CN103336406B - 一种去除不利opc修正的图形预处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种去除不利OPC修正的图形预处理方法，包括如下步骤：设定一短斜边尺寸选取标准；对图形片段中存在短斜边的图形进行筛选，选取符合所述短斜边尺寸选取标准的目标图形；将所述目标图形中的短斜边向其所在的目标图形内扩展形成矩形；在所述矩形外扩展形成最小边界框区域，所述最小边界框区域能够覆盖所述目标图形中的短斜边；合并所述目标图形和所述最小边界框区域，以去除所述目标图形中的短斜边。本发明通过扩展短斜边并最终把最小边界框区域和目标图形合并，从而去除不利OPC修正的短斜边图形，去除这些短斜边使之变成正交直角边图形后，OPC修正的结果能更好的符合预期。

Description

一种去除不利OPC修正的图形预处理方法
技术领域
本发明涉及微电子光学临近修正技术领域，尤其涉及一种去除不利OPC修正的图形预处理方法。
背景技术
在基于模型的光学临近修正（Optical Proximity Correction，简称OPC）过程中，经常会遇到一些不利于OPC修正的图形导致OPC修正会产生一些工艺弱点，比如直线图形中出现的小凸。这些不利OPC修正的图形通常导致相邻的图形片段修正过量或者不足，从而导致曝光过程中的工艺弱点。
在0.13um技术节点以下半导体制造中，基于模型的OPC方法已经广泛的应用在关键层次以及包括离子注入层在内的光刻工艺中，基于模型的OPC方法通过建立能够很好模拟曝光过程（有时也包括蚀刻）的模型，结合根据一定规则的图形切割，能够很好的完成各种复杂图形的局部图形失真补偿。
基于模型的OPC基本原理是把原始图形按一定规则切割成很多小的片段，每个小片段上有一个或者数个目标点，通过边模拟边修正图形片段使得修正后的图形模拟结果与目标点一致。在原始版图中，可能存在一些符合设计规则但不利于模型修正的图形，或由于OPC前处理过程中，也可能产生一些不利于模型修正的图形，比如一些小凸，或者小的图形缺口，这些图形本身并不违反设计规则，但是它们的存在会导致OPC修正的结果不合理。原因之一是模型OPC在修正过程中把这些小凸或者小缺口作为目标图形修正时，容易导致相邻正常图形无法达到目标，而实际上并不需要这些不利图形达到目标。
中国发明专利（公开号：CN102486606A）公开了一种光刻方法，该方法包括：对原始目标图案进行预处理，形成二次目标图案，所述二次目标图案不包括直角转角；对二次目标图案进行OPC处理，形成修改后的二次目标图案；按照修改后的二次目标图案在掩膜版上形成掩膜版图案；根据掩膜版图案对晶片上的PR进行曝光和显影，形成光刻图案。该发明能够降低光刻图案的失真程度。
中国发明专利申请（公开号：CN102385242A）公开了一种掩膜版制作方法及系统,该方法包括:a)确定光刻工艺条件,并收集所述光刻工艺条件对应的OPC数据;b)根据所述OPC数据创建OPC模型,建立OPC程序;c)提供设计图形数据,按照设计规则对设计图形数据进行预处理,将所述设计图形数据转换为符合设计规则的图形数据;d)根据所述OPC程序,对所述预处理后的设计图形数据进行OPC运算;e)验证OPC运算后的图形数据的CD与目标CD的差值是否在误差允许范围内,如果否,返回步骤b),如果是,按照OPC运算后的图形数据制作掩膜版。采用该发明的方法制作出的掩膜版满足光刻过程的需求,使光刻后在晶片上的成像更加准确,提高了电路的性能和生产成品率。
通过上述两个发明专利可以看出，在实际的OPC处理过程中，通常采用在进行OPC修正前对目标图形进行预处理来去除部分不利OPC修正的图形，可以通过填充或者去除对小凸图形进行处理使之形成直的图形。然而在遇到一些特殊的图形如短斜边时，这种方法则难以解决，这些短斜边的存在容易导致OPC修正量过大，从而与相邻图形的间距过小，现有技术中并没有对这种短斜边的预处理方法。
发明内容
针对上述存在的问题，本发明公开一种去除不利OPC修正的图形预处理方法，以克服现有技术中直接进行OPC修正得到异常OPC结果以及无法对短斜边图形进行预处理的问题。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种去除不利OPC修正的图形预处理方法，其应用于基于模型OPC前处理原始版图之后，以及基于模型OPC修正图形之前，其中，包括如下步骤：设定一短斜边尺寸选取标准；对图形片段中存在短斜边的图形进行筛选，选取符合所述短斜边尺寸选取标准的目标图形；将所述目标图形中的短斜边向其所在的目标图形内扩展形成矩形；在所述矩形外扩展形成最小边界框区域，所述最小边界框区域能够覆盖所述目标图形中的短斜边；合并所述目标图形和所述最小边界框区域，以去除所述目标图形中的短斜边。
上述的去除不利OPC修正的图形预处理方法，其中，所述图形片段为原始版图经过基于模型的OPC前处理切割形成的片段。
上述的去除不利OPC修正的图形预处理方法，其中，所述短斜边尺寸选取标准包括满足短斜边长度小于15nm，短斜边相邻两边长度均大于100nm，以及短斜边和短斜边相邻两边之间的夹角分别为90°＜α＜180°、90°＜β＜180°。
上述的去除不利OPC修正的图形预处理方法，其中，所述矩形的长度等于所述目标图形中的短斜边的长度，所述矩形的宽度小于所述目标图形中的短斜边的长度，以使后续步骤中形成的最小边界框区域不超过所述目标图形所在的区域。
上述的去除不利OPC修正的图形预处理方法，其中，所述最小边界框区域为包含所述矩形的最小正交矩形框区域。
上述的去除不利OPC修正的图形预处理方法，其中，所述矩形的四个直角分别与所述最小正交矩形框区域的四条边交接。
上述的去除不利OPC修正的图形预处理方法，其中，所述最小正交矩形框区域的四条边分别与直角坐标系垂直或平行。
上述的去除不利OPC修正的图形预处理方法，其中，合并所述目标图形和所述最小边界框区域形成新目标图形，所述目标图形中的短斜边变为所述新目标图形中的正交直角边，对所述新目标图形进行基于模型OPC修正图形处理。
本发明具有如下优点或者有益效果：
通过扩展短斜边并最终把最小边界框区域和目标图形合并，从而去除不利OPC修正的短斜边图形，去除这些短斜边使之变成正交直角边图形后，OPC修正的结果能更好的符合预期。
具体附图说明
图1是原始版图直接进行基于模型的OPC处理后得到的异常OPC修正图形的示意图；
图2是原始版图直接进行基于模型的OPC处理后得到的异常OPC修正图形的模拟图；
图3是本发明去除不利OPC修正的图形预处理方法的实施例的流程图；
图4-图7是本发明去除不利OPC修正的图形预处理方法的实施例中对短斜边进行处理的过程；
图8是对本发明去除不利OPC修正的图形预处理方法完成之后得到的新目标图形进行基于模型的OPC修正后得到的OPC修正图形的示意图；
图9是对本发明去除不利OPC修正的图形预处理方法完成之后得到的新目标图形进行基于模型的OPC修正后得到的OPC修正图形的模拟图。
具体实施方式
下面结合附图和具体的实施例对本发明作进一步的说明，但是不作为本发明的限定。
在现有技术中，原始图形100直接进行基于模型的OPC处理，得到异常OPC修正结果的修正图形200，如图1所示，与短斜边101相邻的水平边102在修正后形成离目标较远的修正水平边202。对修正图形200进行模拟，如图2所示，由于修正过大，模拟修正图形300在A处与相邻下面的图形间距过小，形成弱桥接现象，当工艺不稳定时，在弱点处易发生桥接。
本发明的一个实施例涉及一种去除不利OPC修正的图形预处理方法，其应用于基于模型OPC前处理原始版图之后，以及基于模型OPC修正图形之前，参见图3，包括如下步骤：
（1）设定一短斜边尺寸选取标准，其中，短斜边尺寸选取标准包括满足短斜边长度小于15nm，短斜边相邻两边长度均大于100nm，以及短斜边和短斜边相邻两边之间的夹角分别为90°＜α＜180°、90°＜β＜180°。
（2）对图形片段1中存在短斜边的图形进行筛选，选取符合短斜边尺寸选取标准的目标图形11，参见图4。
在本实施例中，选取的目标图形11中，短斜边12长度为10nm，短斜边12相邻两边中垂直边13长度为200nm、水平边14长度为110nm，短斜边12和短斜边12相邻两边之间的夹角分别为α=145°、β=145°。
（3）将目标图形11中的短斜边12向其所在的目标图形11内扩展形成矩形15，参见图5。
（4）在矩形15外扩展形成最小边界框区域16，最小边界框区域16能够覆盖目标图形11中的短斜边12，参见图6。
（5）合并目标图形11和最小边界框区域16，以去除目标图形11中的短斜边12，参见图7。
其中，图形片段1为原始版图经过基于模型的OPC前处理切割形成的片段。
另外，矩形15的长度等于目标图形11中的短斜边12的长度，矩形15的宽度小于目标图形11中的短斜边12的长度，以使后续步骤中形成的最小边界框区域16不超过目标图形11所在的区域。
而且，最小边界框区域16为包含矩形15的最小正交矩形框区域，矩形15的四个直角分别与最小正交矩形框区域的四条边交接，最小正交矩形框区域的四条边分别与直角坐标系垂直或平行。
最后，参见图8，合并目标图形11和最小边界框区域16形成新目标图形21，目标图形11中的短斜边12变为新目标图形21中的正交直角边22，对新目标图形21进行基于模型OPC修正图形处理，得到修正版图400，与图1中异常OPC的修正图形200相比，修正版图400更接近目标，对修正版图400进行模拟，如图9所示，模拟修正版图500更接近目标，图形之间的空间尺寸正常，不会发生弱桥接现象。
通过上述实施例可以看出，通过扩展短斜边并最终把最小边界框区域和目标图形合并，从而去除不利OPC修正的短斜边图形，去除这些短斜边使之变成正交直角边图形后，经过OPC修正不会得到异常的OPC结果，且OPC结果能更好的符合预期。
本发明应用的技术节点>=130nm、90nm或65/55nm，应用的技术平台为Logic、Memory、RF、HV、Analog/Power、CIS、Flash或eFlash。
本领域技术人员应该理解，本领域技术人员在结合现有技术以及上述实施例可以实现所述变化例，这样的变化例并不影响本发明的实质内容，在此不予赘述。
以上对本发明的较佳实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，这并不影响本发明的实质内容。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (7)

1.一种去除不利OPC修正的图形预处理方法，其应用于基于模型OPC前处理原始版图之后，以及基于模型OPC修正图形之前，其特征在于，包括如下步骤：
设定一短斜边尺寸选取标准；
对图形片段中存在短斜边的图形进行筛选，选取符合所述短斜边尺寸选取标准的目标图形；
将所述目标图形中的短斜边向其所在的所述目标图形内扩展形成矩形；
在所述矩形外扩展形成最小边界框区域，所述最小边界框区域能够覆盖所述目标图形中的短斜边；
合并所述目标图形和所述最小边界框区域，以去除所述目标图形中的短斜边；
其中，所述短斜边尺寸选取标准包括满足短斜边长度小于15nm，短斜边相邻两边长度均大于100nm，以及短斜边和短斜边相邻两边之间的夹角分别为90°＜α＜180°、90°＜β＜180°。
2.根据权利要求1所述的去除不利OPC修正的图形预处理方法，其特征在于，所述图形片段为原始版图经过基于模型的OPC前处理切割形成的片段。
3.根据权利要求1所述的去除不利OPC修正的图形预处理方法，其特征在于，所述矩形的长度等于所述目标图形中的短斜边的长度，所述矩形的宽度小于所述目标图形中的短斜边的长度，以使后续步骤中形成的最小边界框区域不超过所述目标图形所在的区域。
4.根据权利要求1所述的去除不利OPC修正的图形预处理方法，其特征在于，所述最小边界框区域为包含所述矩形的最小正交矩形框区域。
5.根据权利要求3所述的去除不利OPC修正的图形预处理方法，其特征在于，所述矩形的四个直角分别与所述最小正交矩形框区域的四条边交接。
6.根据权利要求4所述的去除不利OPC修正的图形预处理方法，其特征在于，所述最小正交矩形框区域的四条边分别与直角坐标系垂直或平行。
7.根据权利要求1所述的去除不利OPC修正的图形预处理方法，其特征在于，合并所述目标图形和所述最小边界框区域形成新目标图形，所述目标图形中的短斜边变为所述新目标图形中的正交直角边，对所述新目标图形进行基于模型OPC修正图形处理。
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