CN105807555A - 一种提高opc修正精度的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种提高OPC修正精度的方法，针对因受到邻近其他图形影响而无法得到最佳OPC结果的图形片段，在基于模型的OPC修正处理前，通过对局部图形边进行预处理，以改变后续基于模型的OPC处理中图形边的切割或分段结果，从而提高了OPC修正的精度，可得到更为优化的OPC结果。

Description

一种提高OPC修正精度的方法
技术领域
本发明涉及半导体微电子版图数据光学修正技术领域，更具体地，涉及一种提高OPC修正精度的方法。
背景技术
在0.18微米以下集成电路生产中，OPC(OpticalProximityCorrection，光学临近效应修正)技术已经广泛地应用在各种产品的掩模版出版过程中。通过对特定条件下微影及其它工艺引起的图形转移失真进行补偿，最终能够在硅片上得到与设计或目标版图一致的图形与尺寸。随着图形尺寸的不断减少以及图形复杂度的不断增加，基于模型的OPC方法应运而生，基于模型的OPC通过模拟加修正的原理来补偿光学临近效应对图形成像的影响。
考虑到掩模版制作能力的限制以及OPC运行时间的可控性，对目标版图图形边进行合理的分段或切割是基于模型的OPC方法重要的步骤之一。不仅如此，合理的图形边分段或切割对OPC结果的精确度会产生重要影响。通过对分段后的图形边进行移动，就能很好地补偿光学临近效应造成的局部图形失真现象。
在基于模型的OPC修正中，不可避免地会产生一些OPC修正弱点，在工艺条件浮动时，这些修正弱点可能会导致硅片上的图形缺陷。
请参阅图1，图1是一种OPC修正前的掩模版版图示意图。如图1所示，在图形线100两端同时存在与之垂直的图形线101和图形线102，并且图形线101的线端103和图形线102的线端105之间存在相互投射关系，形成一种T型图形结构。传统的OPC方法中，一般会标记并选择位于T型图形结构区域OPC-S的两个问题图形片段(Fragment)104，并进行特殊处理。两个问题图形片段104分别为由线端103和线端105沿垂直线端方向进行投射，形成在图形线100上的投影。然而对于图1所示的T型图形结构，由于正对线端103和105的两个图形片段104受到MRC(MaskRuleConstraint，掩模板规则限制)的影响，即便对问题图形片段进行特殊处理，仍然难以达到OPC结果收敛。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种提高OPC修正精度的方法。
为实现上述目的，本发明的技术方案如下：
一种提高OPC修正精度的方法，包括以下步骤：
步骤S01：输入目标图形，其具有一第一图形线，第一图形线两侧具有与之垂直的一至若干第二图形线和第三图形线，第二、第三图形线的线端之间存在一一对应的相互投射关系；
步骤S02：检查所有第二、第三图形线的线端到同侧第一图形线的间距，选择间距小于一第一阈值的第二、第三图形线的线端作为密集线端；所述第一阈值大于设计规则规定的最小图形间距；
步骤S03：在第一图形线上选择与同侧密集线端正对的图形边片段，并向两边延伸其长度至一第二阈值；所述第二阈值大于基于模型的OPC方法中对图形边进行分段或切割时定义的最小片段长度；
步骤S04：在第一图形线的图形边上选择相互投射后投影重叠长度大于一第三阈值的图形边片段，得到图形边片段对；所述第三阈值大于最小片段长度、小于第二阈值；
步骤S05：将图形边片段对往第一图形线的图形内部进行预收缩，得到在图形边片段对处具有局部凹槽的第一图形线图形，以形成新的OPC修正目标图形；
步骤S06：对新的OPC修正目标图形进行基于模型的OPC处理，并进行OPC处理后的模拟检查。
优选地，对应的所述第二、第三图形线的线端之间在相互投射时其投影部分或全部重叠。
优选地，所述第一阈值不超过设计规则规定的最小图形间距1.5倍。
优选地，所述第二阈值至少为最小片段长度的2倍。
优选地，所述第三阈值不超过最小片段长度的1.5倍。
优选地，步骤S05中，进行预收缩时的收缩量为一个单位的OPC修正格点。
优选地，步骤S06中，对新的OPC修正目标图形进行基于模型的OPC处理时，以步骤S05中形成的凹槽两端作为进行图形边切割分段的端点，并以此将凹槽处的图形边片段至少分为两段。
优选地，所述第一-第三图形线线宽小于一第四阈值。
优选地，所述第四阈值不超过设计规则规定的最小图形尺寸1.5倍。
从上述技术方案可以看出，本发明针对因受到邻近其他图形影响而无法得到最佳OPC结果的图形片段，在基于模型的OPC修正处理前，通过对局部图形边进行预处理，以改变后续基于模型的OPC处理中图形边的切割或分段结果，从而提高了OPC修正的精度，可得到更为优化的OPC结果。
附图说明
图1是一种OPC修正前的掩模版版图示意图；
图2是本发明的一种提高OPC修正精度的方法流程图；
图3a-图3c是本发明一较佳实施例中根据图2的方法对掩模版版图进行预处理的步骤示意图；
图4a-图4b是一种分别采用传统OPC方法和采用本发明的方法的图形分段结果对比示意图；
图5a-图5b是一种分别采用传统OPC方法和采用本发明的方法得到的OPC结果对比示意图；
图6a-图6b是与图5a-图5b对应的OPC结果模拟图形与目标图形的叠对对比示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。
需要说明的是，在下述的具体实施方式中，在详述本发明的实施方式时，为了清楚地表示本发明的结构以便于说明，特对附图中的结构不依照一般比例绘图，并进行了局部放大、变形及简化处理，因此，应避免以此作为对本发明的限定来加以理解。
在以下本发明的具体实施方式中，请参阅图2，图2是本发明的一种提高OPC修正精度的方法流程图；同时，请参阅图3a-图3c，图3a-图3c是本发明一较佳实施例中根据图2的方法对掩模版版图进行预处理的步骤示意图。如图2所示，本发明的一种提高OPC修正精度的方法，包括以下步骤：
执行步骤S1：输入目标图形。
请参阅图3a，输入的目标图形中具有图示一水平方向的第一图形线200，在第一图形线200两侧还具有与第一图形线相垂直分布的一至若干第二图形线和第三图形线(即形成T型图形结构)，例如图中示例性显示有两个第二图形线201和202和两个第三图形线203和204；其中，第二、第三图形线的线端之间存在一一对应的相互投射关系，即第二图形线201的线端210与第三图形线203的线端212一一对应、第二图形线202的线端211与第三图形线204的线端213一一对应。并且，对应的第二、第三图形线201、203的线端210、212之间、第二、第三图形线202、204的线端211、213之间在相互投射时其投影形成部分或全部重叠的状态。
执行步骤S2：选择密集线端。
请继续参阅图3a。选择数据图形中所有第二、第三图形线的线端210、211、212、213，并检查这些线端与邻近的第一图形线200一侧之间的间距，例如图示线端211与第一图形线的间距ESD-CD1，以及线端210与第一图形线的间距ESD-CD2，等等。然后，将间距小于一第一阈值的第二、第三图形线的线端选择出来作为密集线端；将间距大于等于第一阈值的第二、第三图形线的线端选择出来作为稀疏线端。其中，所述第一阈值大于设计规则规定的最小图形间距，且可将第一阈值设定为不超过设计规则规定的最小图形间距1.5倍。
例如，当选取第一阈值等于设计规则规定的最小图形间距Smin1.5倍时，则当某线端与第一图形线的间距大于等于1.5倍Smin时，该线端即为稀疏线端，如图示的间距ESD-CD2大于1.5倍Smin，即第二图形线201的线端210为稀疏线端；当某线端与第一图形线的间距小于1.5倍Smin时，该线端即为密集线端，如图示的间距ESD-CD1小于1.5倍Smin，则第二图形线202的线端211为密集线端；图中属于密集线端的还有第三图形线203、204的线端212、213。
执行步骤S3：选择正对密集线端的图形边片段。
执行步骤S4：延伸图形边片段。
请继续参阅图3a。在第一图形线200上选择与同侧密集线端正对的图形边片段，并向该图形边片段的两边延伸其长度至一第二阈值，从而得到延长后的图形边片段214、215、216；其中，图形边片段215对应第二图形线202的密集线端211，图形边片段214和216分别对应第三图形线203和204的密集线端212和213。所述第二阈值大于基于模型的OPC方法中对图形边进行分段或切割时定义的最小片段长度(在基于模型的OPC处理过程中，按照一定的规则对图形边进行分段或切割(Fragment)，图形边分段后的最小长度称为最小片段长度(Min.Fragment))，且可将第二阈值设定为至少是最小片段长度的2倍。
例如，当选取第二阈值为最小片段长度的2倍时，则可将分别与第二、第三图形线的密集线端211、212、213对应的第一图形线200的图形边片段向两边延伸其长度，得到长度为最小片段长度2倍的图形边片段215、214、216。
执行步骤S5：选择图形边片段对。
请参阅图3b。在第一图形线200的图形边上选择相互投射后投影重叠长度PRJ-CD大于一第三阈值的图形边片段，可以看出，图中只有图形边片段215、216符合条件(图形边片段214因缺少与其具有投射关系的图形边片段而被剔除)，从而得到图形边片段对215和216。其中，所述第三阈值大于最小片段长度，且可将第三阈值设定为小于第二阈值。例如，可将第三阈值设定为不超过最小片段长度的1.5倍，将第二阈值设定为至少是最小片段长度的2倍。
作为一优选的实施方式，所述第一图形线200的线宽应小于一第四阈值；假定设计规则规定的最小图形尺寸为Lmin，则可将所述第四阈值设定为不超过Lmin的1.5倍。这样，图中筛选出的图形边片段对215和216的相互距离HLN-CD也将不超过1.5倍的Lmin，并且其互相投射后的重叠长度PRJ-CD超过最小片段长度，从而有利于通过本发明继续的方法改善后续OPC修正的精度。较佳地，所述第二-第三图形线的线宽同样小于第四阈值。
执行步骤S6：收缩图形边片段对形成新的OPC修正目标图形。
请参阅图3c。将图形边片段对215、216往第一图形线的图形内部进行预收缩，使在图形边片段对位置形成向第一图形线图形内部凹陷的凹槽形态，得到具有局部凹槽形态的新的图形边片段217和218，从而得到新的第一图形线图形205，以形成新的OPC修正目标图形，即新的OPC修正起始图形。
作为一优选的实施方式，进行预收缩时的收缩量为一个单位的OPC修正格点。
执行步骤S7：进行基于模型的OPC处理。
执行步骤S8：OPC结果验证。
对经过上述步骤处理后得到的新的OPC修正目标图形进行基于模型的OPC处理，并进行OPC处理后的模拟检查以进行OPC结果验证。经过本发明上述步骤对第一图形线200的图形进行处理后得到的新的第一图形线图形205，其图形边被分割成具有转折的3段，从而改变了基于模型的OPC方法的图形边切割分段结果。由于图形边片段217和218的长度大于最小片段长度，因此将以图形边片段217和218的两端(即形成的凹槽两端)作为进行图形边切割分段的端点，从而在图形边切割中图形边片段217和218至少可被分为两段，因此利于改善OPC修正的精度。
请参阅图4a-图4b，图4a-图4b是一种分别采用传统OPC方法和采用本发明的方法的图形分段结果对比示意图。从图形边分割的角度看，传统OPC方法的图形分段结果如图4a所示，本发明的图形分段结果如图4b所示，本发明通过预先收缩正对线端的图形边片段一个格点，最终的图形分段结果在问题图形结构上得到了图中虚线框所示对称的效果，因此在该T型图形结构上得到了更为优化的OPC结果。而采用传统OPC方法时，对于图4a所示的T型图形结构，由于正对线端的图形边片段受到MRC限制的影响，因而即便对问题图形片段进行特殊处理，仍然难以达到OPC结果收敛。
请参阅图5a-图5b，图5a-图5b是一种分别采用传统OPC方法和采用本发明的方法得到的OPC结果对比示意图，如图5b和图5a所示，其显示采用本发明上述方法对类似图形进行OPC处理并与传统的基于模型的OPC方法进行对比。其中图5a为传统OPC方法的OPC结果，图5b为通过本发明的方法进行OPC处理得到的OPC结果。与之对应的OPC结果模拟图分别为图6a-图6b。
请接着参阅图6a-图6b，图6a-图6b是与图5a-图5b对应的OPC结果模拟图形与目标图形的叠对对比示意图。如图6a所示，其为传统的基于模型的OPC方法模拟轮廓与目标图形的叠对，位于相对密集线端之间区域301中的图形，OPC后模拟图形与目标图形存在一定偏差(图中显示出模拟图形向外侧突出)；如图6b所示，其为采用本发明上述方法后得到的模拟轮廓与目标图形的叠对，可以看出，采用本发明的OPC方法得到的模拟图形与目标图形更加接近，从而使OPC的精确度得到提高。
当OPC处理后的模拟检查不合格、例如存在如图6a所示的OPC后模拟图形与目标图形存在一定偏差的情况，必要时可对上述步骤S6-步骤S8重复进行一至若干次。
综上所述，本发明针对因受到邻近其他图形影响而无法得到最佳OPC结果的图形片段，在基于模型的OPC修正处理前，通过对局部图形边进行预处理，以改变后续基于模型的OPC处理中图形边的切割或分段结果，从而提高了OPC修正的精度，可得到更为优化的OPC结果。
以上所述的仅为本发明的优选实施例，所述实施例并非用以限制本发明的专利保护范围，因此凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种提高OPC修正精度的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S01：输入目标图形，其具有一第一图形线，第一图形线两侧具有与之垂直的一至若干第二图形线和第三图形线，第二、第三图形线的线端之间存在一一对应的相互投射关系；
步骤S02：检查所有第二、第三图形线的线端到同侧第一图形线的间距，选择间距小于一第一阈值的第二、第三图形线的线端作为密集线端；所述第一阈值大于设计规则规定的最小图形间距；
步骤S03：在第一图形线上选择与同侧密集线端正对的图形边片段，并向两边延伸其长度至一第二阈值；所述第二阈值大于基于模型的OPC方法中对图形边进行分段或切割时定义的最小片段长度；
步骤S04：在第一图形线的图形边上选择相互投射后投影重叠长度大于一第三阈值的图形边片段，得到图形边片段对；所述第三阈值大于最小片段长度、小于第二阈值；
步骤S05：将图形边片段对往第一图形线的图形内部进行预收缩，得到在图形边片段对处具有局部凹槽的第一图形线图形，以形成新的OPC修正目标图形；
步骤S06：对新的OPC修正目标图形进行基于模型的OPC处理，并进行OPC处理后的模拟检查。
2.根据权利要求1所述的提高OPC修正精度的方法，其特征在于，对应的所述第二、第三图形线的线端之间在相互投射时其投影部分或全部重叠。
3.根据权利要求1所述的提高OPC修正精度的方法，其特征在于，所述第一阈值不超过设计规则规定的最小图形间距1.5倍。
4.根据权利要求1所述的提高OPC修正精度的方法，其特征在于，所述第二阈值至少为最小片段长度的2倍。
5.根据权利要求4所述的提高OPC修正精度的方法，其特征在于，所述第三阈值不超过最小片段长度的1.5倍。
6.根据权利要求1所述的提高OPC修正精度的方法，其特征在于，步骤S05中，进行预收缩时的收缩量为一个单位的OPC修正格点。
7.根据权利要求1所述的提高OPC修正精度的方法，其特征在于，步骤S06中，对新的OPC修正目标图形进行基于模型的OPC处理时，以步骤S05中形成的凹槽两端作为进行图形边切割分段的端点，并以此将凹槽处的图形边片段至少分为两段。
8.根据权利要求1所述的提高OPC修正精度的方法，其特征在于，所述第一-第三图形线线宽小于一第四阈值。
9.根据权利要求8所述的提高OPC修正精度的方法，其特征在于，所述第四阈值不超过设计规则规定的最小图形尺寸1.5倍。
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