具有器件辅助图形的版图的OPC修正方法

技术领域

本发明涉及一种半导体集成电路制造方法，特别涉及一种具有器件辅助图形(Device Assist Feature，DAF)的版图的光学邻近效应修正(Optical ProximityCorrection，OPC)方法。

背景技术

在集成电路版图设计中，器件辅助图形(DAF)的尺寸和间距通常与版图主要图形一致，需要进行OPC修正，在有些版图中，为满足干刻和化学机械研磨工艺的要求，保证掩模板上版图的密度，及主图形周围的图形密度，需要添加大量的器件辅助图形，且有些情况会使用器件辅助图形完全替代冗余图形，使得版图中存在大面积的需要进行OPC修正的器件辅助图形。大面积的器件辅助图形会消耗大量OPC的运算时间。器件辅助图形和正常的版图主图形一样，OPC修改包括如下过程：

经过OPC运算即进行基于规则(Rule-based)的OPC运算，生成OPC目标层；

对器件辅助图形添加亚曝光辅助图形(SRAF)；

基于OPC模型对器件辅助图形进行运算即进行基于模型(model-based)的OPC运算，生成掩模板层(MASK)。运算量及运算时间与器件辅助图形的面积呈线性关系。

器件辅助图形本身并不具备器件性能，且在版图中的排布通常较单一，特别是大量起填充版图作用的器件辅助图形，尺寸和间距通常较大，OPC修正后的亚曝光辅助图形层和掩模板层也通常较简单。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种具有器件辅助图形的版图的OPC修正方法，能简化器件辅助图形的OPC修正过程并同时保证OPC修正的准确性，能大大缩短OPC运算时间，节省集成电路研发和制造成本。

为解决上述技术问题，本发明提供的具有器件辅助图形的版图的OPC修正方法包括如下步骤：

步骤一、提供具有器件辅助图形的初始版图，在所述器件辅助图形中选取特征器件辅助图形，在所述初始版图中截取包含了所选取的所述特征器件辅助图形的特征子版图，对所述特征子版图进行OPC修正形成掩模板子图层。

步骤二、对所述初始版图中的所述特征器件辅助图形进行图形匹配并将匹配到的所述特征辅助图形都替换为所述掩模板子图层并生成第一掩模板图层。

步骤三、对所述初始版图中和所述第一掩模板图层未接触的主图形和所述器件辅助图形进行OPC修正形成第二掩模板图层，将所述第一掩模板图层和所述第二掩模版图层进行合并形成最终掩模板图层。

进一步的改进是，步骤一中的所述特征器件辅助图形包括一类以上，每一类特征对应的所述特征器件辅助图形都形成和特征类型相对应的所述掩模板子图层和所述第一掩模板图层。

步骤三中，将各特征类型对应的所述第一掩模板图层和所述第二掩模版图层一起进行合并形成所述最终掩模板图层。

进一步的改进是，步骤一中所述特征器件辅助图形的所选取方法包括：

将在所述初始版图中大量重复放置的所述器件辅助图形选择为所述特征器件辅助图形。

进一步的改进是，步骤一中，所述特征子版图的截取方法为：

截取包含至少3*3个最小重复单元的子版图作为所述特征子版图。

进一步的改进是，步骤一中所述特征器件辅助图形的所选取方法包括：

将尺寸大于等于最小设计规则规定的最小尺寸的1.5倍以及间距大于等于最小设计规则规定的最小间距的1.5倍的所述器件辅助图形选择为所述特征器件辅助图形。

进一步的改进是，步骤一中所述特征器件辅助图形的所选取方法包括：

将距离所述初始版图中的所述主图形的距离大于等于设计规则规定的所述主图形与所述器件辅助图形的最小间距的1.5倍的所述器件辅助图形作为所述特征器件辅助图形。

进一步的改进是，步骤一中，所述特征子版图的截取方法为：

截取包含1个相对独立的器件辅助图形的子版图作为所述特征子版图。

进一步的改进是，步骤一中，对所述特征子版图进行OPC修正的过程包括：

生成OPC目标层。

添加亚曝光辅助图形。

进行基于OPC模型的修正生成所述掩模板子图层。

进一步的改进是，步骤三中，对所述初始版图中和所述第一掩模板图层未接触的所述主图形和所述器件辅助图形进行OPC修正的过程包括：

生成OPC目标层。

添加亚曝光辅助图形。

进行基于OPC模型的修正生成所述第二掩模板图层。

进一步的改进是，对所述初始版图中和所述第一掩模板图层未接触的所述主图形和所述器件辅助图形进行OPC修正时，需将所述第一掩模板图层作为OPC修正参考层。

本发明对具有很多器件辅助图形的版图，在初始版图时就根据器件辅助图形的特征进行特征器件辅助图形的选取并针对特征器件辅助图形截取一块包含了特征辅助图形的特征子版图，单独对特征子版图进行OPC修改形成掩模板子图层，这样，对于一类特征的特征辅助图形仅需做一次OPC修正即可，不需要对初始版图中的特征器件辅助图形单独做OPC修正，采用匹配和替换的方法能将初始版图中的特征器件辅助图形都替换为已经做了OPC修正的掩模板子图层并生长第一掩模板图层，所以本发明能简化器件辅助图形的OPC修正过程，即器件辅助图形中的特征器件辅助图形的OPC修改过程得到简化。

同时，通过第一掩模板图层和对初始版图中和第一掩模板图层未接触的主图形和器件辅助图形进行OPC修正形成的第二掩模板图层进行合并能形成最终掩模板图层，由于最终掩模板图层实际上包括了对所有主图形和器件辅助图形的OPC修正，故本发明能保证OPC修正的准确性。

由上可知，本发明能简化器件辅助图形的OPC修正过程并同时保证OPC修正的准确性，能大大缩短OPC运算时间，节省集成电路研发和制造成本。

附图说明

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：

图1是本发明实施例具有器件辅助图形的版图的OPC修正方法的流程图；

图2A是本发明实施例方法所截取的第一种特征类型的特征器件辅助图形对应的特征子版图；

图2B是图2A对应的掩模板子图层；

图3A是本发明实施例方法所截取的第二种特征类型的特征器件辅助图形对应的特征子版图；

图3B是图3A对应的掩模板子图层。

具体实施方式

如图1所示，是本发明实施例具有器件辅助图形的版图的OPC修正方法的流程图；本发明实施例具有器件辅助图形的版图的OPC修正方法包括如下步骤：

步骤一、提供具有器件辅助图形的初始版图，在所述器件辅助图形中选取特征器件辅助图形，在所述初始版图中截取包含了所选取的所述特征器件辅助图形的特征子版图，对所述特征子版图进行OPC修正形成掩模板子图层。

本发明实施例方法中，步骤一中的所述特征器件辅助图形包括一类以上，每一类特征对应的所述特征器件辅助图形都形成和特征类型相对应的所述掩模板子图层。

下面列举几种特征类型对应的所述特征器件辅助图形：

对于第一特征类型：

所述特征器件辅助图形的所选取方法包括：

将在所述初始版图中大量重复放置的所述器件辅助图形选择为所述特征器件辅助图形。

所述特征子版图的截取方法为：

截取包含至少3*3个最小重复单元的子版图作为所述特征子版图。

如图2A所示，是本发明实施例方法所截取的第一种特征类型的特征器件辅助图形对应的特征子版图；标记101对应的所述特征器件辅助图形重复排列，图2A中选择了3*5个最小重复单元即所述特征器件辅助图形101的子版图作为所述特征子版图,3*5表示3行5列，符合大于3*3个最小重复单元。

本发明实施例方法中，仅需对图2A所示的所述特征子版图进行OPC修正即可，如图2B所示，是图2A对应的掩模板子图层；OPC修正后的所述特征器件辅助图形单独用标记101a表示。

对于第二特征类型：

所述特征器件辅助图形的所选取方法包括：

将尺寸大于等于最小设计规则规定的最小尺寸的1.5倍以及间距大于等于最小设计规则规定的最小间距的1.5倍的所述器件辅助图形选择为所述特征器件辅助图形。

这时可以截取截取包含1个相对独立的器件辅助图形的子版图作为所述特征子版图。

如图3A所示，是本发明实施例方法所截取的第二种特征类型的特征器件辅助图形对应的特征子版图；图3A中采用标记102表示对应的所述特征器件辅助图形。图3A的所述特征子版图包括了2个所述特征器件辅助图形。

如图3B所示，是图3A对应的掩模板子图层，图3A中，OPC修正后的所述特征器件辅助图形单独用标记102a表示。

对于第三特征类型：

所述特征器件辅助图形的所选取方法包括：

将距离所述初始版图中的所述主图形的距离大于等于设计规则规定的所述主图形与所述器件辅助图形的最小间距的1.5倍的所述器件辅助图形作为所述特征器件辅助图形。

所述特征子版图的截取方法为：

截取包含1个相对独立的器件辅助图形的子版图作为所述特征子版图。

本发明实施例方法中，对所述特征子版图进行OPC修正的过程包括：

生成OPC目标层，该过程采用基于规则的OPC运算。

添加亚曝光辅助图形，图3B中显示了标记103对应的亚曝光辅助图形。

进行基于OPC模型的修正生成所述掩模板子图层，即进行基于模型的OPC运算生成所述掩模板子图层。

步骤二、对所述初始版图中的所述特征器件辅助图形进行图形匹配并将匹配到的所述特征辅助图形都替换为所述掩模板子图层并生成第一掩模板图层。

本发明实施例方法中，每一类特征对应的所述特征器件辅助图形都形成和特征类型相对应的所述第一掩模板图层。

步骤三、对所述初始版图中和所述第一掩模板图层未接触的主图形和所述器件辅助图形进行OPC修正形成第二掩模板图层，将所述第一掩模板图层和所述第二掩模版图层进行合并形成最终掩模板图层。

本发明实施例方法中，对所述初始版图中和各特征类型对应的所述第一掩模板图层都未接触的主图形和所述器件辅助图形进行OPC修正形成第二掩模板图层；将各特征类型对应的所述第一掩模板图层和所述第二掩模版图层一起进行合并形成所述最终掩模板图层。

对所述初始版图中和所述第一掩模板图层未接触的所述主图形和所述器件辅助图形进行OPC修正的过程包括：

生成OPC目标层，该过程采用基于规则的OPC运算。

添加亚曝光辅助图形。

进行基于OPC模型的修正生成所述第二掩模板图层，即进行基于模型的OPC运算生成所述第二掩模板图层。

对所述初始版图中和所述第一掩模板图层未接触的所述主图形和所述器件辅助图形进行OPC修正时，需将所述第一掩模板图层作为OPC修正参考层。

本发明实施例对具有很多器件辅助图形的版图，在初始版图时就根据器件辅助图形的特征进行特征器件辅助图形的选取并针对特征器件辅助图形截取一块包含了特征辅助图形的特征子版图，单独对特征子版图进行OPC修改形成掩模板子图层，这样，对于一类特征的特征辅助图形仅需做一次OPC修正即可，不需要对初始版图中的特征器件辅助图形单独做OPC修正，采用匹配和替换的方法能将初始版图中的特征器件辅助图形都替换为已经做了OPC修正的掩模板子图层并生长第一掩模板图层，所以本发明实施例能简化器件辅助图形的OPC修正过程，即器件辅助图形中的特征器件辅助图形的OPC修改过程得到简化。

同时，通过第一掩模板图层和对初始版图中和第一掩模板图层未接触的主图形和器件辅助图形进行OPC修正形成的第二掩模板图层进行合并能形成最终掩模板图层，由于最终掩模板图层实际上包括了对所有主图形和器件辅助图形的OPC修正，故本发明实施例能保证OPC修正的准确性。

由上可知，本发明实施例能简化器件辅助图形的OPC修正过程并同时保证OPC修正的准确性，能大大缩短OPC运算时间，节省集成电路研发和制造成本。

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。