CN110929470B - 版图优化方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种版图优化方法，包括：加入多个亚分辨率辅助图形形成版图图形；将版图图形拆分成多个区域；获得每个亚分辨率辅助图形的坐标信息；建立亚分辨率辅助图形的坐标信息与多个方向上的光强度的分布曲线；得到每个亚分辨率辅助图形的宽度，同时获得每个亚分辨率辅助图形的主导因子；得到亚分辨率辅助图形的宽度的最优尺寸；以最优尺寸的宽度对应的亚分辨率辅助图形作为参考，将其他亚分辨率辅助图形的宽度进行扩大或缩小动作，得到优化后的亚分辨率辅助图形；将多个区域的优化后的亚分辨率辅助图形进行拼接；筛选尺寸小于设定值的优化后的亚分辨率辅助图形，得到优化后的版图图形。优化了亚分辨率辅助图形，最终优化了版图图形。
Description
技术领域
本发明涉及半导体技术领域，尤其是涉及一种版图优化方法。
背景技术
目前常用的亚分辨率辅助图形(SRAF)即为传统的添加方法有两种：Rule based和Model based，这里主要讲述Model based SRAF，其计算出Machine Learning(机器学习)认为最合理SRAF添加位置；SRAF宽度以及SRAF图形之间的空间，但在实际添加过程中，版图中各个目标图形所处的光学环境复杂，造成了许多杂乱无章的冗余辅助图形，其在实际曝光中并没有显现出相应的优化效果，并且当尺寸不合理时，有可能造成额外印刷风险，最终对后续光罩制作造成了极大的挑战。
Rule based SRAF因其运行时间短且容易掌控，应用较为广泛，然而环境较为复杂的2D图形，Rule based SRAF需要做大量分批测试工作才可制定出合理的SRAF添加规则；然而Model based SRAF可以通过辅助框定SRAF生成位置，同时通过生成SRAF图像。相比Rulebased SRAF,Model based SRAF综合考虑目标图形周围的光学环境因素和可操作性运算。Model based SRAF虽然有着自身的优点，但是它的缺点同样明显，其考虑目标图形光学方面影响因素，造成SRAF生成运算耗时长。生成后的SRAF，存在无法制造的工艺问题，例如，尺寸太小且实际图形增强效果不显著。
发明内容
本发明的目的在于提供一种版图优化方法，可以优化亚分辨率辅助图形，最终优化了版图图形，降低了版图图形复杂度，改善光罩的可制造性,最终达到工艺生产要求。
为了达到上述目的，本发明提供了一种版图优化方法，包括：
S11：输入器件结构图形，在所述器件结构图形中加入多个亚分辨率辅助图形形成版图图形；
S12：将所述版图图形拆分成多个区域；
S13：选取一个区域，获得每个亚分辨率辅助图形的坐标信息；
S14：建立亚分辨率辅助图形的坐标信息与多个方向上的光强度的分布曲线；
S15：得到每个亚分辨率辅助图形的宽度，同时获得每个亚分辨率辅助图形的主导因子；
S16：比对主导因子的大小，得到亚分辨率辅助图形的宽度的最优尺寸；
S17：以最优尺寸的宽度对应的亚分辨率辅助图形作为参考，将与所述最优尺寸的宽度对应的亚分辨率辅助图形的相同光强度方向上的相同间距的其他亚分辨率辅助图形的宽度进行扩大或缩小动作，使得其他亚分辨率辅助图形的宽度与最优尺寸的宽度一致，得到优化后的亚分辨率辅助图形；
S18：重复S13至S17步骤，直到所有区域都处理完；
S19：将多个区域的优化后的亚分辨率辅助图形进行拼接；
S20：筛选尺寸小于设定值的优化后的亚分辨率辅助图形，得到优化后的版图图形。
可选的，在所述的版图优化方法中，所述对所述版图图形进行拆分，分成多个区域的方法包括：读取器件结构图形；读取多个器件之间的距离；根据多个器件之间的距离和多个器件之间的亚分辨率辅助图形的个数将版图图形分成多个区域。
可选的，在所述的版图优化方法中，多个器件之间的直线距离为0.0385um-0.233um。
可选的，在所述的版图优化方法中，建立亚分辨率辅助图形的坐标信息与光强度的分布曲线：读取以器件亚分辨率辅助图形的坐标信息；以器件为中心向四周发散，获得多个方向的光强度；将光强度与亚分辨率辅助图形的坐标信息对应建立光强度分布曲线。
可选的，在所述的版图优化方法中，以器件为中心向四周发散，获得X轴或Y轴方向的光强度；将光强度与亚分辨率辅助图形的坐标信息对应建立光强度分布曲线。
可选的，在所述的版图优化方法中，获得亚分辨率辅助图形的主导因子的方法包括：在所述光强分布曲线上找到半波点光强对数斜率，再除以亚分辨率辅助图形的宽度。
可选的，在所述的版图优化方法中，比对主导因子的大小，得到亚分辨率辅助图形的宽度的最优尺寸的方法包括：主导因子的值最小，则其对应的亚分辨率辅助图形的宽度为最优尺寸的宽度。
可选的，在所述的版图优化方法中，扩大或缩小动作为多次。
可选的，在所述的版图优化方法中，每次扩大或缩小的幅度为0.5nm。
可选的，在所述的版图优化方法中，所述版图图形的尺寸小于1.5um*1.5um。
在本发明提供的一种版图优化方法中，通过对含器件结构图形的版图图形进行预分析，优化亚分辨率辅助图形，最终优化了版图图形，降低了版图图形复杂度，改善光罩的可制造性,最终达到工艺生产要求。
附图说明
图1是本发明实施例的版图优化方法流程图；
图2是本发明实施例优化前的版图图形示意图；
图3是本发明实施例优化前的版图a区域图形示意图；
图4是本发明实施例优化前的版图b区域图形示意图；
图5是本发明实施例优化前的版图c区域图形示意图；
图6是本发明实施例优化前的版图d区域图形示意图；
图7是本发明实施例优化后的版图图形示意图；
图中：111-第一接触孔、112-第二接触孔、113-第三接触孔、114-第四接触孔、115-第五接触孔、116-第六接触孔、121-第七接触孔、122-第八接触孔、123-第九接触孔、131-第十接触孔、132-第十一接触孔、133-第十二接触孔、141-第十三接触孔、142-第十四接触孔、210-亚分辨率辅助图形。
具体实施方式
下面将结合示意图对本发明的具体实施方式进行更详细的描述。根据下列描述，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。
在下文中，术语“第一”“第二”等用于在类似要素之间进行区分，且未必是用于描述特定次序或时间顺序。要理解，在适当情况下，如此使用的这些术语可替换。类似的，如果本文所述的方法包括一系列步骤，且本文所呈现的这些步骤的顺序并非必须是可执行这些步骤的唯一顺序，且一些所述的步骤可被省略和/或一些本文未描述的其他步骤可被添加到该方法。
参照图1，本发明提供了一种版图优化方法，包括：
S11：输入器件结构图形，在所述器件结构图形中加入多个亚分辨率辅助图形形成版图图形；
S12：将所述版图图形拆分成多个区域；
S13：选取一个区域，获得每个亚分辨率辅助图形的坐标信息；
S14：建立亚分辨率辅助图形的坐标信息与多个方向上的光强度的分布曲线；
S15：得到每个亚分辨率辅助图形的宽度，同时获得每个亚分辨率辅助图形的主导因子；
S16：比对主导因子的大小，得到亚分辨率辅助图形的宽度的最优尺寸；
S17：以最优尺寸的宽度对应的亚分辨率辅助图形作为参考，将与所述最优尺寸的宽度对应的亚分辨率辅助图形的相同光强度方向上的相同间距的其他亚分辨率辅助图形的宽度进行扩大或缩小动作，使得其他亚分辨率辅助图形的宽度与最优尺寸的宽度一致，得到优化后的亚分辨率辅助图形；
S18：重复S13至S17步骤，直到所有区域都处理完；
S19：将多个区域的优化后的亚分辨率辅助图形进行拼接；
S20：筛选尺寸小于设定值的优化后的亚分辨率辅助图形，得到优化后的版图图形。
本实施例中，所述对所述版图图形进行拆分，分成多个区域的方法包括：读取器件结构图形；读取多个器件之间的距离；根据多个器件之间的距离和多个器件之间的亚分辨率辅助图形的个数将版图图形分成多个区域。本发明实施例的器件的接触孔，多个接触孔之间和多个接触孔周围都围绕了多个亚分辨率辅助图形，多个亚分辨率辅助图形210与多个接触孔图形形成版图图形，为了优化版图，将整个版图分为多个区域，每个区域都有一个或多个接触孔图形，每个区域都有多个亚分辨率辅助图形。一般的，多个器件之间的直线距离为0.0385um-0.233um，接触孔图形与接触孔图形之间的垂直或水平距离为0.0385um-0.233um，可以根据接触孔与接触孔之间的距离以及接触孔与接触孔之间的亚分辨率辅助图形的个数划分，距离在一个范围内的划在同一个区域。例如，根据图2，将图中分成了a、b、c和d四个区域，如图3，a区域包括右边相对集中的六个接触孔，即第一接触孔111、第二接触孔112、第三接触孔113、第四接触孔114、第五接触孔115和第六接触孔116及六个接触孔周围的亚分辨率辅助图形210，如图4，b区域为左下的相对集中的三个接触孔，即第七接触孔121、第八接触孔122和第九接触孔123及三个接触孔周围的亚分辨率辅助图形210，如图5，c区域为左上相对集中的三个接触孔，即第十接触孔131、第十一接触孔132和第十二接触孔133及三个接触周围的亚分辨率辅助图形210，如图6，d区域为中间相对集中的两个接触孔，即第十三接触孔141和第十四接触孔142及两个接触周围的亚分辨率辅助图形210。
本实施例中，建立亚分辨率辅助图形210的坐标信息与光强度的分布曲线：读取以器件亚分辨率辅助图形210的坐标信息；以器件为中心向四周发散，获得多个方向的光强度；将光强度与亚分辨率辅助图形210的坐标信息对应建立光强度分布曲线。2D图形在平面上以中心向四周发散，可以有多个方向发散，而亚分辨率辅助图形210在每个方向的光强度分布不一样，因此可以建立每个亚分辨率辅助图形210在多个方向上的坐标信息与光强度分布的曲线。
进一步的，以器件为中心向四周发散，获得X轴或Y轴方向的光强度；将光强度与亚分辨率辅助图形210的坐标信息对应建立光强度分布曲线。本发明实施例中，选取X轴方向和Y轴方向的光强度分布为例子。根据亚分辨率辅助图形210所在的位置可以读取它的坐标信息，以接触孔为中心在X轴方向和Y轴方向上向外扩散获得光强度分布曲线。
进一步的，获得亚分辨率辅助图形210的主导因子的方法包括：在所述光强分布曲线上找到半波点光强对数斜率，再除以亚分辨率辅助图形210的宽度。光强分布曲线上有一个点为半波点光强对数斜率，半波点光强对数斜率除以此亚分辨率辅助图形210的宽度即为主导因子。多个亚分辨率辅助图形210就有多个主导因子。可以建立亚分辨率辅助图形210的位置与主导因子的关系图。
进一步的，比对主导因子的大小，得到亚分辨率辅助图形210的宽度的最优尺寸的方法包括：主导因子的值最小，则其对应的亚分辨率辅助图形210的宽度为最优尺寸的宽度。比较不同间距的主导因子的大小，选出最小的值作为最优的主导因子，最优的主导因子对应的亚分辨率辅助图形210的宽度即为最优宽度。
优选的，扩大或缩小动作为多次。在同一个方向，即在X方向或Y方向上发现其他亚分辨率辅助图形210的宽度与最优的宽度不一致，则对其他的亚分辨率辅助图形210进行扩大或缩小动作行为，即扩大或缩小宽度，可以多次进行扩大或缩小的动作直到其他亚分辨率辅助图形210的宽度与最优的宽度一致。每次扩大或缩小的幅度为0.5nm。例如，以上面的合理宽度为标准，假如同样的有一个亚分辨率辅助图形210在X方向上的同一个间距的亚分辨率辅助图形210的宽度不一致，则对此亚分辨率辅助图形210进行扩大或缩小动作行为，每次涨幅或者缩小的幅度为0.5nm，0.5nm是发明人定的，在本发明的其他实施例中，也可以将幅度定为其他值。一次扩大或缩小动作行为之后还没有达到标准，可以进行多次扩大或缩小动作行为。但是多次扩大或缩小的总的幅度也是有限制的，当多次扩大或缩小动作行为达到极限时，就不能再进行扩大或缩小动作行为了，这个极限的确定方法为亚分辨率辅助图形210延升出区域的值的一半。
进一步的，筛选部分较小尺寸的亚分辨率辅助图形210的方法包括：筛选宽度或高度小于设定值以下的亚分辨率辅助图形210，设定值可以由发明人设定。优化后的图形如图7所述。
进一步的，所述版图图形的尺寸小于1.5um*1.5um。本发明实施例适用的版图图形小于1.5um*1.5um。
综上，在本发明实施例提供的一种版图优化方法中，通过对含器件结构图形的版图图形进行预分析，优化亚分辨率辅助图形，最终优化了版图图形，降低了版图图形复杂度，改善光罩的可制造性,最终达到工艺生产要求。
上述仅为本发明的优选实施例而已，并不对本发明起到任何限制作用。任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本发明的技术方案的范围内，对本发明揭露的技术方案和技术内容做任何形式的等同替换或修改等变动，均属未脱离本发明的技术方案的内容，仍属于本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种版图优化方法，其特征在于，包括：
S11：输入器件结构图形，在所述器件结构图形中加入多个亚分辨率辅助图形形成版图图形；
S12：将所述版图图形拆分成多个区域；
S13：选取一个区域，获得每个亚分辨率辅助图形的坐标信息；
S14：建立亚分辨率辅助图形的坐标信息与多个方向上的光强度的分布曲线；
S15：得到每个亚分辨率辅助图形的宽度，同时获得每个亚分辨率辅助图形的主导因子；
S16：比对主导因子的大小，得到亚分辨率辅助图形的宽度的最优尺寸；
S17：以最优尺寸的宽度对应的亚分辨率辅助图形作为参考，将与所述最优尺寸的宽度对应的亚分辨率辅助图形的相同光强度方向上的相同间距的其他亚分辨率辅助图形的宽度进行扩大或缩小动作，使得其他亚分辨率辅助图形的宽度与最优尺寸的宽度一致，得到优化后的亚分辨率辅助图形；
S18：重复S13至S17步骤，直到所有区域都处理完；
S19：将多个区域的优化后的亚分辨率辅助图形进行拼接；
S20：筛选尺寸小于设定值的优化后的亚分辨率辅助图形，得到优化后的版图图形。
2.如权利要求1所述的版图优化方法，其特征在于，对所述版图图形进行拆分，分成多个区域的方法包括：读取器件结构图形；读取多个器件之间的距离；根据多个器件之间的距离和多个器件之间的亚分辨率辅助图形的个数将版图图形分成多个区域。
3.如权利要求2所述的版图优化方法，其特征在于，多个器件之间的直线距离为0.0385um-0.233um。
4.如权利要求3所述的版图优化方法，其特征在于，建立亚分辨率辅助图形的坐标信息与光强度的分布曲线：读取以器件亚分辨率辅助图形的坐标信息；以器件为中心向四周发散，获得多个方向的光强度；将光强度与亚分辨率辅助图形的坐标信息对应建立光强度分布曲线。
5.如权利要求4所述的版图优化方法，其特征在于，以器件为中心向四周发散，获得X轴或Y轴方向的光强度；将光强度与亚分辨率辅助图形的坐标信息对应建立光强度分布曲线。
6.如权利要求5所述的版图优化方法，其特征在于，获得亚分辨率辅助图形的主导因子的方法包括：在所述光强度分布曲线上找到半波点光强对数斜率，再除以亚分辨率辅助图形的宽度。
7.如权利要求6所述的版图优化方法，其特征在于，比对主导因子的大小，得到亚分辨率辅助图形的宽度的最优尺寸的方法包括：主导因子的值最小，则其对应的亚分辨率辅助图形的宽度为最优尺寸的宽度。
8.如权利要求7所述的版图优化方法，其特征在于，扩大或缩小动作为多次。
9.如权利要求8所述的版图优化方法，其特征在于，每次扩大或缩小的幅度为0.5nm。
10.如权利要求1所述的版图优化方法，其特征在于，所述版图图形的尺寸小于1.5um*1.5um。
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