CN106483758A - 光学邻近效应修正方法和系统 - Google Patents

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Abstract

一种光学邻近效应修正方法，线段的目标位置点的设置方式不再是固定的，而是随着图形变化的，通常选取该线段对应的模拟图形的曲线端点作为目标位置点的参考位置。该曲线端点可以按以下方法判断：若线段在线段的垂直方向平移，线段与模拟图形的相切点即为曲线端点，此时该曲线端点与目标位置点重合。对于该线段而言，通常在该曲线端点对应位置的EPE最大，根据EPE再进行图像修正，可以有效减少修正次数，降低修正不足或修正过量的程度，使模拟结果与目标值更加匹配，提高修正效率和修正精度。还提供一种光学邻近效应修正系统。

Description

光学邻近效应修正方法和系统
技术领域
本发明涉及半导体制造技术领域，特别涉及一种光学邻近效应修正方法和系统。
背景技术
在半导体制造工艺中，随着光刻尺寸越来越小，分辨率增强技术(RET，resolution enhancement technique)被普遍采用。其中，在180nm技术节点以下，RET技术中的光学邻近效应修正技术(OPC，optical proximity correction)作为一种常规的技术手段被采用。在修正过程中，两种方式的经常使用，一种称为基于规则的OPC，另一种是基于模型的OPC(MBOPC，Model Based OPC)；当选择MBOPC方法时，会将设计图形切分(Dissection)成多个比较短的线段(Segment)，然后设置各个线段的目标位置点(Target point)，通过引入边缘位置误差(EPE，Edge Placement Error)，即模拟值与目标值在目标位置点的差值，来评价OPC每一个修正循环(loop)的结果。当版图中所有线段的EPE的统计值达到一定的范围时，认为所有的线段放置结束；这个放置过程一般需要3-8轮的反复运算，才能保证版图中所有线段的EPE的统计值达到一定的范围。
传统的光学邻近效应修正方法，对于线段的目标位置点的放置位置，一般比较固定，例如设置为每个线段的中心或者线段的末端。这种固定的放置方式使得对于不同的设计图形适应度不足，通常存在修正不足或修正过量的问题，造成修正精度不高。
发明内容
基于此，有必要提供一种可以有效提高修正精度的光学邻近效应修正方法。此外，还提供一种光学邻近效应修正系统。
一种光学邻近效应修正方法，应用于半导体制造工艺，包括：
分割步骤：对设计图形的边缘进行分割以形成多个线段；
设置步骤：在所述线段设置目标位置点；若所述线段在与所述线段垂直的方向平移，所述线段与模拟图形的相切点则会与所述目标位置点重合；
计算步骤：计算所述目标位置点的边缘位置差异；
修正步骤：根据所述边缘位置差异对所述设计图形进行修正。
在其中一个实施例中，设置步骤中，在所有所述线段都设置相应的目标位置点。
在其中一个实施例中，若所述线段在与所述线段垂直的方向平移，所述线段的平移距离处于第一设定范围内。
在其中一个实施例中，若所述线段在与所述线段垂直的方向平移，如果所述线段与所述模拟图形存在多于一个的相切点，则所述线段平移距离最大时对应的相切点与所述目标位置点重合。
在其中一个实施例中，重复数次设置步骤、计算步骤和修正步骤，以使得所述边缘位置差异处于第二设定范围内。
一种光学邻近效应修正系统，应用于半导体制造工艺，包括：
分割模块，用于对设计图形的边缘进行分割以形成多个线段；
设置模块，用于在所述线段设置目标位置点；若所述线段在所述线段的垂直方向平移，所述线段与模拟图形的相切点与所述目标位置点重合；
计算模块，用于计算所述目标位置点的边缘位置差异；及
修正模块，用于根据所述边缘位置差异对所述设计图形进行修正。
在其中一个实施例中，所述设置模块在所有所述线段都设置相应的目标位置点。
在其中一个实施例中，若所述线段在与所述线段垂直的方向平移，所述线段的平移距离处于第一设定范围内。
在其中一个实施例中，若所述线段在与所述线段垂直的方向平移，如果所述线段与所述模拟图形存在多于一个的相切点，则所述线段平移距离最大时对应的相切点与所述目标位置点重合。
上述光学邻近效应修正方法和系统，线段的目标位置点的设置方式不再是固定的，而是随着图形变化的，通常选取该线段对应的模拟图形的曲线端点作为目标位置点的参考位置。该曲线端点可以按以下方法判断：若线段在线段的垂直方向平移，线段与模拟图形的相切点即为曲线端点，此时该曲线端点与目标位置点重合。对于该线段而言，通常在该曲线端点对应位置的EPE最大，根据EPE再进行图像修正，可以有效减少修正次数，降低修正不足或修正过量的程度，使模拟结果与目标值更加匹配，提高修正效率和修正精度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他实施例的附图。
图1是光学邻近效应修正方法的流程图；
图2是修正过量时的示意图；
图3是修正不足时的示意图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
图2是修正过量时的示意图。其中，图形110(实线)为模拟图形，图形120(虚线)为设计图形，图形110为根据图形120模拟出来的图形。传统的光学邻近效应修正方法，通常在线段Seg1的中间位置130固定设置目标位置点，从图中可以看到，在中间位置130图形110和图形120几乎是贴合的位置，因而中间位置130的EPE显然会比较小，通过EPE修正图形后，得到的将是改变不大的图形，因而修正效率较低，修正精度不高。
图3是修正不足时的示意图。其中，图形210为模拟图形，图形220为设计图形，图形110为根据图形120模拟出来的图形。传统的光学邻近效应修正方法，通常在线段Seg2的中间位置230固定设置目标位置点，从图中可以看到，在中间位置230图形110和图形120几乎是贴合的位置，因而中间位置230的EPE显然也会比较小，通过EPE修正图形后，得到的将是改变不大的图形，因而修正效率较低，修正精度不高。
传统的光学邻近效应修正方法，固定设置目标位置点的方式有待改进，以下描述一种灵活设置目标位置点的光学邻近效应修正方法。下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述。
图1是光学邻近效应修正方法的流程图。
一种光学邻近效应修正方法，包括步骤：
步骤S100-分割步骤：对设计图形的边缘进行分割以形成多个线段。根据光学邻近效应修正技术(OPC，optical proximity correction)程序设定对设计图形外边进行解析分割(Dissection)，将设计图形划分成多个线段(Segment)。
步骤S200-设置步骤：在线段设置目标位置点。
目标位置点的判断方法为：若线段在与线段垂直的方向平移，线段与模拟图形的相切点则会与目标位置点重合。参见图2，P1即为相切点，位置140即为采用本方法而设置的目标位置点。参见图3，P2即为相切点，位置240即为采用本方法而设置的目标位置点。通常划分出的所有线段都设置相应的目标位置点，然后再进行图形整体修正。当每个线段的EPE都符合要求时，就可以结束修正。
目标位置点的设置与模拟图形相关，通常位于模拟图形在线段的垂直方向的端点处。因此，可以通过上述的判断方法来确认目标位置点的位置。在采用上述判断方法时，有可能会存在多个相切点的情况。当线段在与线段垂直的方向平移时，如果线段与模拟图形存在多于一个的相切点，则线段平移距离最大时对应的相切点与目标位置点重合。通常模拟图形和设计图形的距离不会相差太远，因此当线段在与线段垂直的方向平移时，线段的平移距离处于第一设定范围内，以避免误判。例如线段是个长方形图形的一端，如果线段平移到了长方形的另一端，则会引起误判，因此需要将平移距离限定好范围。
上述判断方法只是限定目标位置点位置的一种方法，并不表示在步骤S200中必须出现上述判断方法中的任一步骤。
步骤S300-计算步骤：计算目标位置点的边缘位置差异(EPE)。通过步骤S200设置目标位置点，对该线段而言，通常该目标位置点的边缘位置差异是最大的。
步骤S400-修正步骤：根据边缘位置差异对设计图形进行修正。由于该目标位置点的边缘位置差异是最大的，可以有效减少修正次数，降低修正不足或修正过量的程度，使模拟结果与目标值更加匹配，提高修正效率和修正精度。
可以重复数次上述步骤S200～步骤S400，以使得边缘位置差异处于第二设定范围内，从而可以结束修正，得到最终的修正图形。
以下描述一种应用于上述修正方法的光学邻近效应修正系统。
一种光学邻近效应修正系统，应用于半导体制造工艺，包括：
分割模块，用于对设计图形的边缘进行分割以形成多个线段。根据OPC程序设定对设计图形外边进行解析分割(Dissection)，将设计图形划分成多个线段(Segment)。
设置模块，用于在线段设置目标位置点。
若线段在线段的垂直方向平移，线段与模拟图形的相切点与目标位置点重合。参见图2，P1即为相切点，位置140即为采用上述修正方法而设置的目标位置点。参见图3，P2即为相切点，位置240即为采用上述修正方法而设置的目标位置点。通常划分出的所有线段都设置相应的目标位置点，然后再进行图形整体修正。当每个线段的EPE都符合要求时，就可以结束修正。
目标位置点的设置与模拟图形相关，通常位于模拟图形在线段的垂直方向的端点处。因此，可以通过上述的判断方法来确认目标位置点的位置。在采用上述判断方法时，有可能会存在多个相切点的情况。当线段在线段的垂直方向平移时，如果线段与模拟图形存在多于一个的相切点，则线段平移距离最大时对应的相切点与目标位置点重合。通常模拟图形和设计图形的距离不会相差太远，因此当线段在线段的垂直方向平移时，线段的平移距离处于第一设定范围内，以避免误判。例如线段是个长方形图形的一端，如果线段平移到了长方形的另一端，则会引起误判，因此需要将平移距离限定好范围。
上述判断方法只是限定目标位置点位置的一种方法，并不表示设置模块必须执行上述判断方法中的任一步骤。
计算模块，用于计算目标位置点的边缘位置差异。通过步骤S200设置目标位置点，对该线段而言，通常该目标位置点的边缘位置差异是最大的。
修正模块，用于根据边缘位置差异对设计图形进行修正。由于该目标位置点的边缘位置差异是最大的，可以有效减少修正次数，降低修正不足或修正过量的程度，使模拟结果与目标值更加匹配，提高修正效率和修正精度。
上述光学邻近效应修正方法和系统，线段的目标位置点的设置方式不再是固定的，而是随着图形变化的，通常选取该线段对应的模拟图形的曲线端点作为目标位置点的参考位置。该曲线端点可以按以下方法判断：若线段在线段的垂直方向平移，线段与模拟图形的相切点即为曲线端点，此时该曲线端点与目标位置点重合。对于该线段而言，通常在该曲线端点对应位置的EPE最大，根据EPE再进行图像修正，可以有效减少修正次数，降低修正不足或修正过量的程度，使模拟结果与目标值更加匹配，提高修正效率和修正精度。
应该理解的是，虽然图1的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，其可以以其他的顺序执行。而且，图1中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，其执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其他步骤或者其他步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
可以理解，图2～图3中的图示也是对光学邻近效应修正方法过程中图形的一部分的简单示例，并不代表图形的全部结构。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种光学邻近效应修正方法，应用于半导体制造工艺，其特征在于，包括：
分割步骤：对设计图形的边缘进行分割以形成多个线段；
设置步骤：在所述线段设置目标位置点；若所述线段在与所述线段垂直的方向平移，所述线段与模拟图形的相切点则会与所述目标位置点重合；
计算步骤：计算所述目标位置点的边缘位置差异；
修正步骤：根据所述边缘位置差异对所述设计图形进行修正。
2.根据权利要求1所述的光学邻近效应修正方法，其特征在于，设置步骤中，在所有所述线段都设置相应的目标位置点。
3.根据权利要求1所述的光学邻近效应修正方法，其特征在于，若所述线段在与所述线段垂直的方向平移，所述线段的平移距离处于第一设定范围内。
4.根据权利要求3所述的光学邻近效应修正方法，其特征在于，若所述线段在与所述线段垂直的方向平移，如果所述线段与所述模拟图形存在多于一个的相切点，则所述线段平移距离最大时对应的相切点与所述目标位置点重合。
5.根据权利要求1所述的光学邻近效应修正方法，其特征在于，重复数次设置步骤、计算步骤和修正步骤，以使得所述边缘位置差异处于第二设定范围内。
6.一种光学邻近效应修正系统，应用于半导体制造工艺，其特征在于，包括：
分割模块，用于对设计图形的边缘进行分割以形成多个线段；
设置模块，用于在所述线段设置目标位置点；若所述线段在与所述线段垂直的方向平移，所述线段与模拟图形的相切点与所述目标位置点重合；
计算模块，用于计算所述目标位置点的边缘位置差异；及
修正模块，用于根据所述边缘位置差异对所述设计图形进行修正。
7.根据权利要求6所述的光学邻近效应修正系统，其特征在于，所述设置模块在所有所述线段都设置相应的目标位置点。
8.根据权利要求6所述的光学邻近效应修正系统，其特征在于，若所述线段在与所述线段垂直的方向平移，所述线段的平移距离处于第一设定范围内。
9.根据权利要求8所述的光学邻近效应修正系统，其特征在于，若所述线段在与所述线段垂直的方向平移，如果所述线段与所述模拟图形存在多于一个的相切点，则所述线段平移距离最大时对应的相切点与所述目标位置点重合。
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