OPC修正中添加散射条的方法与流程

opc修正中添加散射条的方法
技术领域
1.本发明涉及一种半导体集成电路制造方法，特别涉及一种光学邻近效应修正(optical proximity correction，opc)中添加散射条的方法。


背景技术：

2.随着半导体制程的发展，图形周期及尺寸都在不断减小，图形周期减小需要使用分辨率更高的光源来实现图形解析，但相应的图形焦深(dof)范围也会越来越小，这就需要在opc过程中通过添加散射条(scattering bar，sbar)的方式，来提高稀疏图形如半孤立及孤立图形的dof。正常情况下，sbar在曝光过程中不会成像，从而不会对版图上的图形产生影响。而分辨率越高的光源，其不利影响是sbar会越容易成像(printing)，另外，由于光源掩模协调优化(smo)阶段主要考虑光学参数的影响进行光源优化，没有很精准的sbar printing预测能力，所以在确定光源条件后，建模完成，正式出版时，容易存在由于发生printing而无法添加sbar的热点结构，此类无解问题图形，往往只能通过扩大图形尺寸的方式来增加dof，但会导致图形尺寸与设计尺寸失配，可能影响芯片的性能，甚至极端情况存在无法通过扩大图形尺寸来解决，不得不重新建立光刻条件；所以sbar的优化选择与添加方法，在小尺寸，高精度的opc处理中，起着非常重要的作用。
3.如图1所示，是现有opc修正中添加散射条的方法流程图；图1所示的流程图主要是在发生sbar printing时的处理流程，包括：
4.步骤s101，进行opc建模。但是，步骤s101中，opc建模数据不包含极限尺寸下的sbar数据。
5.步骤s102，进行opc修正，opc修正过程中会包括添加sbar。正常情况下，添加的sbar不能成像即不能产生printing。所以，步骤s102会包括，opc修正发现sbar printing无法避免。
6.步骤s103、在发现sbar printing时，现有方法是直接删除会产生sbar printing的sbar，也即，删除sbar避免printing，但是会导致热点问题。也即删除sbar后，如：该区域的图形会有dof问题。
7.步骤s104，为了克服删除sbar所带来的热点问题，需要进行：扩大热点问题图形尺寸，甚至重建光刻条件。其中，扩大图形尺寸会导致图形尺寸与设计尺寸失配，可能影响芯片的性能。在极端情况存在无法通过扩大图形尺寸来解决时，不得不重新建立光刻条件。


技术实现要素：

8.本发明所要解决的技术问题是提供一种opc修正中添加散射条的方法，能在易发生散射条成像的热点区域保留散射条并能避免发生散射条成像，同时不需要改变图形尺寸。
9.为解决上述技术问题，本发明提供的opc修正中添加散射条的方法包括如下步骤：
10.步骤一、在版图中添加第一种类型散射条。
11.步骤二、在所述版图中选择会使所述第一种类型散射条产生成像的热点区域。
12.步骤三、在所述热点区域中，和所述第一种类型散射条的邻近图形边界相对应的另一侧区域设置靠近所述邻近图形边界的第二种类型散射条，所述第二种类型散射条和所述第一种类型散射条的类型相反，通过调节所述第二种类型散射条的宽度以及和所述邻近图形边界的间距来消除所述第一种类型散射条的成像。
13.进一步的改进是，在步骤一之前，还包括：
14.在opc建模时，通过对散射条的晶圆数据进行收集得到所述第一种类型散射条的尺寸的第一极限条件以及所述第二种类型散射条的尺寸的第二极限条件。
15.进一步的改进是，在步骤二中，所述热点区域的所述第一种类型散射条的尺寸在第一极限条件下。
16.进一步的改进是，在所述opc建模时，所述第一种类型散射条的尺寸的第一极限条件包括：
17.所述第一种类型散射条的宽度为光刻版制作极限值的1倍～2倍；
18.所述第一种类型散射条和所述邻近图形边界的间距为所述光刻版制作极限值的1倍～3倍。
19.进一步的改进是，在步骤二中，所述热点区域的所述第一种类型散射条的尺寸的第一极限条件包括：
20.所述第一种类型散射条的宽度为光刻版制作极限值的1倍～1.5倍。
21.进一步的改进是，在所述热点区域中，所述第一种类型散射条的尺寸在第一极限条件下无法缩小，包括：
22.所述第一种类型散射条缩小会消除所述第一种类型散射条的成像，但同时会使焦深减小到不符合要求；
23.或者，所述第一种类型散射条缩小不能消除所述第一种类型散射条的成像。
24.进一步的改进是，所述第一种类型散射条为正型散射条，所述第二种类型散射条为负型散射条，所述正型散射条用于添加在图形的外部，所述负型散射条用于添加在图形的内部；
25.或者，所述第一种类型散射条为负型散射条，所述第二种类型散射条为正型散射条。
26.进一步的改进是，步骤三中，按照所述第二极限条件设置所述第二种类型散射条的尺寸，包括：
27.所述第二种类型散射条的宽度为光刻版制作极限值的1倍～2倍；
28.所述第二种类型散射条和所述邻近图形边界的间距为所述光刻版制作极限值的1倍～3倍。
29.本发明在版图中添加第一种类型散射条之后，选择会产生第一种类型散射条成像的热点区域，在热点区域中的第一种类型散射条的邻近图形边界相对应的另一侧区域设置靠近邻近图形边界的第二种类型散射条，由于第二种类型散射条和第一种类型散射条的类型相反，故能通过第二种类型散射条的宽度以及和邻近图形边界的间距来消除第一种类型散射条的成像，所以，本发明并不需要删除第一种类型散射条就能消除第一种类型散射条产生的成像，而且还不需要对图形尺寸进行改变，所以，本发明能在易发生散射条成像的热
点区域保留散射条并能避免发生散射条成像，同时不需要改变图形尺寸。
附图说明
30.下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
31.图1是现有opc修正中添加散射条的方法流程图；
32.图2是本发明实施例opc修正中添加散射条的方法流程图；
33.图3a是本发明实施例opc修正中添加散射条的方法中热点区域的第一种图形对应的版图和曝光模拟图；
34.图3b是本发明实施例opc修正中添加散射条的方法中对图3a所示的第一种图形进行第二种类型散射条添加后对应的版图和曝光模拟图；
35.图4a是本发明实施例opc修正中添加散射条的方法中热点区域的第二种图形对应的版图和曝光模拟图；
36.图4b是本发明实施例opc修正中添加散射条的方法中对图4a所示的第一种图形进行按第一种尺寸条件添加第二种类型散射条后对应的版图和曝光模拟图；
37.图4c是本发明实施例opc修正中添加散射条的方法中对图4a所示的第一种图形进行按第二种尺寸条件添加第二种类型散射条后对应的版图和曝光模拟图；
38.图4d是本发明实施例opc修正中添加散射条的方法中对图4a所示的第一种图形进行按第三种尺寸条件添加第二种类型散射条后对应的版图和曝光模拟图。
具体实施方式
39.如图2所示，是本发明实施例opc修正中添加散射条的方法流程图；本发明实施例opc修正中添加散射条的方法包括如下步骤：
40.本发明实施例中，在步骤一之前，还包括进行图2所示的步骤s201，即：opc建模数据增加极限尺寸下的sbar数据，包括：
41.在opc建模时，通过对散射条的晶圆数据进行收集得到所述第一种类型散射条的尺寸的第一极限条件以及所述第二种类型散射条的尺寸的第二极限条件。通过晶圆数据收集对应sbar在极限条件下的数据即所述第一极限条件和所述第二极限条件。
42.在所述opc建模时，所述第一种类型散射条的尺寸的第一极限条件包括：
43.所述第一种类型散射条的宽度为光刻版制作极限值的1倍～2倍；
44.所述第一种类型散射条和所述邻近图形边界的间距为所述光刻版制作极限值的1倍～3倍。
45.步骤一、在版图中添加第一种类型散射条。
46.步骤二、在所述版图中选择会使所述第一种类型散射条产生成像的热点区域。图2中的步骤s202包括了步骤一和步骤二，最后实现：opc修正发现sbar printing。
47.本发明实施例中，在步骤二中，所述热点区域的所述第一种类型散射条的尺寸在第一极限条件下。较佳为，在步骤二中，所述热点区域的所述第一种类型散射条的尺寸的第一极限条件包括：
48.所述第一种类型散射条的宽度为光刻版制作极限值的1倍～1.5倍。
49.在所述热点区域中，所述第一种类型散射条的尺寸在第一极限条件下无法缩小，
包括：
50.所述第一种类型散射条缩小会消除所述第一种类型散射条的成像，但同时会使焦深减小到不符合要求。
51.或者，所述第一种类型散射条缩小不能消除所述第一种类型散射条的成像。
52.步骤三、在所述热点区域中，和所述第一种类型散射条的邻近图形边界相对应的另一侧区域设置靠近所述邻近图形边界的第二种类型散射条，所述第二种类型散射条和所述第一种类型散射条的类型相反，通过调节所述第二种类型散射条的宽度以及和所述邻近图形边界的间距来消除所述第一种类型散射条的成像。
53.本发明实施例中，按照所述第二极限条件设置所述第二种类型散射条的尺寸，包括：
54.所述第二种类型散射条的宽度为光刻版制作极限值的1倍～2倍；
55.所述第二种类型散射条和所述邻近图形边界的间距为所述光刻版制作极限值的1倍～3倍。
56.步骤三对应于图2中的步骤s203，即：添加极限尺寸反型sbar避免sbar printing。
57.本发明实施例中，所述第一种类型散射条为正型散射条，所述第二种类型散射条为负型散射条，所述正型散射条用于添加在图形的外部，所述负型散射条用于添加在图形的内部。在其他实施例中也能为：所述第一种类型散射条为负型散射条，所述第二种类型散射条为正型散射条。
58.本发明实施例在版图中添加第一种类型散射条之后，选择会产生第一种类型散射条成像的热点区域，在热点区域中的第一种类型散射条的邻近图形边界相对应的另一侧区域设置靠近邻近图形边界的第二种类型散射条，由于第二种类型散射条和第一种类型散射条的类型相反，故能通过第二种类型散射条的宽度以及和邻近图形边界的间距来消除第一种类型散射条的成像，所以，本发明实施例并不需要删除第一种类型散射条就能消除第一种类型散射条产生的成像，而且还不需要对图形尺寸进行改变，所以，本发明实施例能在易发生散射条成像的热点区域保留散射条并能避免发生散射条成像，同时不需要改变图形尺寸。
59.下面根据结合两种具体的图形来说明本发明实施例opc修正中添加散射条的方法：
60.如图3a是本发明实施例opc修正中添加散射条的方法中热点区域的第一种图形对应的版图和曝光模拟图；版图101中具有图形103以及添加的第一种类型散射条102，可以看出所述第一种类型散射条102位于图形103的外侧，故所述第一种类型散射条102为正型散射条。图3a中的左侧单独给出了版图101，图3a的右侧还在版图101的基础上给出了曝光模拟图，可以看出，图形103在曝光后会形成曝光图形104。正常情况下，所述第一种类型散射条102在曝光后不会形成曝光图形，但是在热点区域，也会形成相应的曝光图形104a，曝光图形104a即为所述第一种类型散射条102的成像即printing。
61.如图3b所示，是本发明实施例opc修正中添加散射条的方法中对图3a所示的第一种图形进行第二种类型散射条添加后对应的版图和曝光模拟图；可以看出，在会产生成像的所述第一种类型散射条102的两侧分别具有邻近的图形103。图3b中，所述第一种类型散射条102的两侧的图形103上都设置有一个所述第二种类型散射条102a。所述第二种类型散
射条102a为负型散射条并位于图形103内部上。图3b的右侧还给出了对应的曝光模拟图，和图3a相比可知，图3b中没有曝光图形104a，也即通过添加所述第二种类型散射条102a消除了所述第一种类型散射条102的成像。但是图形103的尺寸并没改变。
62.如图4a是本发明实施例opc修正中添加散射条的方法中热点区域的第二种图形对应的版图和曝光模拟图；版图201中具有图形203以及添加的第一种类型散射条202，可以看出所述第一种类型散射条202位于图形203的外侧，故所述第一种类型散射条202为正型散射条。图3a中的左侧单独给出了版图201，图3a的右侧还在版图201的基础上给出了曝光模拟图，可以看出，图形203在曝光后会形成曝光图形204。正常情况下，所述第一种类型散射条202在曝光后不会形成曝光图形，但是在热点区域，也会形成相应的曝光图形204a。
63.如图4b所示，是本发明实施例opc修正中添加散射条的方法中对图4a所示的第一种图形进行按第一种尺寸条件添加第二种类型散射条后对应的版图和曝光模拟图；
64.图4b中，所述第二种类型散射条202a为负型散射条并位于位于所述第一种类型散射条202右侧的面积较大的图形203内部上。图4b中，所述第二种类型散射条202a并没有按照所述第二极限条件进行设置，图4b的右侧还给出了对应的曝光模拟图，和图4a相比可知，图4b中依然还有曝光图形204a，但是曝光图形204a的区域变小。
65.如图4c所示，是本发明实施例opc修正中添加散射条的方法中对图4a所示的第一种图形进行按第二种尺寸条件添加第二种类型散射条后对应的版图和曝光模拟图；和图4b相比，图4c中，所述第二种类型散射条202a向所述第一种类型散射条202一侧即图4c中的左侧移动10nm，使得所述第二种类型散射条202a和所述第一种类型散射条202的间距缩小10nm。由图4c中的右侧的曝光模拟图中对应的曝光图形204a可知，图4c的曝光图形204a比图4b中的曝光图形204a的区域得到缩小，但是没有完全消除。
66.如图4d所示，是本发明实施例opc修正中添加散射条的方法中对图4a所示的第一种图形进行按第三种尺寸条件添加第二种类型散射条后对应的版图和曝光模拟图；和图4b相比，图4d中，所述第二种类型散射条202a向所述第一种类型散射条202一侧即图4d中的左侧移动20nm，使得所述第二种类型散射条202a和所述第一种类型散射条202的间距缩小20nm。由图4d中的右侧的曝光模拟图中对应的曝光图形204a可知，图4d中消除了曝光图形204a。
67.以上通过具体实施例对本发明进行了详细的说明，但这些并非构成对本发明的限制。在不脱离本发明原理的情况下，本领域的技术人员还可做出许多变形和改进，这些也应视为本发明的保护范围。