测试图形的标记方法和标记装置的制造方法

文档序号:8360401阅读:197来源:国知局
测试图形的标记方法和标记装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及半导体技术领域,尤其涉及一种测试图形的标记方法和标记装置。
【背景技术】
[0002]在半导体制造过程中,光刻工艺是集成电路生产中非常重要的工艺环节。随着半导体制造技术的发展,特征尺寸(CD)越来越小,然而,当集成电路的最小特征尺寸和间距减小到光刻所用光源的波长以下时,由于光的衍射和光刻胶显影蚀刻等因素带来的不可避免的影响,掩膜(Mask)图形和在硅片上印刷出来的图形之间将不再一致,IC版图图形转移的失真将显著增加,严重影响到集成电路的生产成品率,这种现象被称之为光学邻近效应(OPE, Optical Proximity Effect)。
[0003]为了使光刻的结果最好的符合版图设计的目标,分辨率增强技术(RET,Resolut1n Enhancement Technology)应运而生,这种技术主要采用“光学邻近效应修正(0PC, Optical Proximity Correct1n)”,“移相掩膜(PSM, Phase Shift Mask)” 和“离轴照明(0AI,0ff Axis Illuminat1n)”等方法,以减小光学邻近效应对集成电路生产成品率的影响。
[0004]通常所说的基于模型的光学邻近效应修正是通过改变测试(test)图形来对光刻结果进行校正,它的基本做法是根据光刻系统的参数和实际的光刻过程建立一套仿真模型,利用这个模型对设计图形进行系统性的预校正,从而使得由于光的衍射和光刻胶曝光显影蚀刻带来的非线性失真程度减小。随着集成电路特征尺寸的不断减小,这种精度较高的基于模型的OPC在IC制造领域中应用的越来越普遍。
[0005]然而,现有技术发现传统的OPC处理方法准确度和精度仍然不高,利用OPC模型处理的设计图形难以符合最佳的设计要求,进而影响后续利于该设计图形所获得晶圆上目标图形的尺寸,降低产品良率。

【发明内容】

[0006]本发明解决的技术问题是提供一种测试图形的标记方法,以解决在OPC模型处理中,准确度和精度仍然不高的问题。
[0007]本发明的实施例提供了一种测试图形的标记方法,该方法包括:
[0008]提供测试图形,所述测试图形包括多个规则无间断的条状图形;
[0009]确定所述测试图形的待量测点;
[0010]在所述测试图形上,所述待量测点周围的对称位置处设置多个开口,所述多个开口的每个开口使得经过该位置的条状图形间断;
[0011]其中,所述多个开口到所述待量测点的距离相等,并且所述距离至少满足:所述开口对于该测试图形的光学特性影响程度小于等于2%。
[0012]可选地,多个开口的个数为大于等于2的偶数。
[0013]可选地,所述多个开口组成以待量测点为中心的矩形框,所述开口位于所述矩形框的四个顶点处。
[0014]可选地,所述开口到待量测点的距离大于4U/NA)/(1+Sigma_0ut),其中,λ为光刻工艺中光源的波长,NA为数值孔径,sigma_out为光刻系统参数。
[0015]可选地,所述开口到待量测点的距离大于5U/NA)/(1+Sigma_0ut),其中,λ为光刻工艺中光源的波长,NA为数值孔径,sigma_out为光刻系统参数。
[0016]可选地,所述开口到待量测点在水平轴向方向上的距离小于量测屏幕尺寸的1/2。
[0017]可选地,所述开口的尺寸小于条状图形尺寸的1/2。
[0018]本发明还提供一种测试图形的标记装置,包括,
[0019]提供单元,用以提供测试图形,所述测试图形包括多个规则无间断的条状图形;
[0020]定位单元,用以确定所述测试图形的待量测点;
[0021]标记单元,用以在所述测试图形上,所述待量测点周围的对称位置处设置多个开口,所述多个开口的每个开口使得经过该位置的条状图形间断;
[0022]其中,所述多个开口到所述待量测点的距离相等,并且所述距离至少满足:所述开口对于该测试图形的光学特性影响程度小于等于2%。
[0023]可选地,所述多个开口的个数为大于等于2的偶数。
[0024]可选地,所述多个开口组成以待量测点为中心的矩形框,所述开口位于所述矩形框的四个顶点处。
[0025]可选地,所述开口到待量测点的距离大于4U/NA)/(1+Sigma_0ut),其中,λ为光刻工艺中光源的波长,NA为数值孔径,sigma_out为光刻系统参数。
[0026]可选地,所述开口到待量测点的距离大于5U/NA)/(1+Sigma_0ut),其中,λ为光刻工艺中光源的波长,NA为数值孔径,sigma_out为光刻系统参数。
[0027]可选地,所述开口到待量测点在水平轴向方向上的距离小于量测屏幕尺寸的1/2。
[0028]可选地,所述开口的尺寸小于条状图形尺寸的1/2。
[0029]与现有技术相比,采用本发明的测试图形的标记方法和标记装置,在使用该测试图形获得的模拟掩膜图形的对应位置处也获得相应的开口,换句话说,在测试图形的待量测点周围标记了的参考对象(开口),在模拟光刻图形上也可以得到,因此,根据模拟光刻图形上形成的开口,以此作为参考,可以比较容易在模拟光刻图形上获得与测试图形的待量测点对应的点。
[0030]其次,根据本发明的标记方法和标记装置,即便在测试图形上设置了多个开口,由于本发明对于开口的位置设定有一定的要求,并不会因为在原测试图形上设置开口而影响模拟光刻图形的光学特性。
【附图说明】
[0031]图1是现有的一种测试图形的标记方法;
[0032]图2是本发明实施例的一种测试图形示意图;
[0033]图3和图4分别是本发明实施例的一种测试图形标记示意图;
[0034]图5是本发明实施例中测试图形开口的位置关系示意图;
[0035]图6a和图6b是根据本发明实施例的一种测试图形标记方法获得模拟光刻图形的实验结果示意图;以及
[0036]图7a和图7b是根据图6a中未做标记的测试图形获得模拟光刻图形的实验结果示意图。
【具体实施方式】
[0037]为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果,下面结合附图对本发明的【具体实施方式】做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施,因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
[0038]OPC的核心思想就是基于抵消OPE现象的考虑建立OPC模型,根据OPC模型设计掩膜图形,这样进行光刻以后的光刻图形便接近于设计者所希望得到的目标图形。
[0039]建立OPC模型通常需要在测试图形以及利用该测试图形模拟得到的光刻图形上获得对应的量测点,以确定建立OPC模型的参数,例如,为了确定光刻时成像的焦点,以确保晶圆与成像焦点之间的位置关系更精确。当然,理想的状况是,希望所获得的测试图形上的点与模拟光刻图形上的点能相互对应。然而,由于目前IC制造工艺的特征尺寸越来越小,而且测试图形上的图形又很类似(为条状图形),难以区分,因此,难以获得位置一一对应的量测点,进而难以获得满足设计要求的OPC模型。
[0040]现有技术中,通常会想到通过对待量测点本身进行标记来解决上述技术问题。如图1所示,图1中表示黑色实心方框11表示待量测点,在该待量测点的旁边的十字图形12表示对该待量测点进行的标记。然而,采用该标记方法可能存在下述问题:1,由于特征尺寸很小,要想对待量测点本身进行准确的标记本身就是比较困难的;2,采用该标记方法,在模拟得到光刻图形时,光学特性易受到影响。
[0041]因此,有必要提供一种测试图形的标记方法,根据该方法,可以在利用该进行了标记的测试图形获得的模拟光刻图形上获得对应的量测点的同时,又不会显著影响该模拟光刻图形的光学特性。
[0042]以下结合附图,说明本发明提供的一种测试图形的标记方法。
[0043]步骤S101,提供测试图形;
[0044]根据本发明的一个实施例,所述测试图形包括若干均匀分布的条状图形,并且每一条条状图形都是无隔断的,并且条状图形的特征尺寸CD是根据目标图形进行设计。所述目标图形是设计者希望最终在晶圆上所获得的图形。
[0045]参考图2,步骤S103,在所述测试图形上确定待量测点;
[0046]根据本发明的一个实施例,所述待量测点位于所述测试图形的中心位置,具体的,是位于测试图形中心的条状图形的中间位置。其中,位于图2测试图形中心的黑色实心方框M表示待量测点。
[0047]参考图3和图4,步骤S105,在所述测试图形上,位于所述待量测点的对称位置处设置若干个开口;
[0048]由于建立OPC模型,需要根据该测试图形得到模拟光刻图形,并在该模拟光刻图形上获得与测试图形上的量测点位置对应的点,因此,发明人想到可以在该测试图形上的该量测点周围设置若干个参考对象,用以在根据该测试图形得到模拟光刻图形后,利用该些参考对象,在模拟光刻图形上准确获取与该量测点对应的点。
[0049]然而,如何在设置参考对象准确获取对应的量测点的同时,又不会显著影响模拟光刻图形的光学特性,如透光量,是发明人需要特别考虑的问题。
[0050]作为本发明的实施例,所述设置待量测点的参考对象,可以是在测试图形上的该量测点周围的对称位置处设置若干个开口,每个所述多个开口使得经过该位置的条状图形间断。之所以需要在与待量测点对称的位置处设置开口,是考虑到在进行模拟得到光刻图形时,不会影响所获得的模拟光刻图形的光学特性,也就是说,该模拟光刻图形的特征尺寸(⑶)不至于因为这些参考对象(开口)的引入而受到显著影响。
[0051]因此,所述若干个开口的个数为大于等于2的偶数,作为本发明的一个较佳实施例,最好设置4个开口。
[0052]作为本发明的一个实施例,可以在待量测点的水平/垂直轴向的测试图形上,且与待量测点M位置对
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