CN107490931B - 掩膜版图形的修正方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种掩膜版图形的修正方法，包括：提供芯片图形区，所述芯片图形区包括多个主图形；对所述主图形进行曝光处理，获取曝光后的第一光强分布；对所述第一光强分布进行光强变化率极值处理，获取零值位置信息；对所述辅助图形进行曝光处理，获取曝光后的第二光强分布；获取所述第二光强分布的极值位置信息；采用所述极值位置信息和零值位置信息进行匹配，获取辅助图形位置；在芯片图形区与所述辅助图形位置对应处设置辅助图形。所述形成方法不需要大量的数值计算，从而能够降低计算的复杂度，提高计算效率；此外，利用这种方法获取辅助图形的设置位置不需要依靠设计人员的经验，精确度较高。

Description

掩膜版图形的修正方法
技术领域
本发明涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种掩膜版图形的修正方法。
背景技术
在半导体制造中，随着设计尺寸的不断缩小，设计尺寸已经接近或者小于光刻过程中使用的光波波长，光的衍射效应和干涉效应变得越来越明显，导致实际形成的光刻图案相对于掩膜版上的图案发生严重畸变，最终在硅片上经过光刻形成的实际图形变得和设计图形不同，这种现象被称为光学邻近效应(Optical Proximity Effect,OPE)。
为了解决光学邻近效应产生的图形畸变问题，光学临近修正(Optical ProximityCorrection，OPC)、亚分辨率辅助图形(Sub-Resolution Assist Features，SRAF)、反演光刻(Inverse Lithography Technology，ILT)、光源和掩模版的优化以及两次曝光等技术应运而生。
在一个设计中，芯片图形的密集度具有很大的任意性。理论和实验结果都清楚地表明，密集分布图形的光刻工艺窗口与稀疏图形的光刻工艺窗口是不一样的，这就导致了共同的工艺窗口偏小。适用于密集图形曝光的光照条件并不适合稀疏图形的曝光。在设计中添加曝光辅助图形可以解决这一技术难题。
曝光辅助图形是一些很细小的图形，它们被放置在稀疏设计图形的周围，使稀疏图形在光学的角度上看像密集图形。这些辅助图形的最小尺寸必须小于光刻机的分辨率。在曝光时，它们只对光线起散射作用，而不应该在光刻胶上形成图像。因此，曝光辅助图形也叫亚分辨率的辅助图形(sub-resolution assistant feature,SRAF)或散射条(scattering bar)。
为了在数据处理时把辅助图形加入到原设计中，通常的做法是通过建立一系列辅助图形插入的规则来实现的。这种辅助图形加入的方法又叫基于经验的辅助图形(rules-based SRAF)。基于经验的辅助图形需要依靠设计人员的经验，且计算精度低。为了克服基于经验的辅助图形的缺点，反演光刻技术被提出，并很快被业界所接受。然而，反演光刻技术非常复杂，特别是对于整个芯片，计算量庞大。
由此可见，掩膜版图形的修正方法存在计算精度低或计算量庞大、效率低的缺点。
发明内容
本发明解决的问题是提供一种掩膜版图形的修正方法，能够降低计算的复杂度，提高计算效率。
为解决上述问题，本发明提供一种掩膜版图形的修正方法，包括：提供芯片图形区，所述芯片图形区包括多个主图形；对所述主图形进行曝光处理，获取曝光后的第一光强分布；对所述第一光强分布进行光强变化率极值处理，获取零值位置信息；提供辅助图形；对所述辅助图形进行曝光处理，获取曝光后的第二光强分布；获取所述第二光强分布的极值位置信息；采用所述极值位置信息和零值位置信息进行匹配，获取辅助图形位置；在芯片图形区与所述辅助图形位置对应处设置辅助图形；在设置辅助图形后，对所述芯片图形区进行光学邻近效应修正，获得修正图形。
可选的，所述极值位置信息包括若干极值位置，所述极值位置为所述辅助图形曝光后的光强极大值所在的位置；所述零值位置信息包括若干零值位置，所述零值位置为所述主图形曝光后的光强变化率的极值位置；
采用所述极值位置信息和零值位置信息进行匹配的步骤包括：当极值位置到所述辅助图形中心点的距离与零值位置到所述主图形中心点的距离相等时，获取对应的零值位置作为辅助图形位置。
可选的，所述辅助图形为散射条。
可选的，所述辅助图形的宽度为15nm～50nm。
可选的，还包括：提供检测装置；对所述主图形进行曝光处理，获取曝光后的第一光强分布的步骤包括：以所述主图形为掩膜对所述检测装置进行曝光；通过所述检测装置获取第一光强；对所述辅助图形进行曝光处理，获取曝光后的第二光强分布的步骤包括：以所述辅助图形为掩膜对所述检测装置进行曝光；通过所述检测装置获取第二光强。
可选的，对所述主图形进行曝光处理，获取曝光后的第一光强分布的步骤还包括：建立第一坐标系，所述第一坐标系用于定义位置与第一光强的关系；获取第一光强在所述第一坐标系下的函数关系，形成第一光强分布函数。
可选的，对所述第一光强分布进行光强变化率极值处理，获取零值位置信息的步骤包括：获取所述第一光强分布函数的二阶导行列式；当所述第一光强分布函数的二阶导行列式为零时，获取零值位置信息。
可选的，所述主图形为一维图形；所述第一光强分布函数为具有一个变量的单变量函数，所述变量为位置变量。
可选的，获取所述第一光强分布函数的二阶导行列式的步骤包括：求所述第一光强分布函数关于所述位置变量的导数，获得一阶导函数；求所述一阶导函数关于所述位置变量的导数，获得二阶导函数，所述二阶导函数的行列式即为所述二阶导行列式。
可选的，所述主图形为二维图形；所述第一光强分布函数为具有两个变量的双变量函数，所述两个变量包括第一位置变量和第二位置变量。
可选的，获取所述第一光强分布函数的二阶导行列式的步骤包括：获取所述第二光强分布函数在所述第一坐标系下的黑塞矩阵；获取所述黑塞矩阵的行列式，得到二阶导行列式。
可选的，获取零值位置信息的步骤包括：对角化所述黑塞矩阵，获得所述黑塞矩阵的第一特征值和第二特征值；获得第一特征值或第二特征值为零的黑塞矩阵对应的第一光强位置，得到零值位置坐标。
可选的，获取曝光后的第二光强分布的步骤包括：使所述辅助图形的中心坐标与所述主图形的中心坐标重合；获取第二光强与所述位置变量的函数关系，形成第二光强分布函数。
可选的，获取所述第二光强分布的极值位置信息的步骤包括：求所述第二光强分布函数关于所述位置变量的导数；当所述第二光强分布函数关于所述位置变量的导数为0时，获取极值位置坐标。
可选的，对所述主图形进行曝光处理的步骤中，曝光光波的波长为180nm～200nm。
可选的，所述主图形为正方形；所述辅助图形的个数为4个。
可选的，所述辅助图形为长方形，所述辅助图形位于所述主图形外围，所述辅助图形的长边分别邻近且平行于所述主图形的四条边。
可选的，所述主图形的边长为60nm～100nm。
可选的，所述辅助图形为长方形，所述辅助图形长边的长度为60～100nm；所述辅助图形短边的长度为15nm～50nm。
可选的，在设置辅助图形后，所述主图形与所述辅助图形之间的距离为110nm～140nm。
与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：
本发明的掩膜版图形的修正方法中，通过所述极值位置信息和零值位置信息进行匹配，获取辅助图形位置。所述芯片图形区与所述辅助图形位置对应的位置即为待设置的辅助图形的位置。利用这种方法获取辅助图形的设置位置仅需要计算所述第一光强分布变化率的极值和第二光强分部的极值即可很容易得到待设置的辅助图形的位置，不需要大量的数值计算，从而能够降低计算的复杂度，提高计算效率；此外，利用这种方法获取辅助图形的设置位置不需要依靠设计人员的经验，精确度较高。
附图说明
图1是反演光刻方法的示意图；
图2至图5是本发明的掩膜版图形的修正方法一实施例各步骤的结构示意图；
图6至图8是本发明的掩膜版图形的修正方法又一实施例各步骤的结构示意图。
具体实施方式
掩膜版图形的修正方法存在诸多问题，例如，掩膜版图形的修正方法存在计算精度低或计算量庞大、效率低的问题。
现结合掩膜版图形的修正方法，分析掩膜版图形的修正方法计算精度低或计算量庞大、效率低的原因：
在一个设计中，芯片图形区通常既有密集分布的图形，也有稀疏的图形，特别是逻辑器件的设计，具有更大的任意性。密集分布图形的光刻工艺窗口与稀疏图形的光刻工艺窗口是不同的，这就导致了共同的工艺窗口偏小。在设计中往往通过添加曝光辅助图形来解决这一技术难题。
基于经验的辅助图形(rules-based SRAF)通过建立一系列辅助图形插入的规则来实现曝光辅助图形的添加。规则确定了辅助线条的宽度以及插入第一个和第二个辅助线条线间距的大小等。这些规则是由模型计算得到的，并经过实验验证。这种方法计算量较小，简单易行。然而，它们和光刻工艺条件密不可分，如果工艺参数改变了，这些规则就要重新产生并验证。
为了克服基于经验的辅助图形的缺点，反演光刻技术(Inverse LithographyTechnology，ILT)被提出。反演光刻通过反演数学计算得到一个理想的掩模版图形(包括OPC和SRAF)。
图1为反演光刻方法的示意图。
步骤S1，获取光刻模型函数T；
步骤S2，利用光刻模型函数T套用掩模传输函数m(x,y)计算模拟出曝光后的晶圆图形z(x,y)；
步骤S3，把晶圆图形z(x,y)代入光刻模型的反函数T－1，如此反复迭代。
其中，T包括了所有成像系统和照明系统，z(x,y)模拟了单次曝光。反演光刻通过复杂的反演数学计算得到一个理想的掩模版图形(包括OPC和SRAF)。
由此可见，反演光刻技术在曝光时能提供较强的图形对比度。然而，反演光刻技术非常复杂，特别是对于整个芯片，计算量庞大。
为了降低反演光刻的计算量，普遍的做法是先使用通常的模型修正技术，包括OPC和SRAF技术(OPC+SRAF)来完成掩模版数据的处理；然后找出其中不符合要求的部分，把这些部分截取出来，局部做ILT处理，得到最佳的修正；最后再把经ILT处理后的部分替换到经过OPC优化的数据中去。然而，这种局部数据的ILT处理，仍然具有很大的计算量。
为了解决上述问题，本发明提供一种掩膜版图形的修正方法，包括：提供芯片图形区，所述芯片图形区包括多个主图形；对所述主图形进行曝光处理，获取曝光后的第一光强分布；对所述第一光强分布进行光强变化率极值处理，获取零值位置信息；提供辅助图形；对所述辅助图形进行曝光处理，获取曝光后的第二光强分布；获取所述第二光强分布的极值位置信息；采用所述极值位置信息和零值位置信息进行匹配，获取辅助图形位置；在芯片图形区与所述辅助图形位置对应处设置辅助图形；在设置辅助图形后，对所述芯片图形区进行光学邻近效应修正，获得修正图形。
其中，通过所述极值位置信息和零值位置信息进行匹配，获取辅助图形位置。所述芯片图形区与所述辅助图形位置对应的位置即为待设置的辅助图形的位置。利用这种方法获取辅助图形的设置位置仅需要计算所述第一光强分布变化率的极值和第二光强分部的极值即可很容易得到待设置的辅助图形的位置，不需要大量的数值计算，从而能够降低计算的复杂度，提高计算效率；此外，利用这种方法获取辅助图形的设置位置不需要依靠设计人员的经验，精确度较高。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
图2至图6是本发明一种掩膜版图形的修正方法一实施例各步骤的结构示意图。
需要说明的是，在半导体技术的光刻工艺中，需要进行光刻的图形多为二维图形。然而，在光刻工艺中，有许多图形的长宽比很大，例如鳍部之间的沟槽以及栅极结构可以作为在一个方向上延伸的一维图形。在半导体工艺中可以利用应用本发明的一维模型进行处理。因此，本实施例以一位图形的掩膜版图形的形成方法为例进行说明。在另一实施例中，将所述形成方法扩展至二维情况。
请参考图2，提供芯片图形区100，所述芯片图形区100包括多个主图形110。
本实施例中，所述主图形110为一维狭缝图形，所述主图形110的宽度为40nm～100nm。
请参考图3，对所述主图形110进行曝光处理，获取曝光后的第一光强分布。图中仅示出主图形110的一部分。
图3为第一光强I1与位置变量的关系曲线图。横坐标表示位置变量x；纵坐标表示对所述主图形110曝光后，所获取的第一光强I1的大小。
本实施例中，通过对所述曝光进行仿真模拟的方法获取所述第一光强分布。
具体的，本实施例中，获取曝光后的第一光强分布的步骤包括：建立仿真模型，所述仿真模型包括：待曝光衬底，用于进行曝光；主图形，用做掩膜；光波，用于对所述待曝光衬底进行曝光；利用仿真模拟方法获取所述待曝光衬底表面的第一光强I1。
在其他实施例中，进行所述曝光处理的步骤包括：提供检测装置；以所述主图形为掩膜对所述检测装置进行曝光；通过所述检测装置获取第一光强。
本实施例中，获取所述第一光强I1之后，获取曝光后的第一光强分布的步骤包括：建立第一坐标系，所述第一坐标系用于定义位置变量与第一光强I1的关系，在本实施例中，以沿垂直于所述主图形110的方向为坐标轴，建立第一坐标系；获取第一光强在所述第一坐标系下的函数关系，形成第一光强分布函数。
本实施例中，所述第一光强分布函数为具有一个变量的单变量函数，所述变量为位置变量。
本实施例中，以所述主图形中心点为原点O，以垂直于所述主图形110的方向为坐标轴X，建立位置变量x与第一光强I1之间的对应关系。
本实施例中，所述光强分布可以为第一光强I与位置变量x对应的一系列的离散值，也可以为经过数值拟合得到的第一光强I与位置变量x的第一光强分布函数。
本实施例中，所述第一光强分布为第一光强I与位置变量x的单变量函数。
继续参考图3，对所述第一光强分布进行光强变化率极值处理，获取零值位置信息。
所述光强变化率极值处理的步骤包括：根据所述第一光强分布获取零值位置信息，所述零值位置信息为所述第一光强分布在任一方向上的变化率的极值点。
根据所述第一光强分布获取零值位置信息的步骤包括：获取所述第一光强分布函数的二阶导行列式；当所述第一光强分布的二阶导行列式为零时，获取零值位置信息。
本实施例中，获取所述第一光强分布函数的二阶导行列式的步骤包括：求所述第一光强分布关于所述位置变量x的导数，获得一阶导函数；求所述一阶导函数关于所述位置变量x的导数，得二阶导函数，所述二阶导函数的行列式即为所述二阶导行列式。当所述第一光强分布函数的二阶导行列式为零时，获取零值位置信息。
本实施例中，获取零值位置信息的步骤包括：令所述二阶导行列式等于零，得到零值位置坐标x0。芯片图形区100上与所述零值位置坐标x0对应的位置为零值位置a。
所述零值位置坐标x0用于确定后续散射条的位置。
在其他实施例中，所述位置变量还可以为一系列分散的位置坐标，所述光强分布为与位置坐标对应的离散值。则得到所述零值位置坐标的步骤包括：通过数值计算得到光强与各个位置坐标对应的一阶导函数值；通过所述一阶导函数值，获得光强与各个位置坐标对应的二阶导函数值，则为零的二阶导函数值所对应的位置坐标即为所述零值位置坐标。
本实施例中，所述零值位置到所述主图形中心点对应位置的距离d1为110～140nm。
请参考图4，提供辅助图形120，图4中仅示出部分辅助图形120。
所述辅助图形120用于提高主图形110(如图3所示)的对比度，改善主图形110的光刻质量。
以下结合附图进行详细说明。
本实施例中，所述辅助图形120为散射条。散射条(Scattering Bar，SB)即是一种亚分辨率辅助图形。设置散射条具有以下优点：首先，能够感受光刻图案的轮廓线宽，改善光强对比，减小边防止误差(Edge Placement Error)；其次，提高焦深，从而改善光刻工艺窗口。
继续参考图4，对所述辅助图形120进行曝光处理，获取曝光后的第二光强分布。
本实施例中，获取曝光后的第二光强分布的步骤包括：建立仿真模型，所述仿真模型包括：待曝光衬底，用于进行曝光，辅助图形，用做掩膜，光波，用于对所述待曝光衬底进行曝光；利用仿真模拟方法获取所述待曝光衬底表面的第二光强I2。
在其他实施例中，对所述辅助图形进行曝光处理，获取曝光后的第二光强分布的步骤包括：以所述辅助图形为掩膜对所述检测装置进行曝光；通过所述检测装置获取第二光强I2。
获取曝光后的第二光强分布的步骤包括：使所述辅助图形120的中心坐标与所述主图形110中心坐标重合；获取第二光强I2与所述位置变量x的函数关系式，建立第二光强I2与位置变量x之间的函数关系，形成第二光强分布函数。
图4是本发明的辅助图形120经过曝光后所获取的光强分布图。横坐标表示位置变量x；纵坐标表示辅助图形120曝光后的第二光强I2大小。
需要说明的是，本实施例中，通过对所述曝光进行仿真模拟的方法获取所述第二光强分布。
由所述第二光强I2与位置变量x的关系曲线可以得出，所述辅助图形120中心位置处对应的第二光强I2接近于0。也就是说，所述辅助图形120为不可曝光图形。
继续参考图4，获取所述第二光强分布的极值位置信息。
本实施例中，获取所述第二光强分布的极值位置信息的步骤包括：求所述第二光强分布函数关于所述位置变量x的导数；当所述第二光强分布函数关于所述位置变量x的导数为0时，获取极值位置坐标，所述极值位置坐标即为所述极值位置信息，所述极值位置坐标对应的位置为极值位置。
由所述第二光强I2与位置变量x的关系曲线可以获得多个第二光强I2的极大值，第二光强I2的极大值对应位置为极值位置。其中，邻近所述辅助图形120中心位置的极值位置为第一位置，邻近所述第一位置的极值位置为第二位置b。所述第二位置b对应的坐标为第二坐标x2。
请参考图5，采用所述极值位置信息和零值位置信息进行匹配，获取辅助图形位置。图5中示出部分主图形110和部分辅助图形120。
本实施例中，极值位置信息包括若干极值位置，所述极值位置为所述辅助图形120曝光后的光强极值所在的位置；所述零值位置信息包括若干零值位置。
本实施例中，采用所述极值位置信息和零值位置信息进行匹配的步骤包括：当极值位置到所述辅助图形120中心点的距离与零值位置到所述主图形110中心点的距离相等时，获取对应的零值位置作为辅助图形位置。
需要说明的是，本实施例中，所述第一光强分布和第二光强分布采用同一坐标系建立。因此，当极值位置与零值位置坐标相同时，获取所述零值位置作为辅助图形位置。
本实施例中，所述第二坐标x2与所述辅助图形120的中心位置坐标之差为110～140nm。即所述第二位置b与辅助图形120的中心位置之间的距离d2为110～140nm。也就是说，所述第二位置b与辅助图形120的中心位置之间的距离d2等于所述零值位置a(如图3所示)与主图形110(如图3所示)中心位置之间的距离d1(如图3所示)。因此，所述零值位置a即为辅助图形位置。
本实施例中，所述辅助图形120可以看做沿垂直于X方向延伸的一维图形。
本实施例中，所述辅助图形120的宽度为15nm～50nm。
请参考图5，在所述芯片图形区100(如图2所示)与所述辅助图形位置对应处设置辅助图形120。
由以上分析得出，所述第二位置b与辅助图形120的中心位置之间的距离d1等于所述零值位置a与主图形110中心位置之间的距离d2。因此，在所述芯片图形区100零值位置a处设置辅助图形120，辅助图形120的中心位置与所述零值位置a重合，则所述主图形110的中心位置与所述第二位置b重合。
实验表明，当所述主图形110的中心位置与所述第二位置b重合时，在光刻过程中，主图形110经曝光后具有较高的对比度。因此，在所述零值位置a处设置辅助图形120，能够提高主图形110曝光后的图像对比度，改善光刻质量。此外，所述零值位置坐标x0的计算简便，能够节省大量的计算量和CPU占用量，提高计算速度。
在设置辅助图形120后，对所述芯片图形区100(如图2所示)进行光学邻近效应修正，获得修正图形。
所述修正图形用于形成掩膜版图形，实现对半导体结构的光刻工艺。
本实施例中，通过基于模型或基于规则的光学邻近效应修正方法，获取所述修正图形。
图6至图8是本发明的掩膜版图形的形成方法又一实施例各步骤的结构示意图。
本实施例中与前一实施例的相同之处在此不做赘述，不同之处包括：
请参考图6，提供芯片图形区，所述芯片图形区包括主图形210。
本实施例中，所述主图形210为二维图形。具体的，所述主图形210为正方形，所述主图形210为接触孔图形。
本实施例中，所述主图形210的边长为60nm～100nm。
继续请参考图6，对所述主图形210进行曝光处理，获取曝光后的第一光强分布。
本实施例中，所述主图形210为二维图形；所述第一光强分布函数为具有两个变量的双变量函数，所述两个变量包括第一位置变量x和第二位置变量y。
本实施例中，以所述主图形210中心点的位置为坐标原点，以分别垂直于所述主图形210相邻两边的方向为坐标轴(X轴和Y轴)，建立坐标系。
本实施例中，所述第一光强分布函数为双变量函数，所述光强为第一位置变量x和第二位置变量y的函数I(x,y)。其中，第一位置变量x为沿X轴的坐标变量；第二位置变量y为沿Y轴的坐标变量。
继续参考图6，对所述第一光强分布进行光强变化率极值处理，获取零值位置信息。
所述光强变化率极值处理的步骤包括：根据所述第一光强分布获取零值位置信息，所述零值位置信息为所述第一光强分布在任一方向上的变化率的极值点。
根据所述第一光强分布获取零值位置信息的步骤包括：获取所述第一光强分布函数的二阶导行列式；当所述第一光强分布函数的二阶导行列式为零时，获取零值位置信息。
本实施例中，获得零值位置坐标的步骤包括：获得所述第一光强分布在各个位置的黑塞矩阵R；取所述黑塞矩阵R的行列式，得到二阶导行列式。
具体的，本实施例中，获得所述第一光强分布在各个位置的黑塞矩阵R的方法包括：
坐标系内任一位置对应光强I(x,y)的黑塞矩阵R为：
Figure BDA0001014490190000121
其中，(x0,y0)为坐标系内一点的位置坐标。
本实施例中，获取零值位置信息的步骤包括：对角化所述黑塞矩阵R，获得所述黑塞矩阵R的第一特征值和第二特征值；获得第一特征值或第二特征值为零的黑塞矩阵R对应的第一光强位置，得到零值位置坐标。
具体的，对所述黑塞矩阵矩阵R进行对角化，获得所述黑塞矩阵的第一特征值和第二特征值。如果所述第一特征值或第二特征值为0，则所述位置坐标(x0,y0)对应的黑塞矩阵R的行列式为0，位置坐标(x0,y0)为零值位置坐标，需要在所述位置坐标(x0,y0)对应的位置处设置辅助图形220；如果所述第一特征值和第二特征值均不为0，则所述位置坐标(x0,y0)对应的黑塞矩阵R的行列式不为0，不需要在所述位置坐标(x0,y0)对应的位置处设置辅助图形。
本实施例中，获取曝光后的第二光强分布的步骤包括：使辅助图形与所述主图形210位置重合；获取第二光强在所述第一坐标系下的函数关系，获取第二光强分布。
本实施例中，所述第二光强分布为所述第一位置变量x和第二位置变量y的函数。
获取所述第二光强分布的极值位置信息的步骤包括：求所述第二光强分布对第一位置变量x的导数，获取第一导数；求所述第二强分布对第二位置变量y的导数；当第一导数或第二导数为0时，获取所述第二光强分布的极值位置。
请参考图7，在芯片图形区100与所述辅助图形位置对应处设置辅助图形220。
本实施例中，所述辅助图形220的个数为4，所述辅助图形220的尺寸和形状相同。
本实施例中，所述辅助图形220分布于所述主图形210外围，所述辅助图形220为矩形，所述辅助图形220分别邻近所述主图形210的四条边，且辅助图形220长边平行于邻近所述辅助图形220的主图形210的边。
本实施例中，所述辅助图形220到所述主图形210的距离相等，所述辅助图形220到所述主图形210的距离指的是所述辅助图形220的中心到所述主图形210中心的距离。
具体的，本实施例中，所述辅助图形220到所述主图形210的距离为100nm～200nm。
本实施例中，所述辅助图形220邻近所述主图形210的边为长边，所述长边的长度与所述主图形的边长相同；具体的，所述长边的长度为60nm～100nm；所述辅助图形220中垂直于所述长边的边为短边，所述短边的长度为15nm～50nm。
图8示出在所述主图形210外围设置所述辅助图形220后，工艺变化(processvariability,PV)带21的结构示意图。
由于外界工艺环境的变化，主图形210经过曝光处理后所形成的光刻图形容易发生变化。当外界环境发生变化时，所述光刻图形的变化范围形成所述工艺变化带。所述工艺变化带的宽度能够反映光刻工艺的质量，具体的，所述工艺变化带21的宽度越小，光刻工艺的工艺窗口就越大。
本实施例中，所述工艺变化带21的宽度为4.5nm～5.5nm。所述工艺变化带21的宽度较小。因此，所述辅助图形220能够改善光刻的工艺窗口。
综上，本发明的掩膜版图形的修正方法中，通过所述极值位置信息和零值位置信息进行匹配，获取辅助图形位置。所述芯片图形区与所述辅助图形位置对应的位置即为待设置的辅助图形的位置。利用这种方法获取辅助图形的设置位置仅需要计算所述第一光强分布变化率的极值和第二光强分部的极值即可很容易得到待设置的辅助图形的位置，不需要大量的数值计算，从而能够降低计算的复杂度，提高计算效率；此外，利用这种方法获取辅助图形的设置位置不需要依靠设计人员的经验，精确度较高。
虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (19)

1.一种掩膜版图形的修正方法，其特征在于，包括：
提供芯片图形区，所述芯片图形区包括多个主图形；
对所述主图形进行曝光处理，获取曝光后的第一光强分布；
对所述第一光强分布进行光强变化率极值处理，获取零值位置信息，所述零值位置信息包括若干零值位置，所述零值位置为所述主图形曝光后的光强变化率的极值位置；
提供辅助图形；
对所述辅助图形进行曝光处理，获取曝光后的第二光强分布；
获取所述第二光强分布的极值位置信息，所述极值位置信息包括若干极值位置，所述极值位置为所述辅助图形曝光后的光强极大值所在的位置；
采用所述极值位置信息和零值位置信息进行匹配，获取辅助图形位置，采用所述极值位置信息和零值位置信息进行匹配的步骤包括：当极值位置到所述辅助图形中心点的距离与零值位置到所述主图形中心点的距离相等时，获取对应的零值位置作为辅助图形位置；
在芯片图形区与所述辅助图形位置对应处设置辅助图形；
在设置辅助图形后，对所述芯片图形区进行光学邻近效应修正，获得修正图形。
2.如权利要求1所述的掩膜版图形的修正方法，其特征在于，所述辅助图形为散射条。
3.如权利要求1所述的掩膜版图形的修正方法，其特征在于，所述辅助图形的宽度为15nm～50nm。
4.如权利要求1所述的掩膜版图形的修正方法，其特征在于，还包括：提供检测装置；
对所述主图形进行曝光处理，获取曝光后的第一光强分布的步骤包括：
以所述主图形为掩膜对所述检测装置进行曝光；
通过所述检测装置获取第一光强；
对所述辅助图形进行曝光处理，获取曝光后的第二光强分布的步骤包括：以所述辅助图形为掩膜对所述检测装置进行曝光；
通过所述检测装置获取第二光强。
5.如权利要求4所述的掩膜版图形的修正方法，其特征在于，对所述主图形进行曝光处理，获取曝光后的第一光强分布的步骤还包括：建立第一坐标系，所述第一坐标系用于定义位置与第一光强的关系；获取第一光强在所述第一坐标系下的函数关系，形成第一光强分布函数。
6.如权利要求5所述的掩膜版图形的修正方法，其特征在于，对所述第一光强分布进行光强变化率极值处理，获取零值位置信息的步骤包括：
获取所述第一光强分布函数的二阶导行列式；
当所述第一光强分布函数的二阶导行列式为零时，获取零值位置信息。
7.如权利要求6所述的掩膜版图形的修正方法，其特征在于，所述主图形为一维图形；所述第一光强分布函数为具有一个变量的单变量函数，所述变量为位置变量。
8.如权利要求7所述的掩膜版图形的修正方法，其特征在于，获取所述第一光强分布函数的二阶导行列式的步骤包括：求所述第一光强分布函数关于所述位置变量的导数，获得一阶导函数；求所述一阶导函数关于所述位置变量的导数，获得二阶导函数，所述二阶导函数的行列式即为所述二阶导行列式。
9.如权利要求6所述的掩膜版图形的修正方法，其特征在于，所述主图形为二维图形；所述第一光强分布函数为具有两个变量的双变量函数，所述两个变量包括第一位置变量和第二位置变量。
10.如权利要求9所述的掩膜版图形的修正方法，其特征在于，获取所述第一光强分布函数的二阶导行列式的步骤包括：
获取所述第一光强分布函数在所述第一坐标系下的黑塞矩阵；获取所述黑塞矩阵的行列式，得到二阶导行列式。
11.如权利要求10所述的掩膜版图形的修正方法，其特征在于，获取零值位置信息的步骤包括：
对角化所述黑塞矩阵，获得所述黑塞矩阵的第一特征值和第二特征值；获得第一特征值或第二特征值为零的黑塞矩阵对应的第一光强位置，得到零值位置坐标。
12.如权利要求8所述的掩膜版图形的修正方法，其特征在于，获取曝光后的第二光强分布的步骤包括：使所述辅助图形的中心坐标与所述主图形的中心坐标重合；
获取第二光强与所述位置变量的函数关系，形成第二光强分布函数。
13.如权利要求12所述的掩膜版图形的修正方法，其特征在于，获取所述第二光强分布的极值位置信息的步骤包括：求所述第二光强分布函数关于所述位置变量的导数；当所述第二光强分布函数关于所述位置变量的导数为0时，获取极值位置坐标。
14.如权利要求1所述的掩膜版图形的修正方法，其特征在于，对所述主图形进行曝光处理的步骤中，曝光光波的波长为180nm～200nm。
15.如权利要求1所述的掩膜版图形的修正方法，其特征在于，所述主图形为正方形；所述辅助图形的个数为4个。
16.如权利要求15所述的掩膜版图形的修正方法，其特征在于，所述辅助图形为长方形，所述辅助图形位于所述主图形外围，所述辅助图形的长边分别邻近且平行于所述主图形的四条边。
17.如权利要求1所述的掩膜版图形的修正方法，其特征在于，所述主图形的边长为60nm～100nm。
18.如权利要求1所述的掩膜版图形的修正方法，其特征在于，所述辅助图形为长方形，所述辅助图形长边的长度为60～100nm；所述辅助图形短边的长度为15nm～50nm。
19.如权利要求1所述的掩膜版图形的修正方法，其特征在于，在设置辅助图形后，所述主图形与所述辅助图形之间的距离为110nm～140nm。
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