专利名称：一种光学邻近效应修正方法
技术领域：
本发明涉及一种光学邻近效应修正方法，特别涉及一种适用于具有不对称图形的 掩膜的光学邻近效应修正方法。
背景技术：
在现有的技术中，半导体都要经过光刻流程，光刻流程就是光线通过掩膜对抗 蚀剂进行曝光，掩膜上的图案被转移而形成抗蚀图案的过程。如果掩膜图案的尺寸非常 小，掩膜图案的尺寸会接近形成杭蚀图案的光线的波长，从而产生光学临近效应(Optical Proximity Effect, ΟΡΕ)，掩膜上的图案就会在转移时变形，而且掩膜图案上相部图案区域 的光刻质量受光学邻近效应的影响越来越大。一般光学邻近效应的消除方法是采用光学邻 近效应修正(Optical ProximityCorrections, 0PC)对半导体某一特定层形成修正图案进 行修正。即将欲曝光在晶片的半导体基底上的原始图案，利用计算机和套装软件运算加以 计算修正，得到与原始图案不同的结果图形，再将此结果图形输入计算机存档。根据光学邻 近效应修正(OPC)所得到的结果图形制作于光罩上，光束透过此光罩投影在半导体基底上 的图案可与原始图案几乎相同。现有技术中针对90nm及90nm以上的半导体器件制造通常采用的光学邻近效应修 正方法如图1所示Sll.设计用于建立光学邻近效应修正模型的测试图形，所述测试图形包括建模图 形和验模图形，所述建模图形和验模图形均为对称分布的光刻图形；S12.将所述测试图形 制成测试光刻掩模板，使用所述测试光刻掩模板在晶片上曝光形成曝光图案，量测收集晶 片上形成的所述建模图形曝光图案的尺寸和形状，获得建模图形曝光图案与建模图形本身 间的图形差异信息；S13.依据所述差异信息建立光学邻近效应修正模型；S14.使用验模图 形验证所述光学邻近效应修正模型的精准度，确认此模型满足产品工艺需求；S15.应用所 述光学邻近效应修正模型对产品设计版图数据库中的产品设计版图进行修正，获得修正后 的产品设计版图数据库；S16.制成产品光刻掩模板，使用所述产品光刻掩膜板在晶片上形 成曝光图形，验证形成的曝光图形与预期图形之间的偏差信息，若偏差值符合器件制造的 精度要求则该光学邻近效应修正程序结束；若偏差值不符合器件制造的精度要求则重新从 S14步骤开始执行。在现有技术中，为建立光学邻近效应修正模型，通常设计的测试图形，均为对称分 布的光刻图形，即建模图形和验模图形均为均勻对称分布的图形。但通过该种测试图形建 立的光学邻近效应修正模型一旦应用于对非对称布局的光刻图形进行修正时，则在密集图 案区将无法获得与原始图案相近的结果。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种光学邻近效应修正方法，以解决现有技术的 光学邻近效应修正方法适用于非对称布局的光刻图形时在密集图案区将无法获得与原始图案相近的结果的问题。为解决上述技术问题，本发明提供一种光学邻近效应修正方法，包括以下步骤设计用于建立光学邻近效应修正模型的测试图形，所述测试图形包括建模图形和 验模图形，所述建模图形和验模图形均包括对称分布的光刻图形和非对称分布的光刻图 形；将所述测试图形制成测试光刻掩模板，使用所述测试光刻掩模板在晶片上曝光形 成曝光图案，量测收集晶片上形成的所述建模图形曝光图案的尺寸和形状，获得建模图形 曝光图案与建模图形本身间的图形差异信息；依据所述差异信息建立光学邻近效应修正模型；使用验模图形验证所述光学邻近效应修正模型的精准度，确认此模型满足产品工 艺需求；应用所述光学邻近效应修正模型对产品设计版图数据库中的产品设计版图进行 修正，获得修正后的产品设计版图数据库；制成产品光刻掩模板，至此光学邻近效应修正程序结束。可选的，所述测试图形包括一维图形和二维图形。可选的，所述非对称分布的光刻图形为接近真实产品设计图案的大小及分布不规 则的图形。可选的，所述使用验模图形验证所述光学邻近效应修正模型的精准度的步骤包 括量测收集晶片上形成的所述验模图形曝光图案的尺寸和形状，使用所述光学邻近效应 修正模型模拟得出所述验模图形的曝光尺寸和形状，将二者进行对比，验证所述光学邻近 效应修正模型的精准度。本发明的光学邻近效应修正方法在设计测试图形时，在建模图形和验模图形中均 设计了非对称分布的图形，在通过建模图形建立光学邻近效应修正模型的时候采集了非对 称分布的，更为接近真实产品设计的图形的曝光图形与原始图形间的差异信息，在建立的 光学邻近效应修正模型进行精准度验证时也使用保护非对称图形的验模图形进行验证，因 此最终得到的修正模型可对光刻图形中环境图形不对称的目标图形进行精确修正，从而省 去了现有技术的修正方法中，在利用验证过后的修正模型对产品图形修正后还需将修正后 的图形在晶片上曝光，以最终验证修正精度的步骤，本发明的修正方法简化了光学邻近效 应修正程序，提高了修正精度，缩短了产品在OPC模段的研发至量产周期，且该方法可使用 于90nm以下的半导体器件制造中。
图1为现有技术的光学邻近效应修正方法示意图；图2为本发明的光学邻近效应修正方法示意图；图3为测试图形中包含的大小不一致且非对称分布的光刻图形的示例图；图4为测试图形中包含的大小不一致且非对称分布的光刻图形的另一示例图。
具体实施例方式为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式
做详细的说明。本发明所述的光学邻近效应修正方法可利用多种替换方式实现，下面是通过较佳 的实施例来加以说明，当然本发明并不局限于该具体实施例，本领域内的普通技术人员所 熟知的一般的替换无疑涵盖在本发明的保护范围内。其次，本发明利用示意图进行了详细描述，在详述本发明实施例时，为了便于说 明，示意图不依一般比例局部放大，不应以此作为对本发明的限定。请参阅图2，图2为本发明的光学邻近效应修正方法示意图。如图2所示，本发明 的光学邻近效应修正方法包括以下步骤S21.设计用于建立光学邻近效应修正模型的测试图形，所述测试图形包括建模图 形和验模图形，所述建模图形和验模图形均包括对称分布的光刻图形和非对称分布的光刻 图形，所述非对称分布的光刻图形为接近真实产品设计图案的大小及分布不规则的图形； 所述测试图形包括一维图形和二维图形；S22.将所述测试图形制成测试光刻掩模板，使用所述测试光刻掩模板在晶片上曝 光形成曝光图案，量测收集晶片上形成的所述建模图形曝光图案的尺寸和形状，获得建模 图形曝光图案与建模图形本身间的图形差异信息；S23.依据所述差异信息建立光学邻近效应修正模型；S24.使用验模图形验证所述光学邻近效应修正模型的精准度，确认此模型满足产 品工艺需求；具体的，量测收集晶片上形成的所述验模图形曝光图案的尺寸和形状，使用所 述光学邻近效应修正模型模拟得出所述验模图形的曝光尺寸和形状，将二者进行对比，验 证所述光学邻近效应修正模型的精准度；S25.应用所述光学邻近效应修正模型对产品设计版图数据库中的产品设计版图 进行修正，获得修正后的产品设计版图数据库；S26.制成产品光刻掩模板，至此光学邻近效应修正程序结束。由于现有技术的光学邻近效应修正方法只收集大小一致均勻且对称分布的测试 图形建立修正模型，对于90nm及以下的半导体器件制造而言，通过该方法对初始光刻图形 进行修正通常可达到修正精度要求，但该方法若用于65nm或45nm的半导体器件制造中则 无法达到要求的修正精度，尤其是适用于如图3和图4所示的不对称分布的测试图形时，即 要进行修正的目标图形100周围的环境图形110的大小不一致，分布不对称时，采用现有技 术的修正方法对目标图形100进行修正后无法获得与其原始图案相近的结果。本发明的修 正方法则很好的克服了这一点，其采集了非对称分布的，更为接近真实产品设计图案的建 模图形的曝光图形与建模图形本身间的差异信息建立光学邻近效应修正模型，在建立的光 学邻近效应修正模型进行精准度验证时也使用保护非对称图形的验模图形进行验证，因此 最终得到的修正模型可对光刻图形中环境图形不对称的目标图形进行精确修正，从而省去 了现有技术的修正方法中，在利用验证过后的修正模型对产品图形修正后还需将修正后的 图形在晶片上曝光，以最终验证修正精度的步骤，本发明的修正方法简化了光学邻近效应 修正程序，提高了修正精度，缩短了产品在OPC模段的研发至量产周期，且该方法可使用于 90nm以下的半导体器件制造中。显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精 神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
权利要求
1.一种光学邻近效应修正方法，包括以下步骤设计用于建立光学邻近效应修正模型的测试图形，所述测试图形包括建模图形和验模 图形，所述建模图形和验模图形均包括对称分布的光刻图形和非对称分布的光刻图形；将所述测试图形制成测试光刻掩模板，使用所述测试光刻掩模板在晶片上曝光形成曝 光图案，量测收集晶片上形成的所述建模图形曝光图案的尺寸和形状，获得建模图形曝光 图案与建模图形本身间的图形差异信息；依据所述差异信息建立光学邻近效应修正模型；使用验模图形验证所述光学邻近效应修正模型的精准度，确认此模型满足产品工艺需求；应用所述光学邻近效应修正模型对产品设计版图数据库中的产品设计版图进行修正， 获得修正后的产品设计版图数据库；制成产品光刻掩模板，至此光学邻近效应修正程序结束。
2.如权利要求1所述的光学邻近效应修正方法，其特征在于，所述测试图形包括一维 图形和二维图形。
3.如权利要求1所述的光学邻近效应修正方法，其特征在于，所述非对称分布的光刻 图形为接近真实产品设计图案的大小及分布不规则的图形。
4.如权利要求1所述的光学邻近效应修正方法，其特征在于，所述使用验模图形验证 所述光学邻近效应修正模型的精准度的步骤包括量测收集晶片上形成的所述验模图形曝 光图案的尺寸和形状，使用所述光学邻近效应修正模型模拟得出所述验模图形的曝光尺寸 和形状，将二者进行对比，验证所述光学邻近效应修正模型的精准度。
全文摘要
本发明提供一种光学邻近效应修正方法，包括以下步骤设计用于建立光学邻近效应修正模型的测试图形，包括建模图形和验模图形，测试图形包括非对称分布的光刻图形；将测试图形制成测试光刻掩模板，使用测试光刻掩模板在晶片上曝光形成曝光图案，获得建模图形曝光图案与建模图形间的图形差异信息，建立光学邻近效应修正模型；使用验模图形验证光学邻近效应修正模型的精准度，确认此模型满足产品工艺需求；应用光学邻近效应修正模型对产品设计版图数据库中的产品设计版图进行修正，获得修正后的产品设计版图数据库；制成产品光刻掩模板，程序结束。本发明方法简化了光学邻近效应修正程序，提高了修正精度，缩短了产品在OPC模段的研发至量产周期。
文档编号G03F1/36GK102103324SQ200910201359
公开日2011年6月22日 申请日期2009年12月17日 优先权日2009年12月17日
发明者刘娟 申请人:中芯国际集成电路制造(上海)有限公司