[发明专利]一种减小OPC模型残余误差的方法

说明书

技术领域

本发明涉及光学邻近效应修正(OPC)领域，尤其涉及应用于OPC的OPC模型残余误差的减小方法。

背景技术

随着集成电路的集成度越高，其制造技术在不断向更小特征尺寸发展。然而光刻制程成为了限制集成电路向更小特征尺寸制作发展的主要瓶颈。光刻制程主要的原理是通过光源将光罩上集成电路的设计版图投影在晶圆上。然而随着特征尺寸的减小，晶圆上投射的影像呈现的光学上的扭曲以及异常形状使得投影出的小特征尺寸图案的特征尺寸(Critical Dimension：CD)难以达到预期要求，从而影响整个光刻制程的成品率。光学邻近效应修正(Optical ProximityCorrection：OPC)是用于补偿这些形变，使得最后投影在晶圆上的影像得到较佳的特征尺寸的控制。一般来说用于0.18微米以下的光刻制程需辅以OPC才可得到较好的光刻质量。

在实际的OPC过程中，模型OPC应用得较多。该OPC模型依据光学系统相关参数，晶圆上光阻参数以及其他相关参数来模拟光罩上设计的图案投影后的图案。然而采用OPC模型模拟出的投影后图案和实际光罩上测试图案曝在晶圆上的图案是存在误差的。该误差称为模型残余误差(Model Residual Error：MRE)。通常是通过以下方法获得光罩上测试图案的模型残余误差，请参阅图1。步骤S1：提供具有一系列采样点的测试图案，并测试测试图案的采样点及采样点投影在晶圆上的CD数据。步骤S2：采用基于一定投影参数的OPC模型，将测试图案上采样点的CD数据作为OPC模型模拟的设计图案采样点的CD数据模拟测试图案曝光后的图案。步骤S3：比较步骤S1中采样点投影在晶圆上的CD数据与步骤S2中OPC模型模拟的曝光图案上对应于测试图案采样点的位置的CD数据之差就可得到针对测试图案上一系列采样点的模型残余误差的数据。其中，投影参数一般是包括光刻投影系统的光学参数，光阻参数以及蚀刻参数。

由于该误差的存在也就限制了OPC模型的精度。当模型残余误差较大时，会导致该OPC模型精度不高，影响OPE(Optical Proximity Effect：OPE)的修正效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种减小OPC模型残余误差的方法，以解决较大的模型残余误差引起的OPC模型精度不高的问题。

为解决上述问题，本发明的一种减小OPC模型残余误差的方法，其中OPC模型可用于模拟设计图案曝光后的图案，该方法包括以下步骤：步骤11：提供针对测试图案上一系列采样点的模型残余误差值，选取影响因子的初始值；步骤12：将测试图案上所有采样点的模型残余误差值乘上影响因子值后修正测试图案上采样点的CD数据；步骤13：将步骤12中修正的测试图案上采样点CD数据作为OPC模型模拟的设计图案的采样点CD数据后获得测试图案采样点的模型残余误差，并计算所述获得的测试图案采样点的模型残余误差的平均值；步骤14：改变影响因子值后作为步骤12中影响因子值，返回步骤12，若干次改变影响因子的值后，执行步骤15；步骤15：比较不同影响因子值计算出的测试图案采样点的模型残余误差平均值大小，确定测试图案采样点的模型残余误差平均值最小时对应的影响因子值；步骤16：将步骤15确定的模型残余误差平均值最小的影响因子值乘上OPC模型模拟的设计图案采样点的模型残余误差值后修正OPC模型模拟的设计图案采样点的CD数据。

其中，步骤12中所有采样点的模型残余误差值分别乘上的影响因子的值均相同，且所述影响因子的值大于0小于1。当步骤14中改变影响因子值是递增影响因子值，步骤11中选取的影响因子的初始值最小；当步骤14中改变影响因子值是递减影响因子值，步骤11中选取的影响因子的初始值最大。步骤13中计算所述采样点的模型残余误差值的平均值是通过以下求均方根的公式进行计算：

M＝[(MRE₁)²+(MRE₂)²...+(MRE_i)²+...(MREn)²]^1/2