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光学邻近修正方法、掩膜版的制作方法及半导体结构的形成方法

文献发布时间:2023-06-19 11:44:10


光学邻近修正方法、掩膜版的制作方法及半导体结构的形成方法

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域,尤其涉及一种光学邻近修正方法、掩膜版的制作方法及半导体结构的形成方法。

背景技术

光刻技术是半导体制作技术中至关重要的一项技术,光刻技术能够实现将图形从掩膜版中转移到硅片表面,形成符合设计要求的半导体产品。然而现有的光刻技术中往往伴随着光学邻近效应。

为了修正光学邻近效应,便产生了光学邻近校正(OPC:Optical ProximityCorrection)。光学邻近校正的核心思想就是基于抵消光学邻近效应的考虑建立光学邻近校正模型,根据光学邻近校正模型设计光掩模图形,这样虽然光刻后的光刻图形相对应光掩模图形发生了光学邻近效应,但是由于在根据光学邻近校正模型设计光掩模图形时已经考虑了对该现象的抵消,因此,光刻后的光刻图形接近于用户实际希望得到的目标图形。

然而,现有技术中经过光学邻近校正后的图形效果仍有待提升。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种光学邻近修正方法、掩膜版的制作方法及半导体结构的形成方法,能够有效提升经光学邻近校正后的图形效果。

为解决上述问题,本发明提供一种光学邻近修正方法,包括:提供待修正版图,所述待修正版图包括若干待修正图形;对所述待修正版图进行分组处理,获取若干图形组,每个所述图形组中包括至少一个所述待修正图形;在所述分组处理之后,对每个所述图形组中的所述待修正图形进行若干次第一光学邻近修正,获取第一修正图形;在所述第一光学邻近修正之后,对每个所述图形组中的所述第一修正图形进行校正处理,获取第二修正图形;在所述校正处理之后,对每个所述第二修正图形进行若干次第二光学邻近修正,获取第三修正图形。

可选的,所述分组处理的方法包括:将所述待修正版图中形状与尺寸相同的所述待修正图形分为同一组别,获取若干初始图形组;对每个初始图形组中的所述待修正图形进行曝光处理,获取每个所述待修正图形对应的第一曝光图形;获取每个所述第一曝光图形的第一边缘位置误差,将每个所述初始图形组中第一边缘位置误差相同的第一曝光图形所对应的待修正图形分为同一组别,获取若干图形组。

可选的,获取每个所述第一曝光图形的第一边缘位置误差的方法包括:提供目标版图,所述目标版图中包括若干与所述待修正图形对应的目标图形;在每个所述目标图形上设置若干第一采样点;在每个所述第一曝光图形上设置若干与所述第一采样点对应的第二采样点;将若干所述第一采样点沿第一方向以1~N的序号标示,N为自然数,且N≥2;对比所述目标图形与所述第一曝光图形,获取每个第一采样点与对应的第二采样点之间的第一差值,将若干所述第一差值进行相加后求取第一平均值,以所述第一平均值作为所述第一曝光图形的第一边缘位置误差。

可选的,所述校正处理的方法包括:提供若干校正值,每个所述图形组对应的所述校正值不同;根据所述校正值对每个所述图形组中的待修正图形进行校正处理。

可选的,根据所述校正值对每个所述图形组中的第一修正图形进行校正处理的方法包括:通过所述校正值对所述第一修正图形进行校正,获取中间图形;对所述中间图形进行曝光处理,获取每个所述中间图形对应的第二曝光图形;获取每个所述第二曝光图形的第二边缘位置误差;根据所述第二边缘位置误差对所述中间图形进行校正处理。

可选的,获取每个所述第二曝光图形的第二边缘位置误差的方法包括:在所述第二曝光图形上设置若干与所述第一采样点相对应的第三采样点;对比所述目标图形与所述第二曝光图形,获取每个第一采样点与对应的第三采样点之间的第二差值,将若干所述第二差值进行相加后求取第二平均值,以所述第二平均值作为所述第二曝光图形的第二边缘位置误差。

可选的,根据所述第二边缘位置误差对所述中间图形进行校正处理的方法包括:提供第一阈值;将所述第一阈值与所述第二边缘位置误差进行对比;当所述第二边缘位置误差大于所述第一阈值时,修改所述校正值,以减小所述第二边缘位置误差与所述第一阈值的差异,直至所述第二边缘位置误差小于或等于所述第一阈值时为止,获取所述第二修正图形。

可选的,获取第三修正图形的方法包括:对每个所述图形组中的第二修正图形进行曝光处理,获取每个所述第二修正图形对应的第三曝光图形;获取每个所述第三曝光图形的第三边缘位置误差;根据所述第三边缘位置误差获取所述第三修正图形。

可选的,获取每个所述第三曝光图形的第三边缘位置误差的方法包括:在所述第三曝光图形上设置若干与所述第一采样点相对应的第四采样点;对比所述目标图形与所述第三曝光图形,获取第1个或第N个第一采样点与对应的第四采样点之间的第三差值,以所述第三差值作为所述第三曝光图形的第三边缘位置误差。

可选的,根据所述第三边缘位置误差获取所述第三修正图形的方法包括:提供第二阈值;将所述第二阈值与所述第三边缘位置误差进行对比;当所述第三边缘位置误差大于所述第二阈值内时,对所述第二修正图形进行若干次第二光学邻近修正,以减小所述第三边缘位置误差与所述第二阈值的差异,直至所述第三边缘位置误差小于或等于所述第二阈值时为止,获取所述第三修正图形。

相应的,本发明还提供了一种掩膜版的制作方法,包括:提供待修正版图,所述待修正版图包括若干待修正图形;对所述待修正版图进行分组处理,获取若干图形组,每个所述图形组中包括至少一个所述待修正图形;在所述分组处理之后,对每个所述图形组中的所述待修正图形进行若干次第一光学邻近修正,获取第一修正图形;在所述第一光学邻近修正之后,对每个所述图形组中的所述第一修正图形进行校正处理,获取第二修正图形;在所述校正处理之后,对每个所述第二修正图形进行若干次第二光学邻近修正,获取第三修正图形;以所述第三修正图形制作掩膜版。

相应的,本发明还提供了一种半导体结构的形成方法,包括:提供基底,所述基底表面具有待刻蚀层;提供待修正版图,所述待修正版图包括若干待修正图形;对所述待修正版图进行分组处理,获取若干图形组,每个所述图形组中包括至少一个所述待修正图形;在所述分组处理之后,对每个所述图形组中的所述待修正图形进行若干次第一光学邻近修正,获取第一修正图形;在所述第一光学邻近修正之后,对每个所述图形组中的所述第一修正图形进行校正处理,获取第二修正图形;在所述校正处理之后,对每个所述第二修正图形进行若干次第二光学邻近修正,获取第三修正图形;以所述第三修正图形制作掩膜版,以所述掩膜版为掩膜,对所述基底进行图形化工艺,形成所述半导体结构。

与现有技术相比,本发明的技术方案具有以下优点:

本发明的技术方案中,通过将所述待修正图形进行分组处理,获取若干图形组,然后再对每个所述图形组中的待修正图形进行第一光学邻近修正与校正处理,获取第二修正图形,提升后续由所述第二修正图形经曝光处理后得到的第二曝光图形与目标图形的过度段的重合度,在校正处理之后,对每个所述第二修正图形进行若干次第二光学邻近修正,获取第三修正图形,提升后续由所述第三修正图形经曝光处理后得到的第三曝光图形与目标图形的边缘段的重合度,以此实现提升每个待修正图像在经过光学邻近校正后的图形效果。

进一步,在本发明的技术方案中,获取每个第一采样点与对应的第三采样点之间的第二差值,将若干所述第二差值进行相加后求取第二平均值,以所述第二平均值作为所述第二曝光图形的第二边缘位置误差。通过第二边缘位置误差作为校正处理的参考,能够降低所述第二曝光图形与所述目标图形过度段的第二边缘位置误差,进而有效的提升所述第二曝光图形与所述目标图形过度段的重合度。

进一步,在本发明的技术方案中,获取第1个或第N个第一采样点与对应的第四采样点之间的第三差值,以所述第三差值作为所述第三曝光图形的第三边缘位置误差。通过第三边缘位置误差作为若干次第二光学邻近修正的参考,能够降低所述第三曝光图形与所述目标图形过度段的第三边缘位置误差,进而有效的提升所述第三曝光图形与所述目标图形边缘段的重合度。

附图说明

图1是一种光学邻近修正方法中的结构示意图;

图2是本发明实施例的光学邻近修正方法的流程图;

图3至图13是本发明光学邻近修正方法一实施例各步骤结构示意图。

具体实施方式

正如背景技术所述,现有技术中经过光学邻近校正后的图形效果仍有待提升。以下将结合附图进行具体说明。

请参考图1,提供目标版图,所述目标版图中包括若干目标图形100;提供待修正版图,所述待修正版图包括若干与所述目标图形相对应的待修正图形;对所述待修正版图进行若干次光学邻近修正,获得中间版图,所述中间版图包括若干与所述待修正图形相对应的中间图形。

请继续参考图1,对所述中间图形进行曝光处理,获取每个所述中间图形对应的曝光图形101;对比所述曝光图形101与所述目标图形100,获取每个所述曝光图形101的第一边缘位置误差;提供阈值,当所述第一边缘位置误差小于或等于所述阈值时,光学邻近修正完成,所述中间图形为最终的修正图形。

获取每个所述曝光图形101的边缘位置误差的方法包括:在每个所述目标图形100上设置若干第一采样点;在每个所述曝光图形101上设置若干与所述第一采样点对应的第二采样点;将若干所述第一采样点沿第一方向以1~N的序号标示,N为自然数,且N≥2;对比所述目标图形100与所述曝光图形101,获取第1个或第N个第一采样点与对应的第二采样点之间的差值,以所述差值作为所述曝光图形101的第一边缘位置误差。

在上述实施例中,由于所述边缘位置误差依据的第1个或第N个第一采样点,即位于端点位置的第一采样点,这样获取的曝光图形101与目标图形100之间的边缘段A重合度较高,但是在第2个至第N-1个的第一采样点位置上,所对应的第二边缘位置误差依然较大,这样会导致曝光图形101与目标图形100的过度段B重合度较差,因此对经过光学邻近校正后的图形效果仍有待提升。

在此基础上,本发明提供一种光学邻近修正方法及掩膜版的制作方法,通过将所述待修正图形进行分组处理,获取若干图形组,然后再对每个所述图形组中的待修正图形进行第一光学邻近修正与校正处理,获取第二修正图形,提升后续由所述第二修正图形经曝光处理后得到的第二曝光图形与目标图形的过度段的重合度,在校正处理之后,对每个所述第二修正图形进行若干次第二光学邻近修正,获取第三修正图形,提升后续由所述第三修正图形经曝光处理后得到的第三曝光图形与目标图形的边缘段的重合度,以此实现提升每个待修正图像在经过光学邻近校正后的图形效果。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施例做详细地说明。

图2是本发明实施例的光学邻近修正方法流程图,包括:

步骤S21,提供待修正版图,所述待修正版图包括若干待修正图形;

步骤S22,对所述待修正版图进行分组处理,获取若干图形组,每个所述图形组中包括至少一个所述待修正图形;

步骤S23,在所述分组处理之后,对每个所述图形组中的所述待修正图形进行若干次第一光学邻近修正,获取第一修正图形;

步骤S24,在所述第一光学邻近修正之后,对每个所述图形组中的所述第一修正图形进行校正处理,获取第二修正图形;

步骤S25,在所述校正处理之后,对每个所述第二修正图形进行若干次第二光学邻近修正,获取第三修正图形。

以下结合附图对所述光学邻近修正方法的各步骤进行详细说明。

图3至图13,是本发明实施例的一种光学邻近修正方法的各步骤结构示意图。

请参考图3,提供待修正版图202,所述待修正版图202包括若干待修正图形201。

所述待修正版图202用于在后续光学邻近修正中获得曝光图形和调整,以获得光学邻近效应对图形的影响,并通过修改所述待修正版图202进行光学邻近修正。

在本实施例中,所述待修正版图202与后续提供的目标版图一致;在其他实施例中,还可以在所述待修正版图中引入部分光学邻近修正,以进一步提高光学邻近修正的收敛速度。

请参考图4,对所述待修正版图202进行分组处理,获取若干图形组,每个所述图形组中包括至少一个所述待修正图形201。

在本实施例中,所述分组处理的目的是将种类相同的待修正版图形201划分到同一个图形组,然后根据不同图形组的问题,在后续的校正处理中进行针对性的调整,以此实现所有的待修正图形201最终都能够得到对应的调整。

在本实施例中,所述分组处理的方法具体请参考图5与图6。

请参考图5,将所述待修正版图202中形状与尺寸相同的所述待修正图形201分为同一组别,获取若干初始图形组;对每个初始图形组中的所述待修正图形201进行曝光处理,获取每个所述待修正图形201对应的第一曝光图形204。

请参考图6,获取每个所述第一曝光图形204的第一边缘位置误差;将每个所述初始图形组中第一边缘位置误差相同的第一曝光图形204所对应的第一修正图形203分为同一组别,获取若干图形组。

请继续参考图6,获取每个所述第一曝光图形204的第一边缘位置误差的方法包括:提供目标版图,所述目标版图中包括若干与所述待修正图形201对应的目标图形205;在每个所述目标图形205上设置若干第一采样点;在每个所述第一曝光图形204上设置若干与所述第一采样点对应的第二采样点;将若干所述第一采样点沿第一方向X以1~N的序号标示,N为自然数,且N≥2对比所述目标图形205与所述第一曝光图形204,获取每个第一采样点与对应的第二采样点之间的第一差值,将若干所述第一差值进行相加后求取第一平均值,以所述第一平均值作为所述第一曝光图形的第一边缘位置误差。

在本实施例中,采用仿真的方法获得与所述第一修正图形203相对应的第一曝光图形204。

请参考图7,在所述分组处理之后,对每个所述图形组中的所述待修正图形201进行若干次第一光学邻近修正,获取第一修正图形203。

在本实施例中,对所述待修正图形201进行若干次第一光学邻近修正,获取所述第一修正图形203,直至所述第一修正图形203对应的第一曝光图形的边缘均收敛为止,这样的目的是为后续的校正处理提供基础,由于在进行若干次第一光学邻近修正之后,每个所述第一修正图形203都具有真实的边缘位置误差,在后续的校正处理中,需要依据每个第一修正图形203的边缘位置误差进行校正。

请参考图8,在所述第一光学邻近修正之后,对每个所述图形组中的所述第一修正图形203进行校正处理,获取第二修正图形206。

在本实施例中,所述校正处理用于提升后续由所述第二修正图形206经曝光处理后得到的第二曝光图形与目标图形205的过度段的重合度。

所述校正处理的方法包括:提供若干校正值n,每个所述图形组对应的所述校正值n不同;根据所述校正值n对每个所述图形组中的第一修正图形203进行校正处理。

根据所述校正值n对每个所述图形组中的第一修正图形203进行校正处理的方法具体请参考图9与图10。

请参考图9,通过所述校正值n对所述第一修正图形203进行校正,获取中间图形;对所述中间图形进行曝光处理,获取每个所述中间图形对应的第二曝光图形207。

请参考图10,获取每个所述第二曝光图形207的第二边缘位置误差;提供第一阈值c;将所述第一阈值c与所述第二边缘位置误差进行对比;当所述第二边缘位置误差大于所述第一阈值c时,修改所述校正值n,以减小所述第二边缘位置误差与所述第一阈值c的差异,直至所述第二边缘位置b误差小于或等于所述第一阈值c时为止,获取所述第二修正图形206。

请继续参考图10,获取每个所述第二曝光图形207的第二边缘位置误差的方法包括:在所述第二曝光图形207上设置若干与所述第一采样点相对应的第三采样点;对比所述目标图形205与所述第二曝光图形207,获取每个第一采样点与对应的第三采样点之间的第二差值,将若干所述第二差值进行相加后求取第二平均值,以所述第二平均值作为所述第二曝光图形207的第二边缘位置误差。

在本实施例中,获取每个第一采样点与对应的第三采样点之间的第二差值,将若干所述第二差值进行相加后求取第二平均值,以所述第二平均值作为所述第二曝光图形207的第二边缘位置误差。通过第二边缘位置误差作为校正处理的参考,能够降低所述第二曝光图形207与所述目标图形205过度段A的第二边缘位置误差,进而有效的提升所述第二曝光图形207与所述目标图形205过度段A的重合度。

请参考图11,在所述校正处理之后,对每个所述第二修正图形206进行若干次第二光学邻近修正,获取第三修正图形208。

在本实施例中,对每个所述第二修正图形206进行若干次第二光学邻近修正是用于提升后续由所述第三修正图形208经曝光处理后得到的第三曝光图形与目标图形205的边缘段的重合度,以此实现提升每个待修正图形201在经过光学邻近校正后的图形效果。

获取第三修正图形208的方法具体请参考图12与图13。

请参考图12,对每个所述图形组中的第二修正图形206进行曝光处理,获取每个所述第二修正图形206对应的第三曝光图形209。

请参考图13,获取每个所述第三曝光图形209的第三边缘位置误差a;提供第二阈值e;将所述第二阈值e与所述第三边缘位置误差a进行对比;当所述第三边缘位置误差a大于所述第二阈值e内时,对所述第二修正图形206进行若干次第二光学邻近修正,以减小所述第三边缘位置误差a与所述第二阈值e的差异,直至所述第三边缘位置误差a小于或等于所述第二阈值e时为止,获取所述第三修正图形208。

请继续参考图13,获取每个所述第三曝光图形209的第三边缘位置误差a的方法包括:在所述第三曝光图形209上设置若干与所述第一采样点相对应的第四采样点;对比所述目标图形205与所述第三曝光图形209,获取第1个或第N个第一采样点与对应的第四采样点之间的第三差值,以所述第三差值作为所述第三曝光图形209的第三边缘位置误差a。

在本实施例中,获取第1个或第N个第一采样点与对应的第四采样点之间的第三差值,以所述第三差值作为所述第三曝光图形的第三边缘位置误差a。通过第三边缘位置误差a作为若干次第二光学邻近修正的参考,能够降低所述第三曝光图形209与所述目标图形205边缘段B的第三边缘位置误差a,进而有效的提升所述第三曝光图形209与所述目标图形205边缘段B的重合度。

相应的,本发明还提供了一种掩膜版的制作方法,包括:提供待修正版图,所述待修正版图包括若干待修正图形;对所述待修正版图进行分组处理,获取若干图形组,每个所述图形组中包括至少一个所述待修正图形;在所述分组处理之后,对每个所述图形组中的所述待修正图形进行若干次第一光学邻近修正,获取第一修正图形;在所述第一光学邻近修正之后,对每个所述图形组中的所述第一修正图形进行校正处理,获取第二修正图形;在所述校正处理之后,对每个所述第二修正图形进行若干次第二光学邻近修正,获取第三修正图形;以所述第三修正图形制作掩膜版。

相应的,本发明还提供了一种半导体结构的形成方法,包括:提供基底,所述基底表面具有待刻蚀层;提供待修正版图,所述待修正版图包括若干待修正图形;对所述待修正版图进行分组处理,获取若干图形组,每个所述图形组中包括至少一个所述待修正图形;在所述分组处理之后,对每个所述图形组中的所述待修正图形进行若干次第一光学邻近修正,获取第一修正图形;在所述第一光学邻近修正之后,对每个所述图形组中的所述第一修正图形进行校正处理,获取第二修正图形;在所述校正处理之后,对每个所述第二修正图形进行若干次第二光学邻近修正,获取第三修正图形;以所述第三修正图形制作掩膜版,以所述掩膜版为掩膜,对所述基底进行图形化工艺,形成所述半导体结构。

虽然本发明披露如上,但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,均可作各种更动与修改,因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

相关技术
  • 光学邻近修正方法、掩膜版的制作方法及半导体结构的形成方法
  • 光学邻近修正方法及掩膜版制作方法
技术分类

06120113034890