超结MOS器件OPC掩模版制作方法及装置与流程

超结mos器件opc掩模版制作方法及装置
技术领域
1.本发明属于掩模版制作领域，尤其涉及一种超结mos器件opc掩模版制作方法及装置。


背景技术：

2.opc(optical proximity correction，即光学临近效应修正)掩模版是指掩模图形做过临近效应修正的掩模版，而超结mos(mosfet)器件opc掩模版是指用于制造超结mos器件的opc掩模版。
3.在将掩模图形通过光刻机的曝光系统投影至光刻胶的过程中，由于曝光系统的不完善性和衍射效应，投影图形和掩模图形不完一致，因此，需要对掩模图形进行光学临近效应修正，即在掩模图形叠加辅助图形获得修正图形，以提高投影图形与预设图形的一致性。
4.在实际曝光时，由于掩模图形需要转换成光刻机可识别的曝光数据才能通过曝光系统传递至光刻胶，而修正图形相对于掩模图形增加了辅助图形，修正图形比掩模图形更复杂，因此，修正图形所转换出的曝光数据会比掩模图形所转换出的曝光数据大，且修正图形所转换出的曝光数据通常是掩模图形所转换出的曝光数据的几倍或几十倍，那么，获得修正图形的曝光数据所需的时间也是获得掩模图形的曝光数据所需的时间几倍或几十倍，也即是图形转换时间较长，导致超结mos器件opc掩模版制作所需时间较长，使得超结mos器件opc掩模版制作效率低。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供了一种超结mos器件opc掩模版制作方法及装置，其旨在解决超结mos器件opc掩模版制作效率低的问题。
6.本发明是这样实现的：
7.一种超结mos器件opc掩模版制作方法，包括以下步骤：
8.对掩模图形进行光学临近效应修正分析获得辅助图形，其中，所述掩模图形能够与所述辅助图形叠加形成修正图形，所述辅助图形包括多个子辅图形，各所述子辅图形均具有用于与所述掩模图形重叠的局部；
9.对所述掩模图形进行转换运算，并获得光刻机可识别的主图曝光数据，对所述辅助图形进行转换运算，并获得所述光刻机可识别的辅图曝光数据；
10.将所述主图曝光数据和所述辅图曝光数据导入所述光刻机；
11.所述光刻机先根据所述主图曝光数据对掩模版坯料进行曝光，再根据所述辅图曝光数据对所述掩模版坯料进行曝光；
12.对完成曝光之后的所述掩模版坯料依次进行显影、刻蚀、去胶，获得opc掩模版。
13.可选地，所述子辅图形设有n个；
14.将各所述子辅图形中形状相同或相似的分为一组，且划分m组，其中，在同组内，各所述子辅图形的曝光数据相同；
15.n和m为整数，n≥3，n＞m，m≥1。
16.可选地，所述辅助曝光数据包括至少两个子辅曝光数据；
17.根据各所述子辅曝光数据依次对所述掩模版坯料进行曝光。
18.本发明还提供一种超结mos器件opc掩模版制作装置，用于实现如上所述的超结mos器件opc掩模版制作方法制造opc掩模版，其特征在于，包括光刻机、显影装置、刻蚀装置以及去胶装置，所述光刻机、所述显影装置、所述刻蚀装置和所述去胶装置分别用于对所述掩模版坯料进行曝光、显影、刻蚀和去胶；其中，所述光刻机包括曝光激光器、切换器、第一光路系统、第二光路系统、偏振镜片以及曝光镜头，所述曝光激光器用于产生曝光光线，并将所述曝光光线射至所述切换器，所述切换器能够将所述曝光光线选择性引导至所述第一光路系统和所述第二光路系统其中之一，所述第一光路系统包括主图转换站以及主图图形发生系统，所述主图转换站能够将掩模图形进行转换运算以转换运算出所述主图曝光数据，并将所述主图曝光数据传递至所述主图图形发生系统，所述主图图形发生系统能够根据所述主图曝光数据将所述曝光光线引导至所述偏振镜片，以使所述曝光光线通过所述曝光镜头照射到掩模版坯料，所述第二光路系统包括辅图装换站、第一反射镜、辅图图形发生系统以及第二反射镜，所述第一反射镜能够将所述切换器引导过来的所述曝光光线反射至所述辅图图形发生系统，所述辅图图形发生系统能够根据所述辅图曝光数据将所述曝光光线引导至所述第二反射镜，并由所述第二反射镜将所述曝光光线反射至所述偏振镜片，以由所述偏振镜片将所述曝光光线反射至所述偏振镜片，以使所述曝光光线通过所述曝光镜头照射到掩模版坯料。
19.可选地，所述辅图图形发生系统包括辅图控制器、子辅图形形成结构、子辅图形缩放结构以及子辅图形位置调整结构，所述辅图控制器能够从所述辅图转换站获取所述辅图曝光数据，所述辅图控制器用于控制所述子辅图形形成结构、所述子辅图形缩放结构以及所述子辅图形位置调整结构，其中，所述曝光光线在所述辅图图形发生系统内依次经过所述子辅图形形成结构、所述子辅图形缩放结构和所述子辅图形位置调整结构；
20.所述子辅图形形成结构具有多个透光小孔，并根据所述辅图曝光数据控制所述子辅图形形成结构上供所述曝光光线穿过的所述透光小孔的数量和类型，以使所述曝光光线经过所述子辅图形形成结构后会形成多个光斑，以使各所述光斑的形状与各所述子辅图形的形状具有一一对应关系；
21.所述子辅图形缩放结构用于缩放各所述光斑，以使各所述光斑的大小与各所述子辅图形的形状大小具有一一对应关系；
22.所述子辅图形位置调整结构用于调整各所述光斑的之间的相对位置，以使各所述光斑之间的相位位置关系与各所述子辅图形之间的相对位置对应。
23.本发明通过减少图形转换时间，缩短了超结mos器件opc掩模版制作所需时间，提高了超结mos器件opc掩模版制作效率。
附图说明
24.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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的附
图。
25.图1是本发明实施例提供的超结mos器件opc掩模版制作方法的流程图；
26.图2是本发明实施例提供的超结mos器件opc掩模版制作装置的光刻机的结构示意图；
27.附图标号说明：
28.标号名称标号名称100光刻机
ꢀꢀ
110曝光激光器
ꢀꢀ
120切换器
ꢀꢀ
130第一光路系统
ꢀꢀ
131主图转换站132主图图形发生系统140第二光路系统
ꢀꢀ
141辅图转换站142第一反射镜143辅图图形发生系统
ꢀꢀ
1431辅图控制器1432子辅图形形成结构1433子辅图形缩放结构1434子辅图形位置调整结构144第二反射镜
ꢀꢀ
150偏振镜片
ꢀꢀ
160曝光镜头
ꢀꢀ
具体实施方式
29.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
30.请参阅图1，本发明实施例提供一种超结mos器件opc掩模版制作方法，包括以下步骤：
31.s1、对掩模图形进行光学临近效应修正分析获得辅助图形，其中，掩模图形能够与辅助图形叠加形成修正图形，辅助图形包括多个子辅图形，各子辅图形均具有用于与掩模图形重叠的局部。
32.其中，光学临近效应的修正程度与具体的光刻机具有一定的关联，不同的光刻机的光学临近效应的修正程度存在一定的差异。
33.在此需要说明的是，光刻机利用修正图形直接进行曝光，在掩模版坯料上获得的实际图形能够满足使用要求。
34.s2、对掩模图形进行转换运算，并获得光刻机可识别的主图曝光数据，对辅助图形进行转换运算，并获得光刻机可识别的辅图曝光数据。
35.s3、将主图曝光数据和辅图曝光数据导入光刻机。
36.s4、光刻机先根据主图曝光数据对掩模版坯料进行曝光，再根据辅图曝光数据对掩模版坯料进行曝光。
37.s5、对完成曝光之后的掩模版坯料依次进行显影、刻蚀、去胶，获得超结mos器件
opc掩模版。
38.在此需要说明的是，在掩模图形中，需要进行光学临近效应修正的位置通常是掩模图形边缘的转角处，具体使利用子辅图形进行修正，且各子辅图形大多较为简单，这使得辅图曝光数据的数据量也较少，出辅图曝光数据所需时间较少。
39.在本发明中，首先，获取曝光数据所需时间最多为转换运算出主图曝光数据所需的时间和转换运算出辅图曝光数据所需的时间之和，而转换运算出主图曝光数据所需的时间和转换运算出辅图曝光数据所需的时间均远小于直接转换运算出修正图形的曝光数据所需的时间，转换运算出主图曝光数据所需的时间和运算出辅图曝光数据所需的时间之和也小于获得修正图形的曝光数据所需的时间，这缩短了图形转换时间，其次，虽然因为增加了曝光次数，导致增加曝光时间，但曝光时间通常较短，增加的曝光时间是远少于图形转换时间。
40.综上，基于本发明，通过减少图形转换时间，缩短了超结mos器件opc掩模版制作所需时间，提高了超结mos器件opc掩模版制作效率。
41.此外，主图曝光数据的数据量和辅图曝光数据的数据量之和也是远小于修正图形的曝光数据的数量两，这也有利于将减少将曝光数据传输至光刻机的时间，缩短了超结mos器件opc掩模版制作所需时间，提高了超结mos器件opc掩模版制作效率。
42.在本发明中，子辅图形设有n个；
43.将各子辅图形中形状相同或相似的分为一组，且划分m组，其中，在同组内，各子辅图形的曝光数据相同；
44.n和m为整数，n≥3，n＞m，m≥1。
45.由于同一组的子辅图形的曝光数据可以使相同的曝光数据，因此，可以减少部分子辅图形曝光数据生成时间，从而缩短超结mos器件opc掩模版制作所需时间，提高超结mos器件opc掩模版制作效率。
46.在本发明实施例中，根据辅图曝光数据对掩模版坯料一次曝光。
47.在其他实施例中，辅助曝光数据包括至少两个子辅曝光数据；根据各子辅曝光数据依次对掩模版坯料进行曝光。
48.如此，可根据各子辅曝光数据转换运算所需时间进行调整，降低辅助曝光数据转换运算所需时间，缩短超结mos器件opc掩模版制作所需时间，提高超结mos器件opc掩模版制作效率。
49.本发明还提供一种超结mos器件opc掩模版制作装置，用于实现上述的超结mos器件opc掩模版制作方法制造超结mos器件opc掩模版。
50.具体地，该超结mos器件opc掩模版制作装置包括光刻机100、显影装置、刻蚀装置以及去胶装置。
51.光刻机100、显影装置、刻蚀装置和去胶装置分别用于对掩模版坯料进行曝光、显影、刻蚀和去胶。
52.请参阅图2，光刻机100包括曝光激光器110、切换器120、第一光路系统130、第二光路系统140、偏振镜片150以及曝光镜头160，曝光激光器110用于产生曝光光线，并将曝光光线射至切换器120，切换器120能够将曝光光线选择性引导至第一光路系统130和第二光路系统140其中之一，第一光路系统130包括主图转换站131以及主图图形发生系统132，主图
转换站131能够将掩模图形进行转换运算以转换运算出主图曝光数据，并将主图曝光数据传递至主图图形发生系统132，主图图形发生系统132能够根据主图曝光数据将曝光光线引导至偏振镜片150，以使曝光光线通过曝光镜头160照射到掩模版坯料，第二光路系统140包括辅图装换站、第一反射镜142、辅图图形发生系统143以及第二反射镜144，第一反射镜142能够将切换器120引导过来的曝光光线反射至辅图图形发生系统143，辅图图形发生系统143能够根据辅图曝光数据将曝光光线引导至第二反射镜144，并由第二反射镜144将曝光光线反射至偏振镜片150，以由偏振镜片150将曝光光线反射至偏振镜片150，以使曝光光线通过曝光镜头160照射到掩模版坯料。
53.基于此，首先，该超结mos器件opc掩模版制作装置具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述，其次，辅图图形与掩模图形结构差异较大，辅图图形的图形结构明显比掩模图形简单，两者所需的光路系统复杂程度差异也较大，如辅图图形和掩模图形通过相同的光路系统进行曝光，则会出现较为简单的图形利用复杂的光路系统，对复杂的光路系统的使用寿命造成不必要的损耗，增加曝光成本，而基于本发明，对不同的复制度的图形采用不同复杂度的光路系统，有利于降低生产制造成本。
54.该超结mos器件opc掩模版制作装置在曝光过程中，先通过切换器120先将曝光光线引导至第一光路系统130，再将曝光光线引导至第二光路系统140，也即是光刻机100先根据主图曝光数据对掩模版坯料进行曝光，再根据辅图曝光数据对所述掩模版坯料进行曝光。
55.请参阅图2，在本发明中，辅图图形发生系统143包括辅图控制器1431、子辅图形形成结构1432、子辅图形缩放结构1433以及子辅图形位置调整结构1434，辅图控制器1431能够从辅图转换站141获取辅图曝光数据，辅图控制器1431用于控制子辅图形形成结构1432、述子辅图形缩放结构1433以及子辅图形位置调整结构1434，其中，曝光光线在辅图图形发生系统143内依次经过子辅图形形成结构1432、子辅图形缩放结构1433和子辅图形位置调整结构1434；
56.子辅图形形成结构1432具有多个透光小孔，辅图控制器1431根据辅图曝光数据控制子辅图形形成结构1432上供曝光光线穿过的透光小孔的数量和类型，以使曝光光线经过子辅图形形成结构1432后会形成多个光斑，其中，各光斑的形状与各子辅图形的形状具有一一对应关系；
57.子辅图形缩放结构1433用于缩放各光斑，以使各光斑的大小与各子辅图形的形状大小具有一一对应关系；
58.子辅图形位置调整结构1434用于调整各光斑的之间的相对位置，以使各光斑之间的相位位置关系与各子辅图形之间的相对位置对应。
59.在此需要说明的是，各子辅图形是针对掩模图形边缘的转角处，各子辅图形的形状类型较少，各子辅图形的区别主要在于大小。
60.其中，通过子辅图形形成结构1432的透光小孔，在曝光光线穿过各透光小孔之后，可获得各子辅图形对应形状的光斑，再通过子辅图形缩放结构1433进行对各光斑缩放，最后通过子辅图形位置调整结构1434调整各光斑的之间的相对位置，从而能够在掩模版坯料上曝光出辅助图形。
61.基于此结构，能够极大地减少第二光路系统140内的运动件，有利于简化结构，降
低超结mos器件opc掩模版制作装置的制造成本。
62.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。