[发明专利]光学邻近效应修正方法及相应的掩膜图形形成方法

说明书

技术领域

    本发明涉及半导体器件制造工艺，尤其涉及光刻图形与掩膜图形之间的偏差处理。

背景技术

    光刻是集成电路制造的主要工艺。光刻主要是实现掩膜版上的图形（下称掩膜图形）向硅表面各层材料上的转移。投影光通过掩膜图形后传播到硅片上，从而在硅片上得到与掩膜图形相关的光刻图形。掩膜图形对光刻来说，相当于传播路线上的障碍。根据光波衍射和干涉原理，光波通过掩膜版时将发生衍射，掩膜版不同位置之间的光波还会发生干涉，因此实际投射到硅片上的光强分布是这些衍射光波的叠加结果，它与掩膜图形并不完全相同。

根据光衍射原理，当障碍的尺寸远大于光波波长时，由衍射产生的图形偏差可以忽略，亦即当掩膜图形尺寸（集成电路的特征尺寸）远远大于光波波长时，硅片上光刻图形与掩膜图形基本相同。但当集成电路特征尺寸在0.13μm以下，接近甚至小于光波波长时，光的衍射效果将特别明显，光刻图形与掩膜图形之间的偏差便不可忽略。随着集成电路特征尺寸的不断减小，这种光刻图形的变形与偏差将变得日益严重，进而影响芯片性能与成品率。

这种由于光波衍射、干涉而使光刻图形与掩膜图形产生偏差的现象称为光学邻近效应（OPE）。光刻工艺中，应尽可能地避免光学邻近效应，以保证芯片的性能和成品率。

一种避免上述偏差的方式是光学邻近效应修正方法（OPC），在使用该方法的模拟过程中，可对设计的光刻图形不断进行修正，以使修正后的设计光刻图形在其形成为掩膜图形后，此掩膜图形与最终转移到硅片后形成的光刻图形之间的偏差尽可能地小，但当前的光学邻近效应修正方法修正精度欠佳。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种光学邻近效应修正方法，以有效解决上述及其它问题。该方法包括模拟预期光刻图形，获得所模拟形成的光刻图形与预期光刻图形的差，依据所述差调整所述预期光刻图形，其特征在于，依据所述差对预期光刻图形进行调整包括根据模拟形成的光刻图形与预期光刻图形的差与调整因子之间的预设关系，获得与所模拟形成的光刻图形与预期光刻图形之间的差相对应的调整因子，由所述差与所述调整因子相乘获得所述预期光刻图形的调整量，以及根据该调整量调整所述预期光刻图形。

本发明所述的方法中，优选地，所述调整因子的大小随所模拟形成的光刻图形与预期光刻图形之间的差的增大而变大。

本发明所述的方法中，优选地，所述调整因子小于1。

本发明还提供一种用于形成掩膜图形的方法，其包括按照如上所述的光学邻近效应修正方法获得预期光刻图形，根据所述预期光刻图形在掩膜版上形成掩膜图形。

依据该方法可有效的减少或避免预期光刻图形在形成硅片表面的光刻图形时产生偏差的情况。

附图说明

图1是根据现有技术修正不足的示意图。

图2是根据现有技术修正过量的示意图。

图3是本发明所述的光学邻近效应修正方法的流程图。

图4是根据本发明的模拟形成的光刻图形与预期光刻图形之间的差与调整因子的关系的一个示意图。

图5是预期光刻图形的一个示例。

图6示意了按照现有技术进行修正之后的预期光刻图形在硅片表面上所形成的光刻图形。

图7示意了按照本发明所述的方法调整之后的预期光刻图形在硅片表面上所形成的光刻图形。

具体实施方式

    以下结合附图进一步说明本发明。本领域技术人员可以理解到，以下只是结合具体的实施方式来对本发明的主旨进行说明，并不就此限定本发明的实施。本发明所主张的范围由所附的权利要求确定，任何不脱离本发明精神的修改、变更都应由本发明的权利要求所涵盖。

在本发明中，术语“预期光刻图形”指的是期望在硅片上获得的光刻图形，也可称作设计图形；术语“光刻图形”则如在背景技术部分所描述的那样，指的是利用投影光将掩膜版上的图形转移到硅表面各层材料上所获得的图形。“所模拟形成的光刻图形”指的是在对预期光刻图形进行模拟时所形成的光刻图形。

需要说明的是，以下示例是以硅片为例进行说明，但实际应用中，也可以为其它材料形成的晶片，比如锗片等。