学临近效应修正方法进行更详细的描述，其中表示了本发明的优选实施例，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，因为它们会使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例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

本发明的核心思想在于，提供一种光学临近效应修正方法，包括：

步骤S11，提供版图，所述版图具有互连通孔区域；

步骤S12，采用负型光学临近效应修正模型修正所述版图的互连通孔区域。

以下请结合图2-图3a-图3d，图2为本发明一实施例中光学临近效应修正方法的流程图，图3a-图3d为本发明一实施例中光学临近效应修正方法的各个步骤的结构示意图。在本实施例中，采用光学临近效应修正方法进行修正的版图具有互连通孔区域和非互连通孔区域。

首先，进行步骤S11，提供版图200，所述版图200具有互连通孔区域210和非互连通孔区域220。其中，所述互连通孔区域210包括金属线以及通孔，所述金属线的面积大于所述通孔的面积。在本实施例中，所述互连通孔区域210的金属线包括金属线211A和金属线211B，其中，所述金属线211A内具有通孔212A以及通孔212B，所述金属线211B内具有通孔212C；所述非互连通孔区域220具有三条金属线221，如图3a所示。但所述互连通孔区域210和非互连通孔区域220的结构并不限于上述结构，只要所述互连通孔区域210具有互连结构，所述非互连通孔区域220不具有互连结构，亦在本发明的思想范围之内。

为了提高有效工艺宽度，在步骤S11和步骤S12之间，对所述版图200进行选择性尺寸调整来增加低工艺宽度图形的工艺宽度，从而达到增加整体工艺宽度的目的。选择性尺寸调整的过程中，由于所述金属线的线宽减小，所以，如果所述通孔位于所述金属线的边缘位置，部分所述通孔就会裸露出来。如图3b所示，所述通孔212A相对于所述金属线211A暴露部分的尺寸W。

然后，进行步骤S12，由于在本实施例中，所述版图200具有互连通孔区域210和非互连通孔区域220，所以，采用负型光学临近效应修正模型修正所述版图200的互连通孔区域210，并且，采用正常光学临近效应修正模型修正所述版图200的非互连通孔区域221。

其中，所述采用负型光学临近效应修正模型修正所述版图200的互连通孔区域210步骤包括：先建立一负型光学临近效应修正光阻模型，根据所述负型光学临近效应修正光阻模型，对所述版图200进行修正。其中，所述负型光学临近效应修正光阻模型具有负值的偏移量D，所述偏移量D与所述通孔212A相对于所述金属线211A暴露部分的尺寸W尽量相近，较佳的，所述偏移量D与所述通孔212A相对于所述金属线211A暴露部分的尺寸W的关系优选为：W+5nm≥D≥W-5nm，可以很好地对所述版图200进行修正。但所述偏移量D与暴露部分的尺寸W的关系并不限于上述大小，只要可以保证所述偏移量D与所述通孔212A相对于所述金属线211A暴露部分的尺寸W相差不要太大，亦可以实现本发明的目的，亦在本发明的思想范围之内。其中，在本实施例中，采用Mentor公司的Calibre OPC软件进行修正，具体的负型光学临近效应修正模型与正常光学临近效应修正模型为本领域的公知常识，在此不作赘述。

采用负型光学临近效应修正模型修正所述版图200的互连通孔区域210，修正后的所述金属线的尺寸，大于采用正常光学临近效应修正模型修正的所述金属线的尺寸，如图3c所示，从而，在修正后进行模拟时，使得最终所述金属线能更好的覆盖所述通孔，如图3d所示，从而改善通孔裸露的情况，有效减少或避免器件失效的问题。

本发明的核心思想在于，提供一种光学临近效应修正方法，包括：步骤S11，提供版图，所述版图具有互连通孔区域；步骤S12，采用负型光学临近效应修正模型修正所述版图的互连通孔区域。与现有技术相比，采用负型光学临近效应修正模型进行光学临近效应修正时，修正后所述金属线的比正常光学临近效应修正模型的金属线要大一点，但是实际应用的是正常光学临近效应修正模型，所以，负型光学临近效应修正模型的修正使得修正后的所述金属线更大，而有利于所述金属线跟通孔连接更好，能够改善通孔裸露的情况，有效减少或避免器件失效的问题。

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

1.一种光学临近效应修正方法，包括：

提供版图，所述版图具有互连通孔区域；

2.如权利要求1所述的光学临近效应修正方法，其特征在于，所述版图还包括非互连通孔区域。

3.如权利要求2所述的光学临近效应修正方法，其特征在于，在采用负型光学临近效应修正模型修正所述版图的互连通孔区域的步骤中，采用正常光学临近效应修正模型修正所述版图的非互连通孔区域。

4.如权利要求1-3中任意一项所述的光学临近效应修正方法，其特征在于，在所述提供版图步骤和所述采用负型光学临近效应修正模型修正所述版图的互连通孔区域步骤之间，还包括：对所述版图进行选择性尺寸调整。

5.如权利要求1-3中任意一项所述的光学临近效应修正方法，其特征在于，所述版图包括设置于所述互连通孔区域内的金属线以及通孔。

6.如权利要求6所述的光学临近效应修正方法，其特征在于，所述金属线的面积大于所述通孔的面积。

7.如权利要求1-3中任意一项所述的光学临近效应修正方法，其特征在于，所述负型光学临近效应修正模型为负型光学临近效应修正光阻模型。

8.如权利要求7所述的光学临近效应修正方法，其特征在于，所述负型光学临近效应修正光阻模型具有负值的偏移量。

9.如权利要求8所述的光学临近效应修正方法，其特征在于，所述偏移量D的大小为：W+5nm≥D≥W-5nm，其中，W为所述通孔暴露部分的尺寸。