专利名称：平滑规则式光学临近修正光掩膜图形的方法
技术领域：
本发明涉及一种规则式光学临近修正光掩膜图形的方法。
背景技术：
自1958年第一块集成电路在美国德州仪器公司发明以来，集成电路 产业取得了迅猛的发展，从最初一块芯片(集成电路)上只有几个元器件发 展到现在的一块芯片上超过百万甚至千万个器件。它的性能相应的有了巨 大的提高，被应用在生活中的各个领域。集成电路成为了现代信息社会的 核心。光刻技术是集成电路制造工艺发展的驱动力，也是其中最复杂的一 项技术。相对于其他的单个制造技术来说，光刻对芯片性能的提高有着革 命性的贡献。在光刻工艺开始之前，集成电路的结构会先通过特定的设备 复制到一块较大(相对于生产用的硅片来说)名为掩膜版的石英玻璃片上， 然后通过光刻设备产生特定波长的光(如248微米的紫外线)将掩膜版上 集成电路的结构复制到生产芯片所用的硅片上。在这个从掩膜版复制硅片 过程中，会产生电路结构的失真。尤其是到了现在180微米及以下制造工 艺阶段，这种失真如果不去改正的话会造成整个制造技术的失败。这种失 真是由于光学近似效应(Optical ProximityEffect)造成的。要改正这种 失真，半导体业界的普遍做法是利用预选在掩膜版上进行结构补偿的方 法，这项技术又称作光学近似效应修正，简称OPC(Optical Proximity Effect Correction)，其通过计算集成电路生产中光刻工艺产生的一些数据来进行预先对掩膜版上电路结构进行补偿，从而达到在硅片上芯片电路 结构最小程度的失真，这提高了芯片生产过程中的成品率，保证了集成电
路的正常功能。光学邻近修正基于规则的OPC(rule based 0PC)是在后处 理过程为所有满足给定规范的图案加上增强型特征图案。图1为一个为修 正的光掩膜图形，经规则式光学临近修正方法结合光刻工艺窗口的要求， 最后的光掩膜图形中孤立图形区和密集图形区(即曝光图形较密集)的修 正量会相差很大，因此在孤立图形区和密集图形区连接处会出现一个很大 的台阶(见图2)。用这样的相邻两个修正片断间存在较大的修正量的差 异的光刻掩膜板进行光刻，曝光后的图形会在大的台阶附近发生较大波 动，通常使台阶处尺寸变小，比孤立图形的尺寸要小，(见图3)，给光刻 工艺图形尺寸和工艺窗口的控制带来困难。光刻工艺窗口指固定的设备能 控制的曝光图形的偏差的范围，工艺窗口的基本规律:光刻图形尺寸越大， 工艺窗口越大。也有通过减小光学修正片断长度，以此来弱化台阶效应， 但这种方法会使修正片断增加好几倍,故也需要用几倍的计算机运行时间 来处理，造成时间的浪费。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种平滑规则式光学临近修正光掩 膜图形的方法，它可以使曝光后的图形在孤立图形区和密集图形区连接处 呈现平缓渐进变化，并节约计算时间。
为解决上述技术问题，本发明的平滑规则式光学临近修正光掩膜图形 的方法，该方法在进行常规的规则式光学临近修正光掩膜图形后，还包括 以下步骤:在密集图形区和孤立图形区连接处台阶所在的修正片断为基准
片断，将与其相邻的至少两个连续的修正片断的修正量调整为介于其前一
个修正片断的修正量和其后一个修正片断的修正量之间的值，以减少相邻 两个修正片断间修正量的差异。
通过上述的修正操作后，将原来孤立图形区和密集图形区的一个大台 阶变为多个小台阶，减小了相邻两个修正片断间修正量的差异，在不用增 加太多的计算机运行时间的情况下，对光掩膜图形进行修正，使曝光后的 图形在孤立图形区和密集图形区连接处呈现平缓渐进变化，使连接处的图 形尺寸增大，故增大了光刻工艺窗口。
下面结合附图与具体实施方式
对本发明作进一步详细的说明
图1是未修正的光掩膜图形示意图2是经规则式修正后的光掩膜图形示意图3是用图2光掩膜图形曝光后得到的光刻图形仿真；
图4是本发明修正片断示意图5是本发明的光掩膜图形示意图6是用图4光掩膜图形曝光后得到的光刻图形仿真。
具体实施例方式
规则式光学临近修正，通过对光掩膜图形按一定长度分为一个片断， 对每个片断按照光学修正规则，结合工艺的要求得出修正量进行修正，目 前这个修正过程可通过设定主要的参数，由修正软件自动完成。片断数应 选则在一个合适的范围，如果设太少，则图形得不到根本的修正，如果片 断选的太多，则大大增加了计算机运行的时间。
本发明可通过编写一特定的计算机程序来自动完成修正。一个具体的
例子即利用下式编写的程序来运行新xn= (C并Xn+C丼X^+C件X^) /
(d+C2+C》；式中Xn，Xh， Xw分别为当前和其前后修正片断的修正量，
均为矢量；d， C2， C3均大于0，分别为当前和其前后修正片断的修正量 的叠加比例系数，G / (d + C2+ C3)表征平滑程度调整的大小。在完成 常规的规则式光学临近修正后，运行上述程序，对光掩膜图形中的所有修
正片断处理，分两种情况Xn ， Xh， X^的值相等时，处理后Xn值不变;
Xh，Xw的值不相等时，新的Xn值介于两者之间。在一个过程中得到实际
修正的片断数也是可以通过d， C2， G的比值来调节的。图4为台阶处修
正示意图，密集图形区和孤立图形区连接处发生修正量突变的台阶位置的
修正片断的修正量为xn，同时其前一片断的修正量x^工和其后一片断的修
正量X^，这时通过d，C2，C3的选取调整Xn的值，使新的修正量介于上
述前一片断Xw的修正量和其后一片断x^的修正量之间，以减小相邻两
个修正片断间的修正量的差异。从上式可以看出，当C2的比重较大时， 新的Xn就接近X^的数值，当C3的比重较大时，新的Xn就接近X^的数值。
本领域技术人员可通过将调节A， C2， Cs的值，即得经本发明的方法修正 后的平滑光掩膜图形(见图5)。
权利要求
1、一种平滑规则式光学临近修正光掩膜图形的方法，包括在采用规则式光学临近修正方法修正光掩膜图形，得到初步修正的光掩膜图形，该光掩膜图形中的密集图形区和孤立图形区连接处有突变的台阶，其特征在于，该方法还包括以下步骤以所述密集图形区和所述孤立图形区连接处台阶所在的修正片断为基准片断，将与所述基准片断相邻的至少两个连续的修正片断的修正量调整为介于其前一个修正片断的修正量和其后一个修正片断的修正量之间的值，以减少相邻两个修正片断间修正量的差异。
2、 按照权利要求1所述的平滑规则式光学临近修正光掩膜图形的方法， 其特征在于所述至少两个连续的修正片断的修正量调整为其前一个修正 片断的修正量和其后一个修正片断的修正量之和的l/4 3/4之间。
全文摘要
本发明公开了一种平滑规则式光学临近修正光掩膜图形的方法，该方法通过在进行常规规则式光学临近修正光掩膜图形后，增加一个步骤在密集图形区和孤立图形区连接处台阶所在的修正片断为基准片断，将与其相邻的至少两个连续的修正片断的修正量调整为介于其前一个修正片断的修正量和其后一个修正片断的修正量之间的值，以减少相邻两个修正片断间修正量的差异。通过本发明的方法，可以得到一平滑的曝光图形，并不需要增加很多计算机运行时间，可广泛适用于规则式光学临近修正操作中。
文档编号G03F1/36GK101349861SQ20071009396
公开日2009年1月21日 申请日期2007年7月19日 优先权日2007年7月19日
发明者斌 张, 芳 魏 申请人:上海华虹Nec电子有限公司