提高光刻工藝窗口的光學臨近修正處理方法
【專利摘要】一種提高光刻工藝窗口的光學臨近修正處理方法，包括：對于金屬層版圖，針對模擬檢查驗證時的工藝弱點，分析判斷所述工藝弱點周圍的預定范圍內(nèi)的條狀虛設圖形狀況；并且在工藝弱點周圍的預定范圍內(nèi)存在條狀虛設圖形的情況下，如果條狀虛設圖形的長度大于長度閾值，則可以對條狀虛設圖形做微小的處理，由此改善工藝弱點周圍的空間狀況，降低工藝弱點在實際工藝中的風險。
【專利說明】提高光刻工藝窗口的光學臨近修正處理方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及半導體制造領域，更具體地說，本發(fā)明涉及一種提高光刻工藝窗口的光學臨近修正處理方法。
【背景技術】
[0002]在先進光刻工藝中，因曝光圖形尺寸的縮小，須對光掩模圖形進行預先的光學臨近修正(OpticalProximityCorrection,簡稱0PC),來彌補由光學系統(tǒng)的有限分辨率造成的光學臨近效應。
[0003]隨著特征尺寸的不斷減小和圖形復雜程度變得越來越高，光學臨近修正OPC技術也不斷發(fā)展以適應圖形成像過程中不斷出現(xiàn)的問題。目前應用最為廣泛的光學臨近修正OPC方法是基于模型的光學臨近修正OPC方法，其基本原理是通過建立基于特定光刻條件的曝光模型，對原始版圖或目標版圖進行模擬以得到模擬誤差，然后將原始版圖按一定的規(guī)則進行分段切割，根據(jù)模擬誤差對片斷進行偏移補償并重新模擬，經(jīng)過幾個回合的模擬和修正，得到模擬結果與目標版圖一致的修正后版圖。
[0004]對于金屬層來說，在對金屬層進行光學臨近修正OPC之后，模擬檢查驗證的時候會有一類工藝弱點存在，這類工藝弱點及其周邊圖形的尺寸大小剛好是設計規(guī)則的尺寸，且工藝弱點周圍是類似虛設(du_y)功能的長條圖形(簡稱條狀虛設圖形)，由于版圖設計的限制，常規(guī)的光學臨近修正OPC方法由于空間的限制無法改善此類工藝弱點。常規(guī)的光學臨近修正OPC方法是通過反復移動工藝弱點的邊，來使此工藝弱點的模擬值盡量接近目標值，但是由于工藝弱點周邊的空間限制，此處最終的模擬值和目標值會有一定的差距，因此會使此類工藝弱點存在一定風險。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術問題是針對現(xiàn)有技術中存在上述缺陷，提供一種能夠有效改善前面所描述的工藝弱點以提高光刻工藝窗口的光學臨近修正處理方法。
[0006]為了實現(xiàn)上述技術目的，根據(jù)本發(fā)明，提供了 一種提高光刻工藝窗口的光學臨近修正處理方法，包括:對于金屬層版圖，針對模擬檢查驗證時的工藝弱點，分析判斷所述工藝弱點周圍的預定范圍內(nèi)的條狀虛設圖形狀況；并且在工藝弱點周圍的預定范圍內(nèi)存在條狀虛設圖形的情況下，如果條狀虛設圖形的長度大于長度閾值，則對條狀虛設圖形做微小的處理，由此改善工藝弱點周圍的空間狀況。
[0007]優(yōu)選地，對條狀虛設圖形做微小的處理的步驟包括使條狀虛設圖形往遠離工藝弱點的方向縮減預定距離。
[0008]優(yōu)選地，預定距離的值為消除工藝弱點所需的最小值。
[0009]優(yōu)選地，通過規(guī)定的空間最小值減去工藝弱點的實際空間值來確定預定距離的值。
[0010]優(yōu)選地,長度閾值大于300nm。[0011]優(yōu)選地，在對條狀虛設圖形做微小的處理之后對處理過的金屬層版圖數(shù)據(jù)重新執(zhí)行光學臨近修正，并在光學臨近修正之后再次執(zhí)行模擬檢查驗證。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]結合附圖，并通過參考下面的詳細描述，將會更容易地對本發(fā)明有更完整的理解并且更容易地理解其伴隨的優(yōu)點和特征，其中:
[0013]圖1示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的提高光刻工藝窗口的光學臨近修正處理方法的流程圖。
[0014]圖2示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的提高光刻工藝窗口的光學臨近修正處理方法的示意圖。
[0015]圖3示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例與現(xiàn)有技術的工藝窗口對比示意圖。
[0016]圖4示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例所采用的原始數(shù)據(jù)版圖。
[0017]圖5示意性地示出了與圖4的原始數(shù)據(jù)版圖對應的模擬版圖結果。
[0018]圖6至圖8示意性地示出了本發(fā)明的具體示例。
[0019]需要說明的是，附圖用于說明本發(fā)明，而非限制本發(fā)明。注意，表示結構的附圖可能并非按比例繪制。并且，附圖中，相同或者類似的元件標有相同或者類似的標號。
【具體實施方式】
[0020]為了使本發(fā)明的內(nèi)容更加清楚和易懂，下面結合具體實施例和附圖對本發(fā)明的內(nèi)容進行詳細描述。
[0021]本發(fā)明通過以下方法來改善此類工藝弱點:在執(zhí)行光學臨近修正OPC之前，預先對工藝弱點周圍的空間狀況進行改善；結合金屬層自身對尺寸不是很敏感的特點，在執(zhí)行光學臨近修正OPC的過程中對此工藝弱點的目標值進行微小改動，使最終的模擬值和原目標值盡量接近來降低此工藝弱點的風險。
[0022]具體地，對于金屬層版圖，針對上面提到的模擬檢查驗證時的工藝弱點可以采取以下方法來進行光學臨近修正OPC處理，即:分析判斷工藝弱點周圍的預定范圍內(nèi)的條狀虛設圖形狀況；并且在工藝弱點周圍的預定范圍內(nèi)(例如，以工藝弱點為中心的預定半徑大小的圓形區(qū)域內(nèi)、以工藝弱點為中心的預定半徑大小的橢圓形區(qū)域內(nèi)、以工藝弱點為中心的預定半徑大小的矩形區(qū)域內(nèi)等)存在條狀虛設圖形的情況下，如果條狀虛設圖形的長度大于長度閾值a (優(yōu)選地，a>300nm)，則可以對條狀虛設圖形做微小的處理(具體地，可以使條狀虛設圖形往遠離工藝弱點的方向縮減(即后退)預定距離C)，由此改善工藝弱點周圍的空間狀況，降低工藝弱點在實際工藝中的風險。通過此種處理，在重新執(zhí)行光學臨近修正OPC的過程中，此工藝弱點周邊可以有足夠的空間來加一個補償值b (例如，補償值b由實際硅片數(shù)據(jù)收集得到)，以此來使原來的工藝弱點得到改善。
[0023]優(yōu)選地，預定距離c的值為消除工藝弱點所需的最小值。而且，進一步地，優(yōu)選地，通過規(guī)定的空間最小值(該規(guī)定的空間最小值由生產(chǎn)線的具體工藝設備確定)減去工藝弱點的實際空間值來確定預定距離c的值。
[0024]具體地說，圖1示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的提高光刻工藝窗口的光學臨近修正處理方法的流程圖。[0025]如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的提高光刻工藝窗口的光學臨近修正處理方法包括:
[0026]第一步驟SI，用于獲取初始的金屬層版圖數(shù)據(jù)以得到金屬層版圖，例如可以從客戶方得到實際的金屬層版圖數(shù)據(jù)。
[0027]第二步驟S2，用于對金屬層的版圖執(zhí)行光學臨近修正0PC，然后進行光學臨近修正后的模擬檢查驗證，如果驗證通過，則可直接進行光罩制作。
[0028]如果驗證未通過，判斷模擬檢查驗證中是否存在工藝弱點(第三步驟S3)。
[0029]在模擬檢查驗證中不存在工藝弱點的情況下，光學臨近修正OPC結束，可進行光罩制作。
[0030]在模擬檢查驗證中存在工藝弱點的情況下，執(zhí)行第四步驟S4，用于分析版圖驗證時查找出的工藝弱點，判斷所述工藝弱點是否符合特定條件:該工藝弱點的尺寸是設計規(guī)則定義的尺寸，并且該工藝弱點周圍存在條狀虛設圖形。
[0031]例如，條狀虛設圖形可以定義為金屬層中的長條形圖形，并且在版圖中該長條形圖形所對應的上下層區(qū)域都沒有孔。
[0032]如果所述工藝弱點不符合特定條件，可以采取其它方式來處理工藝弱點，此處采用的其它方式可以是現(xiàn)有技術中任意合適的處理方式；而且，在采取其它方式處理工藝弱點之后可回到第二步驟S2。
[0033]如果所述工藝弱點符合特定條件，則在第五步驟S5中判斷條狀虛設圖形的長度是否大于長度閾值a (例如2微米)。
[0034]對于長度大于長度閾值a的條狀虛設圖形，使正對工藝弱點的邊后退預定距離C，如圖2所示(第六步驟S6);對小于長度閾值a的條狀虛設圖形，則保持條狀虛設圖形不動，此時同樣可以采取其它方式來處理工藝弱點，此處采用的其它方式可以是現(xiàn)有技術中任意合適的處理方式；而且，在采取其它方式處理工藝弱點之后可回到第二步驟S2。
[0035]此后，可以進一步對依上述方法處理過的金屬層版圖數(shù)據(jù)重新執(zhí)行OPC光學臨近修正，并在光學臨近修正OPC之后再次執(zhí)行模擬檢查驗證。本發(fā)明通過對工藝弱點周圍的條狀虛設圖形進行處理后，重新執(zhí)行光學臨近修正OPC并經(jīng)模擬檢查驗證后發(fā)現(xiàn)，工藝弱點的工藝窗口得到改善，很大程度上降低了工藝弱點在工藝中的風險。
[0036]使用本發(fā)明提到的光學臨近修正OPC處理方法和傳統(tǒng)的OPC處理方法的工藝弱點的工藝窗口對比，取光學臨近修正OPC目標值的6%作為工藝可接受的區(qū)間來計算工藝窗口，如圖3 ;在曝光的最佳能量情況下，本發(fā)明優(yōu)化后的光學臨近修正OPC的焦點(focus)的變動范圍比常規(guī)的光學臨近修正OPC的焦點的變動范圍增大了 40nm。
[0037]下面將參考附圖來描述本發(fā)明的具體示例。
[0038]如圖4所示，對于設計規(guī)則規(guī)定了設計尺寸的大小，例如金屬層的線寬d，金屬層的布線之間的最小距離e。圖5示意性地示出了與圖4的原始數(shù)據(jù)版圖對應的模擬版圖結果。常規(guī)光學臨近修正OPC后的模擬值f，與目標值g有超過定義的模擬驗證規(guī)格spec的誤差，S卩:|f-g|>SpeC。由此，對長度大于長度閾值a的條狀虛設圖形做改動，正對工藝弱點的條狀虛設圖形的邊后退一個數(shù)值(預定距離C)，后退之后工藝弱點周圍的空間尺寸；如圖6所示，h表示后退之后的布線距離，h-e=c。隨后，在后退改動后重新執(zhí)行光學臨近修正OPC后，此工藝弱點的模擬值和目標值的差異在模擬驗證規(guī)格spec內(nèi)，如圖7所示。[0039]可以看出，本發(fā)明對金屬層進行常規(guī)光學臨近修正OPC后，進行模擬檢查驗證，發(fā)現(xiàn)工藝弱點，從發(fā)現(xiàn)的工藝弱點中來判斷其周圍的環(huán)境狀況，即周圍是否是條狀虛設圖形，然后再判斷此條狀虛設圖形的長度是否超過長度閾值a，如果長條圖形的長度超過長度閾值a，則可以對它進行處理。例如，如圖8所示，其中虛線框所示的區(qū)域為工藝弱點，而該虛線框下方所示的工藝弱點周圍的預定范圍內(nèi)的條狀虛設圖形的長度小于長度閾值，虛線框上方所示的工藝弱點周圍的預定范圍內(nèi)的條狀虛設圖形的長度大于長度閾值。
[0040]而且，例如，可以從已有的工藝數(shù)據(jù)表格中查找可以改動此工藝弱點所需要的空間最小值，根據(jù)這個最小值來對周圍大于長度閾值a的條狀虛設圖形進行處理，即朝著遠離工藝弱點的方向后退預定距離c ;預定距離c的值由前面查找到的所需要的空間最小值減去原來的空間值來確定。
[0041]此外，需要說明的是，除非特別說明或者指出，否則說明書中的術語“第一”、“第二”、“第三”等描述僅僅用于區(qū)分說明書中的各個組件、元素、步驟等，而不是用于表示各個組件、元素、步驟之間的邏輯關系或者順序關系等。
[0042]可以理解的是，雖然本發(fā)明已以較佳實施例披露如上，然而上述實施例并非用以限定本發(fā)明。對于任何熟悉本領域的技術人員而言，在不脫離本發(fā)明技術方案范圍情況下，都可利用上述揭示的技術內(nèi)容對本發(fā)明技術方案作出許多可能的變動和修飾，或修改為等同變化的等效實施例。因此，凡是未脫離本發(fā)明技術方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術實質(zhì)對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾，均仍屬于本發(fā)明技術方案保護的范圍內(nèi)。
【權利要求】
1.一種提高光刻工藝窗口的光學臨近修正處理方法，其特征在于包括:對于金屬層版圖，針對模擬檢查驗證時的工藝弱點，分析判斷所述工藝弱點周圍的預定范圍內(nèi)的條狀虛設圖形狀況；并且在工藝弱點周圍的預定范圍內(nèi)存在條狀虛設圖形的情況下，如果條狀虛設圖形的長度大于長度閾值，則對條狀虛設圖形做微小的處理，由此改善工藝弱點周圍的空間狀況。
2.根據(jù)權利要求1所述的提高光刻工藝窗口的光學臨近修正處理方法，其特征在于，對條狀虛設圖形做微小的處理的步驟包括使條狀虛設圖形往遠離工藝弱點的方向縮減預定距離。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的提高光刻工藝窗口的光學臨近修正處理方法，其特征在于，預定距離的值為消除工藝弱點所需的最小值。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的提高光刻工藝窗口的光學臨近修正處理方法，其特征在于，通過規(guī)定的空間最小值減去工藝弱點的實際空間值來確定預定距離的值。
5.根據(jù)權利要求1或2所述的提高光刻工藝窗口的光學臨近修正處理方法，其特征在于，長度閾值大于300nm。
6.根據(jù)權利要求1或2所述的提高光刻工藝窗口的光學臨近修正處理方法，其特征在于進一步包括:在對條狀虛設圖形做微小的處理之后對處理過的金屬層版圖數(shù)據(jù)重新執(zhí)行光學臨近修正，并在光學臨近修正之后再次執(zhí)行模擬檢查驗證。
【文檔編號】G03F1/36GK103901714SQ201410111295
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年3月24日 優(yōu)先權日:2014年3月24日
【發(fā)明者】齊雪蕊, 何大權, 魏芳, 張旭升 申請人:上海華力微電子有限公司