改善光刻圖形與掩模版上圖形的偏差的方法與流程
1.本發明涉及半導體領域，具體涉及一種改善光刻圖形與掩模版上圖形的偏差的方法。
背景技術：
2.隨著技術節點的不斷降低，半導體器件的特征尺寸不斷減小，光學臨近效應 (optical proximity effect)導致硅片上的光刻圖形與掩模版上圖形的偏差問題越來越嚴重，特別是19nm及以下節點，受機臺能力限制，現有的一些分辨率增強技術 (resolution enhancements techniques(ret))，如opc(optical proximitycorrection)、sraf(sub resolution assist features)、psm(phase-shifting mask)、 smo(source-mask optimization)等相關技術，無法支持所有版圖類型都滿足工廠量產要求的工藝窗口(process window)。
3.對于19納米cg(控制柵)層，76nm的周期已經接近機臺光刻極限，為保證高密度(dense)cell區工藝窗口，通常使用離軸照明(off-axis illumination)或smo 極限照明，而這種照明條件下低密度圖形(semi-dense),特別是孤立(iso)圖形的工藝窗口使用傳統技術通常無法達到要求，即weak point，影響產品良率。
4.如圖1所示的版圖，用傳統方式對其進行處理，這里采用加sraf(sub resolutionassist features)和opc(optical proximity correction)共同作用對其進行光學修正，結果如圖2所示。為了方便研究其效果，根據首先建立pw模型(process windowmodel)，輸出分析其工藝波動帶寬值(pv-band)來判斷其工藝窗口，如圖3所示。在圖3藍虛線框內為model預測的工藝窗口較小的區域，這里pv-band值較大，且在工藝窗口內容易粘連和斷線。這里就是傳統技術無法解決的問題版圖(weak point)。
技術實現要素：
5.本發明要解決的技術問題是，解決傳統工藝中在工藝窗口內容易粘連和斷線的問題。
6.為了解決上述技術問題，本發明改善光刻圖形與掩模版上圖形的偏差的方法，包括以下步驟：
7.步驟s1,建立pw opc模型，收集曝光輔助圖形主要參數的安全范圍，并利用模型及opc結果檢查程序，將得到的工藝波動帶寬值用作工藝窗口大小的評判標準；
8.步驟s2,選出測試圖形結構；
9.步驟s3,分析結果與上下層overlay關系；
10.步驟s4，對所述圖形結構進行re-target處理；
11.步驟s5，改版版圖線寬和周期，達到量產要求的工藝窗口。
12.優選地，還包括如下步驟：
13.步驟s6，根據pv-band的結果對修改后的版圖進行微調，不斷提高并最后達到量產
要求的工藝窗口。
14.優選地，所述pw opc模型為覆蓋工藝窗口內、多個能量及焦深條件的opc模型。
15.優選地，所述評判標準為模擬不同工藝條件下，得到的圖形尺寸變化范圍。
16.優選地，所述評判標準為工藝波動帶寬值，用于評判工藝窗口的好壞，其值越小，工藝窗口越大。
17.優選地，所述測試圖形為多種分辨率增強技術處理下工藝窗口仍然無法達到工藝要求的圖形結構。
18.優選地，所述修改后的版圖，為使用基于模型方式工藝波動帶寬值來指導 re-target方向與得到的結果。
19.優選地，所述方法用于19nm nand flash cg layer。
20.當關鍵圖形的周期接近機臺光刻極限時，現有技術無法支持所有版圖類型都滿足工廠量產要求的工藝窗口，本技術發明對19nand cg(控制柵)層re-target(目標重置)處理，有效提高weak point工藝窗口，而光刻版圖仍然滿足設計規則，不會影響器件性能，有效避免了weak point所導致的風險，提高了產品良率。
附圖說明
21.圖1-圖3為現有技術工藝中版圖的示意圖。
22.圖4為本發明的改善光刻圖形與掩模版上圖形的偏差的方法的流程示意圖。
23.圖5-圖7為使用本發明后的版圖示意圖。
具體實施方式
24.如圖4所示，本發明的改善光刻圖形與掩模版上圖形的偏差的方法包括以下步驟：
25.改善光刻圖形與掩模版上圖形的偏差的方法，其特征在于，包括以下步驟：
26.步驟s1,建立pw opc模型，收集曝光輔助圖形主要參數的安全范圍，并利用模型及opc結果檢查程序，將得到的工藝波動帶寬值用作工藝窗口大小的評判標準。
27.在本發明中，所述pw opc模型為覆蓋工藝窗口內、多個能量及焦深條件的opc 模型。所述評判標準為模擬不同工藝條件下，得到的圖形尺寸變化范圍。即，工藝波動帶寬值，用于評判工藝窗口的好壞，其值越小，工藝窗口越大。
28.步驟s2,選出測試圖形結構；
29.本實施例中，所述測試圖形為多種分辨率增強技術處理下工藝窗口仍然無法達到工藝要求的圖形結構。
30.步驟s3,分析結果與上下層overlay關系。
31.步驟s4，對所述圖形結構進行re-target處理，即目標重置處理。
32.步驟s5，改版版圖線寬和周期，達到量產要求的工藝窗口。
33.優選地，還可以包括如下步驟：
34.步驟s6，根據pv-band的結果對修改后的版圖進行微調，不斷提高并最后達到量產要求的工藝窗口。所述修改后的版圖，為使用基于模型方式工藝波動帶寬值來指導re-target方向與得到的結果。
35.本發明的方法用于可以用于19nm nand flash cg layer。
36.使用本技術發明改版后的版圖如圖5所示，相比原版圖1增加了部分區域的線寬和周期，對其進行opc處理，如圖6所示。再利用pw模型分析出的pv-band的結果如圖7所示，可以看出，相比原版圖pv-band(圖3)，圖7給出的結果要提高很多。
37.以上通過具體實施方式和實施例對本發明進行了詳細的說明，但這些并非構成對本發明的限制。在不脫離本發明原理的情況下，本領域的技術人員還可做出許多變形和改進，這些也應視為本發明的保護范圍。
技術特征：
1.一種改善光刻圖形與掩模版上圖形的偏差的方法，其特征在于，包括以下步驟：步驟s1,建立pw opc模型，收集曝光輔助圖形主要參數的安全范圍，并利用模型及opc結果檢查程序，將得到的工藝波動帶寬值用作工藝窗口大小的評判標準；步驟s2,選出測試圖形結構；步驟s3,分析結果與上下層overlay關系；步驟s4，對所述圖形結構進行re-target處理；步驟s5，改版版圖線寬和周期，達到量產要求的工藝窗口。2.根據權利要求1所述的改善光刻圖形與掩模版上圖形的偏差的方法，其特征在于，還包括如下步驟：步驟s6，根據pv-band的結果對修改后的版圖進行微調，不斷提高并最后達到量產要求的工藝窗口。3.根據權利要求1所述的改善光刻圖形與掩模版上圖形的偏差的方法，其特征在于，所述pw opc模型為覆蓋工藝窗口內、多個能量及焦深條件的opc模型。4.根據權利要求1所述的改善光刻圖形與掩模版上圖形的偏差的方法，其特征在于，所述評判標準為模擬不同工藝條件下，得到的圖形尺寸變化范圍。5.根據權利要求4所述的改善光刻圖形與掩模版上圖形的偏差的方法，其特征在于，所述評判標準為工藝波動帶寬值，用于評判工藝窗口的好壞，其值越小，工藝窗口越大。6.根據權利要求1所述的改善光刻圖形與掩模版上圖形的偏差的方法，其特征在于，所述測試圖形為多種分辨率增強技術處理下工藝窗口仍然無法達到工藝要求的圖形結構。7.根據權利要求2所述的改善光刻圖形與掩模版上圖形的偏差的方法，其特征在于，所述修改后的版圖，為使用基于模型方式工藝波動帶寬值來指導re-target方向與得到的結果。8.根據權利要求1-7中之一所述的改善光刻圖形與掩模版上圖形的偏差的方法，其特征在于，所述方法用于19nm nand flash cg layer。
技術總結
本發明公開了一種改善光刻圖形與掩模版上圖形的偏差的方法，包括以下步驟：步驟S1,建立PW OPC模型，收集曝光輔助圖形主要參數的安全范圍，并利用模型及OPC結果檢查程序，將得到的工藝波動帶寬值用作工藝窗口大小的評判標準；步驟S2,選出測試圖形結構；步驟S3,分析結果與上下層overlay關系；步驟S4，對所述圖形結構進行re-target處理；步驟S5，改版版圖線寬和周期，達到量產要求的工藝窗口。本技術發明對19and CG(控制柵)層re-target(目標重置)處理，有效提高weak point工藝窗口，而光刻版圖仍然滿足設計規則。仍然滿足設計規則。仍然滿足設計規則。
