專(zhuān)利名稱:光學(xué)鄰近修正方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種光學(xué)鄰近修正方法。
技術(shù)背景傳統(tǒng)的制備半導(dǎo)體器件的工藝經(jīng)常采用光刻工藝在半導(dǎo)體襯底上形成預(yù) 期的圖形。在光刻工藝中,所謂曝光設(shè)備的分辨極限是指曝光設(shè)備能夠反復(fù) 地曝光在半導(dǎo)體襯底上最細(xì)微的特征圖形。目前,對(duì)于最先進(jìn)的光學(xué)曝光設(shè)備的分辨極限約為0.05微米,即接近于當(dāng)前許多IC布線設(shè)計(jì)的臨界尺寸(CD )。 因此曝光機(jī)的分辨率會(huì)對(duì)IC電路的最終大小和密度產(chǎn)生影響。代表最小圖形的尺寸分辨率R的極限通過(guò)如下公式(1)反映R:k鋒A ( 1 )1^是與光刻工藝有關(guān)的常數(shù);X是曝光的光的波長(zhǎng);NA是曝光系統(tǒng)的數(shù)值孔徑。數(shù)值孔徑NA越高,分辨率R值越小,即分辨率越高。另一方面,曝光設(shè)備的另一重要特點(diǎn)在于其焦深(DOF, Depth-of-Focus),曝光設(shè)備的焦深定義為空間圖像(該空間圖像具有接近其分辨率尺 寸的特征圖形)能在焦點(diǎn)內(nèi)的范圍。在圖形轉(zhuǎn)移到光刻膠層上的光刻工藝中 需要有一最小的DOF。該最小的DOF能充分確保遍布在整個(gè)光刻膠層內(nèi)的圖 像保持在焦點(diǎn)內(nèi),所以最小DOF范圍通常大于或等于光刻膠層的厚度。焦深 由下式(2)表示DOF = k2V(NA)2 (2)k2是與光刻工藝有關(guān)的常數(shù)。因此數(shù)值孔徑NA越大,分辨率iuy、,即分辨率越高。由(2)式看出, 由于對(duì)工藝窗口的影響,分辨率R不可能僅通過(guò)增大數(shù)值孔徑NA來(lái)縮小,因 為曝光設(shè)備DOF決定了曝光設(shè)備所設(shè)定的可用分辨率。例如,若一曝光設(shè)備 具有分辨率0.4微米特征圖形的能力但具有的DOF小于所需要的能在遍布整個(gè) 光刻膠層上將此特征圖形進(jìn)行清晰聚焦的范圍,此種情況下就無(wú)法實(shí)現(xiàn)所設(shè) 定的0.4微米的分辨率??梢?jiàn)若能延長(zhǎng)曝光設(shè)備的DOF范圍,分辨率可得以縮 小從而可印制更小的圖形。目前為了增大分辨率R同時(shí)不改變NA,主要通過(guò) 添加輔助圖形,尤其是對(duì)于稀疏的線條或者空間來(lái)提高等焦距曲線以達(dá)到提 高分辨率的目的。比如專(zhuān)利號(hào)為6983444的美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)了一種光學(xué)鄰接修正 的掩模版,該發(fā)明通過(guò)在布局主圖形之間加入第一輔助圖形以及在布局主圖 形和第一輔助圖形之間加入第二輔助圖形,所述第一輔助圖形垂直于線狀的 布局主圖形,寬度較大。所述第二輔助圖形具有尺寸小于曝光波長(zhǎng)的2/5但大 于曝光波長(zhǎng)的1/4。采用此方法設(shè)計(jì)的輔助圖形在轉(zhuǎn)移至半導(dǎo)體襯底上的光刻 膠層時(shí)候不會(huì)被解析出來(lái),但是可以使得稀疏的布局圖形與高密的布局圖形 具有相同的布局環(huán)境,不但可以增加光刻工藝窗口,也可以提高圖形的對(duì)比 度。但是,隨著圖形臨界尺寸的縮小逐漸接近光刻設(shè)備的分辨率極限,掩模 版上的輔助圖形與轉(zhuǎn)移至掩模版上的圖形的 一致性大大降低。下面參照附圖 加以說(shuō)明,參照?qǐng)D1A給出是德國(guó)捷歐公司(JEOL)的JBX30系列曝光機(jī)的偏 移量與散射條的最小設(shè)計(jì)尺寸(4x )(注掩模版上所有圖形的尺寸為形成 在半導(dǎo)體襯底上的圖形的4x )之間的關(guān)系曲線??梢钥闯?,當(dāng)散射條的最小 尺寸大于200nm (4x )以上時(shí),在掩模版上形成的散射條輔助圖形的臨界尺 寸與設(shè)計(jì)的散射條輔助圖形之間的偏移量約為零;但是當(dāng)散射條設(shè)計(jì)的最小 尺寸小于200nm (4x )時(shí),在掩模版上形成的散射條輔助圖形與設(shè)計(jì)的散射 條輔助圖形之間的偏移量比較大,散射條輔助圖形的最小尺寸越小,偏移量越大,最大可達(dá)-48nm。散射條輔助圖形的最小尺寸的偏移可能導(dǎo)致形成在掩 模版上的散射條輔助圖形的變形甚至缺失,下面參照附圖加以說(shuō)明。圖1 B給出設(shè)計(jì)的布局主圖形與散射條輔助圖形,包括布局主圖形101 a、 101b、 101c、 101d及102,還包括散射條輔助圖形103a、 103b、 104a、 104b、 104c及104d。然后采用德國(guó)捷歐公司(正OL)的JBX30系列曝光機(jī)將設(shè)計(jì)的 布局主圖形與散射條輔助圖形轉(zhuǎn)移至掩模版200上,如圖1C所示。掩模版200 上布局主圖形IOI a、 101 b、 101 c、 101 d及102分別與設(shè)計(jì)的圖1A所示的布 局主圖形101a、 101b、 101c、 101d及102相對(duì)應(yīng);散射條輔助圖形103 a、 104 a、 104 b、 104 c及104 d分別與散射條輔助圖形103a、 104a、 104b、 104c及104d 相對(duì)應(yīng)。可以看出,與"^殳計(jì)的矩形的散射條輔助圖形103a、 104a、 104b、 104c 及104d相比,圖形103a、 104 a、 104 b、 104 c及104 d尺寸有所縮小和變形, 變形為橢圓形,更為嚴(yán)重的是,散射條輔助圖形103b在掩模版上缺失,沒(méi)有 轉(zhuǎn)移上去,如圖1C中虛線所示。由于散射條輔助圖形的缺少,容易導(dǎo)致光刻 工藝窗口的縮小。參照附圖2給出掩模版上沒(méi)有散射條輔助圖形條件下,布局 主圖形的臨界尺寸與德國(guó)捷歐公司(JEOL)的JBX30系列曝光機(jī)的焦距的關(guān) 系曲線。假設(shè)臨界尺寸為65nm,在縱坐標(biāo)65nm處畫(huà)一橫線,與臨界尺寸與焦 距的關(guān)系曲線相交于兩點(diǎn),兩點(diǎn)之間的距離即為焦深DOF。可以看出,沒(méi)有 散射條輔助圖形條件下,焦深DOF為0.15pm, 一般的焦深DOF需要為0.25pm, 如此小的焦深容易導(dǎo)致非常不穩(wěn)定的曝光工藝和較差的布局主圖形的解析 度。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明解決的問(wèn)題是隨著臨界尺寸越來(lái)越小,用于增大膝光工藝窗口而 設(shè)計(jì)的散射條輔助圖形臨界尺寸在小于200nm (4x )以下時(shí),不容易轉(zhuǎn)移至 掩模版上,造成曝光機(jī)的焦深減小以及散射條輔助圖形尺寸縮小甚至缺失。為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明提供一種光學(xué)鄰近修正方法,包括提供布局 主圖形;在布局主圖形的空白處形成散射條輔助圖形;通過(guò)將散射條輔助圖 形的最小設(shè)計(jì)尺寸減去曝光機(jī)的偏移量對(duì)散射條的最小設(shè)計(jì)尺寸進(jìn)行修正。所述散射條輔助圖形的最小設(shè)計(jì)尺寸范圍為120至200nm。本發(fā)明還提供一種掩模版的形成方法,包括提供布局主圖形;在布局 主圖形的空白處形成散射條輔助圖形;通過(guò)將散射條輔助圖形的最小設(shè)計(jì)尺 寸減去曝光機(jī)的偏移量對(duì)散射條的最小設(shè)計(jì)尺寸進(jìn)行修正;將布局主圖形及 修正后的散射條輔助圖形采用曝光機(jī)轉(zhuǎn)移至掩模版上。所述散射條輔助圖形的最小設(shè)計(jì)尺寸范圍為120至200nm。所述曝光機(jī)的偏移量為布局主圖形的臨界尺寸的函數(shù)。所述散射條輔助圖形的最小設(shè)計(jì)尺寸分別為120nm、 140nm、 160nm、 180nm或者200nm;相應(yīng)地,所述曝光機(jī)偏移量分別為-50nm、 -30nm、 -30nm、 -2011111或者-1011111;修正后,形成于掩模版上的散射條輔助圖形的最小尺寸分 別為170nm、 170nm、 190nm、 200nm或者210nm。本發(fā)明還提供一種圖形化方法,包括提供布局主圖形;在布局主圖形 的空白處形成散射條輔助圖形;通過(guò)將散射條輔助圖形的最小設(shè)計(jì)尺寸減去 曝光機(jī)的偏移量對(duì)散射條的最小設(shè)計(jì)尺寸進(jìn)行修正;將布局主圖形及修正后 的散射條輔助圖形采用曝光機(jī)轉(zhuǎn)移至掩模版上;提供半導(dǎo)體襯底,在半導(dǎo)體 襯底上形成光刻膠層;將掩模版上的布局主圖形轉(zhuǎn)移至半導(dǎo)體襯底上的光刻 膠層上。所述散射條輔助圖形的最小設(shè)計(jì)尺寸范圍為120至200nm。 所述曝光機(jī)的偏移量為布局主圖形的臨界尺寸的函數(shù)。 所述散射條輔助圖形的最小設(shè)計(jì)尺寸分別為120nm、 140nm、 160nm、180nm或者200nm;相應(yīng)地,所述曝光機(jī)偏移量分別為-50nm、 -30nm、 -30nm、 -201^1或者-1011111;修正后,形成于掩模版上的散射條輔助圖形的最小尺寸分 另'J為170nm、 170nm、 190證、200腿或者210nm。本發(fā)明還提供一種掩模版,包括位于掩模版上的布局主圖形;位于布 局主圖形的空白處的散射條輔助圖形;所述散射條輔助圖形的最小尺寸為將 散射條輔助圖形的最小設(shè)計(jì)尺寸減去曝光機(jī)的偏移量。所述散射條輔助圖形的最小設(shè)計(jì)尺寸范圍為120至200nm。所述曝光機(jī)的偏移量為布局主圖形的臨界尺寸的函數(shù)。所述散射條輔助圖形的最小-沒(méi)計(jì)尺寸分別為120nm、 140nm、 160nm、 180nm或者200nm;相應(yīng)地,所述曝光機(jī)偏移量分別為-50nm、 -30nm、 -30nm、 -201 11或者-101 11;經(jīng)過(guò)修正,形成于掩模版上的散射條輔助圖形的最小尺寸 分別為170nm、 170nm、 190nm、 200nm或者210nm。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明通過(guò)將散射條輔助圖形 的最小設(shè)計(jì)尺寸減去曝光機(jī)的偏移量對(duì)散射條的最小設(shè)計(jì)尺寸進(jìn)行修正,對(duì) 于因光學(xué)鄰近效應(yīng)造成的散射條輔助圖形的臨界尺寸的縮小進(jìn)行光學(xué)鄰近修 正。本發(fā)明還通過(guò)將散射條輔助圖形的最小尺寸減去曝光機(jī)的偏移量對(duì)散射 條的最小設(shè)計(jì)尺寸進(jìn)行修正,使得轉(zhuǎn)移至掩模版上的散射條輔助圖形的尺寸 與設(shè)計(jì)尺寸之間差異減小至零,防止了散射條輔助圖形最小尺寸的縮小甚至 缺失,保證了足夠大的曝光工藝窗口,使得曝光工藝穩(wěn)定。本發(fā)明還對(duì)散射條輔助圖形的最小尺寸減去曝光機(jī)的偏移量進(jìn)行修正, 將設(shè)計(jì)的圖形包括布局主圖形和散射條輔助圖形轉(zhuǎn)移至掩模版上,然后以掩 模版為掩模,將掩模版上的布局主圖形轉(zhuǎn)移至半導(dǎo)體襯底上的光刻膠層上, 采用本發(fā)明的圖形化方法增大了曝光工藝窗口 ,使得曝光工藝穩(wěn)定。
圖1A是曝光機(jī)的偏移量與設(shè)計(jì)的散射條尺寸(4x )之間的關(guān)系曲線;圖1B是現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計(jì)的布局主圖形與散射條輔助圖形;圖1C是現(xiàn)有技術(shù)形成在掩模版上的布局主圖形與散射條輔助圖形;圖2是掩模版上沒(méi)有散射條輔助圖形條件下,臨界尺寸與膝光機(jī)的焦距 的關(guān)系曲線;圖3A是本發(fā)明的光學(xué)鄰近修正方法實(shí)施例的對(duì)圖1A的散射條輔助圖形 修正后結(jié)果;圖3B是本發(fā)明的掩模版形成方法實(shí)施例的采用曝光機(jī)轉(zhuǎn)移至掩模版上 的布局主圖形與散射條輔助圖形;圖3C是本發(fā)明的掩模版形成方法實(shí)施例的散射條輔助圖形的尺寸偏移 量與散射條設(shè)計(jì)尺寸(4x )之間的關(guān)系曲線;圖3D是本發(fā)明的圖形化方法實(shí)施例的半導(dǎo)體襯底以及形成在半導(dǎo)體襯 底上的光刻膠層;圖3E是本發(fā)明的圖形化方法實(shí)施例的轉(zhuǎn)移至半導(dǎo)體襯底上的光刻膠層上 的布局主圖形;圖4是本發(fā)明的掩模版上帶有散射條輔助圖形條件下,布局主圖形的臨 界尺寸與曝光機(jī)的焦距的關(guān)系曲線。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的實(shí)質(zhì)是提供一種光學(xué)鄰近修正方法,包括提供布局主圖形; 在布局主圖形的空白處形成散射條輔助圖形;通過(guò)將散射條輔助圖形的最小尺寸減去曝光機(jī)的偏移量對(duì)散射條輔助圖形的最小設(shè)計(jì)尺寸進(jìn)行修正。本發(fā)明首先提供一種光學(xué)鄰近修正方法實(shí)施例,包括提供布局主圖形; 在布局主圖形的空白處形成散射條輔助圖形;通過(guò)將散射條輔助圖形的最小 尺寸減去曝光機(jī)的偏移量對(duì)散射條輔助圖形的最小設(shè)計(jì)尺寸進(jìn)行修正。繼續(xù)參照?qǐng)D1B,為現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計(jì)的布局主圖形與散射條輔助圖形,包括 布局主圖形101a、 101b、 101c、 101d及102,還包括在相鄰的布局主圖形的 間隙中形成的散射條輔助圖形103a、 103b、 104a、 104b、 104c及104d。參照?qǐng)D3A,是本發(fā)明的光學(xué)鄰近修正方法實(shí)施例的對(duì)圖1A的散射條輔 助圖形修正后結(jié)果。通過(guò)將散射條輔助圖形的最小尺寸減去曝光機(jī)的偏移量 對(duì)散射條輔助圖形的最小設(shè)計(jì)尺寸進(jìn)行修正。修正后,散射條輔助圖形的最 小尺寸比最小設(shè)計(jì)尺寸有所增大。作為本實(shí)施例的一個(gè)實(shí)施方式,本發(fā)明設(shè) 計(jì)的散射條輔助圖形的最小尺寸分別為120nm、 140nm、 160nm、 180nm或者 200nm (4x ),根據(jù)圖1A的德國(guó)捷歐公司(JEOL)的JBX30系列的曝光機(jī) 的偏移量曲線,偏移量分別為-50nm、 -30nm、 -30nm、 -20nm或者-10nm,對(duì) 散射條輔助圖形的最小尺寸減去曝光機(jī)的偏移量進(jìn)行修正,修正后散射條輔 助圖形的最小尺寸分別為170nm、 170nm、 190nm、 200nm或者210nm。如圖 3A所示,為了便于對(duì)照,現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計(jì)的散射條輔助圖形以虛線圖示于本實(shí) 施例的散射條輔助圖形303a、 303b、 304a、 304b、 304c及304d中。圖3A中 的布局主圖形101a、 101b、 101c及102與原來(lái)設(shè)計(jì)的布局主圖形一樣,未作 改動(dòng)?;谏鲜霾襟E完成本發(fā)明的對(duì)散射條輔助圖形的光學(xué)鄰近修正,本發(fā)明 通過(guò)對(duì)設(shè)計(jì)的散射條輔助圖形的最小尺寸減去曝光機(jī)的偏移量進(jìn)行修正,對(duì) 于因光學(xué)鄰近效應(yīng)造成的散射條輔助圖形的歪曲進(jìn)行了光學(xué)鄰近修正。本發(fā)明還提供一種掩模版的形成方法實(shí)施例,包括提供布局主圖形; 在相鄰的布局主圖形的間隙中形成散射條輔助圖形;將散射條輔助圖形的最小設(shè)計(jì)尺寸減去曝光機(jī)的偏移量對(duì)散射條輔助圖形的最小尺寸進(jìn)行修正;將 布局主圖形及修正后的散射條輔助圖形采用曝光機(jī)轉(zhuǎn)移至掩模版上。繼續(xù)參照1A,為提供的布局主圖形與散射條輔助圖形,包括布局主圖形 101a、 101b、 101c、 101d及102,還包括位于相鄰布局主圖形之間的散射條輔 助圖形103a、 103b、 104a、 104b、 104c及104d。繼續(xù)參照?qǐng)D3A,是本發(fā)明的光學(xué)鄰近修正方法實(shí)施例的對(duì)圖1A的散射 條輔助圖形修正后結(jié)果。所述修正為將散射條輔助圖形的最小設(shè)計(jì)尺寸減去 曝光機(jī)的偏移量對(duì)散射條輔助圖形的最小尺寸進(jìn)行修正。具體內(nèi)容請(qǐng)見(jiàn)上述 對(duì)圖3A的描述。參照?qǐng)D3B,為本發(fā)明采用德國(guó)捷歐公司(JEOL)的JBX30系列曝光機(jī) 轉(zhuǎn)移至掩模版上的布局主圖形與散射條輔助圖形。掩模版400上包括布局主 圖形101 a、 101 b、 101 c、 101 d及102與設(shè)計(jì)的圖3A所示的布局主圖形 101a、 101b、 101c、 101d及102相對(duì)應(yīng);掩才莫版400上的散射條輔助圖形403a、 403b、 404a、 404b及404c與散射條輔助圖形與設(shè)計(jì)的圖3A的303a、 303b、 304a、 304b、 304c及304d相對(duì)應(yīng)??梢钥闯?,與設(shè)計(jì)的矩形的散射條輔助圖 形303a、 303b、 304a、 304b及304c相比,散射條輔助圖形403a、 404a、 404b、 404c及404d經(jīng)過(guò)修正的最小尺寸有所縮小,與轉(zhuǎn)移至掩模版400上的最小尺 寸基本一致。同時(shí)可以看出,對(duì)最小尺寸修正后,形成在掩模版400上的散 射條輔助圖形沒(méi)有發(fā)生變形。本實(shí)施例通過(guò)將散射條輔助圖形的最小尺寸減 去德國(guó)捷歐公司(JEOL)的JBX30系列曝光機(jī)的偏移量進(jìn)行修正,使得轉(zhuǎn)移 至掩模版上的散射條輔助圖形的尺寸與設(shè)計(jì)尺寸之間差異減小至零,阻止散 射條輔助圖形最小尺寸的縮小甚至缺失。保證了足夠大的曝光工藝窗口,使 得曝光工藝穩(wěn)定。圖3C是本發(fā)明的掩模版形成方法實(shí)施例的散射條輔助圖形的尺寸偏移量與散射條設(shè)計(jì)尺寸(4x )之間的關(guān)系曲線。圖3C中曲線A為形成在掩模 版上的散射條輔助圖形與設(shè)計(jì)的散射條輔助圖形之間的偏移量,曲線B為補(bǔ) 償曲線,曲線C為經(jīng)過(guò)補(bǔ)償修正后的散射條輔助圖形的尺寸偏移量,可以看 出修正后的形成于掩模版上的散射條輔助圖形的臨界尺寸與原始設(shè)計(jì)的臨界 尺寸之差即偏移量基本為零,防止了散射條輔助圖形最小尺寸的縮小甚至缺 失,保證了足夠大的曝光工藝窗口,使得曝光工藝穩(wěn)定?;谏鲜霾襟E實(shí)施后,形成本發(fā)明的掩模版,包括位于掩模版上的布 局主圖形;位于相鄰的布局主圖形的間隙中的散射條輔助圖形;所述散射條 輔助圖形的最小尺寸為根據(jù)曝光機(jī)的偏移量曲線進(jìn)行修正過(guò)。本發(fā)明還提供一種圖形化方法實(shí)施例,包括提供布局主圖形;在布局 主圖形的空白處形成散射條輔助圖形;通過(guò)將散射條輔助圖形的最小設(shè)計(jì)尺 寸減去曝光機(jī)的偏移量對(duì)散射條輔助圖形的最小尺寸進(jìn)行修正;將布局主圖 形及修正后的散射條輔助圖形采用曝光機(jī)轉(zhuǎn)移至掩模版上;提供半導(dǎo)體襯底,在半導(dǎo)體襯底上形成光刻膠層;以掩模版為掩模,將掩模版上的布局主圖形 轉(zhuǎn)移至半導(dǎo)體襯底上的光刻膠層上。繼續(xù)參照1A,為提供的布局主圖形與散射條輔助圖形,包括布局主圖形 101a、 101b、 101c、 101d及102,還包括位于相鄰布局主圖形之間的散射條輔 助圖形103a、 103b、 104a、 104b、 104c及104d。繼續(xù)參照?qǐng)D3A,是本發(fā)明根據(jù)圖1A對(duì)圖3A的散射條輔助圖形修正后 結(jié)果。所述修正為將散射條輔助圖形的最小尺寸減去曝光機(jī)的偏移量進(jìn)行修 正。具體內(nèi)容請(qǐng)參見(jiàn)上述對(duì)圖3A的描述。參照?qǐng)D3B,是本發(fā)明的掩^^版形成方法實(shí)施例的采用曝光機(jī)轉(zhuǎn)移至掩模 版上的布局主圖形與散射條輔助圖形。掩模版400上包括布局主圖形101 a、 101 b、 101 c、 101 d及102與圖3A所示的布局主圖形101a、 101b、 101c、101d及102相對(duì)應(yīng);掩模版400上的散射條輔助圖形403a、 403b、 404a、 404b 及404c與散射條輔助圖形與圖3A的303a、 303b、 304a、 304b、 304c及304d 相對(duì)應(yīng)??梢钥闯?,與設(shè)計(jì)的矩形的散射條輔助圖形303a、 303b、 304a、 304b 及304c相比,散射條輔助圖形403a、 404a、 404b、 404c及404d經(jīng)過(guò)修正的 最小尺寸有所縮小,與移至掩模版400上的最小尺寸基本一致。同時(shí)可以看 出,對(duì)最小尺寸修正后,形成在掩模版400上的散射條輔助圖形沒(méi)有發(fā)生變 形。本實(shí)施例通過(guò)將散射條輔助圖形的最小尺寸減去德國(guó)捷歐公司(JEOL) 的JBX30系列曝光機(jī)的偏移量進(jìn)行修正,使得轉(zhuǎn)移至掩模版上的散射條輔助 圖形的尺寸與設(shè)計(jì)尺寸之間差異減小至零,防止了散射條輔助圖形最小尺寸 的縮小甚至缺失,保證了足夠大的曝光工藝窗口,使得曝光工藝穩(wěn)定。參照?qǐng)D3D,提供半導(dǎo)體襯底500,在半導(dǎo)體襯底500上形成光刻膠層501, 所述光刻膠層501為通過(guò)旋涂方法制備。形成光刻膠層501為本領(lǐng)域技術(shù)人 員公知技術(shù)。參照?qǐng)D3E,以掩模版為掩模,將掩模版上的布局主圖形轉(zhuǎn)移至半導(dǎo)體襯 底上的光刻膠層501上。光刻膠層501上的布局主圖形包括101 a、 101 b、 101 c、 101 d及102 。所述布局主圖形101 a、 101 b、 101 c、 101 d 及102與掩才莫版上的布局主圖形101 a、 101 b、 101 c、 101 d及102以及 設(shè)計(jì)的布局主圖形101a、 101b、 101c、 101d及102相對(duì)應(yīng)。掩模版上的散射 條散射條輔助圖形403a、 403b、 404a、 404b及404c未^皮解析形成在光刻膠層 501上。參照附圖4給出本發(fā)明的掩模版上帶有散射條輔助圖形條件下,布局主圖 形的臨界尺寸與曝光機(jī)的焦距的關(guān)系曲線,假設(shè)臨界尺寸為65nm,在縱坐標(biāo) 65nm處畫(huà)一橫線,與臨界尺寸與焦距的關(guān)系曲線相交于兩點(diǎn),兩點(diǎn)之間的距 離即為焦深DOF,可以看出,沒(méi)有散射條輔助圖形條件下,焦深DOF約為 0.25pm,與現(xiàn)有技術(shù)的在65nm處的焦深為0.15nm相比,有所增大。本發(fā)明通過(guò)將散射條輔助圖形的最小設(shè)計(jì)尺寸減去曝光機(jī)的偏移量對(duì)散射條輔助圖形 的最'J、尺寸進(jìn)行修正,將設(shè)計(jì)的圖形包括布局主圖形和散射條輔助圖形轉(zhuǎn)移 至掩模版上,然后以掩模版為掩模,將掩模版上的布局主圖形轉(zhuǎn)移至半導(dǎo)體 襯底上的光刻膠層上,采用本發(fā)明的圖形化方法增大了曝光工藝窗口,使得 曝光工藝穩(wěn)定,使得曝光工藝比較穩(wěn)定,布局主圖形的解析度較高。雖然本發(fā)明己以較佳實(shí)施例披露如上,但本發(fā)明并非限定于此。任何本 領(lǐng)域技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),均可作各種更動(dòng)與修改, 因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1. 一種光學(xué)鄰近修正方法,其特征在于,包括提供布局主圖形;在布局主圖形的空白處形成散射條輔助圖形;通過(guò)將散射條輔助圖形的最小設(shè)計(jì)尺寸減去曝光機(jī)的偏移量對(duì)散射條的最小設(shè)計(jì)尺寸進(jìn)行修正。
2. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學(xué)鄰近修正方法,其特征在于所述散射條輔助 圖形的最小設(shè)計(jì)尺寸范圍為120至200nm。
3. —種掩;^莫版的形成方法,其特征在于,包括 提供布局主圖形;在布局主圖形的空白處形成散射條輔助圖形;通過(guò)將散射條輔助圖形的最小設(shè)計(jì)尺寸減去曝光機(jī)的偏移量對(duì)散射條的 最小設(shè)計(jì)尺寸進(jìn)行修正;將布局主圖形及修正后的散射條輔助圖形采用曝光機(jī)轉(zhuǎn)移至掩模版上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的掩模版的形成方法,其特征在于所述散射條輔助 圖形的最小設(shè)計(jì)尺寸范圍為120至200nm。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的掩模版的形成方法,其特征在于所述爆光機(jī)的偏 移量為布局主圖形的臨界尺寸的函數(shù)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的掩模版的形成方法,其特征在于所述散射條輔助 圖形的最小設(shè)計(jì)尺寸分別為120nm、 140nm、 160nm、 180nm或者200nm; 相應(yīng)地,所述爆光才幾偏移量分別為-50nm、 -30nm、 -30nm、 -20nm或者-10nm; 修正后,形成于掩模版上的散射條輔助圖形的最小尺寸分別為170nm、 170nm、 190nm、 200nm或者210nm。
7. —種圖形化方法,其特征在于,包括 提供布局主圖形;在布局主圖形的空白處形成散射條輔助圖形;通過(guò)將散射條輔助圖形的最小設(shè)計(jì)尺寸減去曝光機(jī)的偏移量對(duì)散射條的 最小設(shè)計(jì)尺寸進(jìn)行修正;將布局主圖形及修正后的散射條輔助圖形采用曝光機(jī)轉(zhuǎn)移至掩模版上; 提供半導(dǎo)體襯底,在半導(dǎo)體襯底上形成光刻膠層;將掩模版上的布局主圖形轉(zhuǎn)移至半導(dǎo)體襯底上的光刻膠層上。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的圖形化方法,其特征在于所述散射條輔助圖形的 最小設(shè)計(jì)尺寸范圍為120至200nm。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的圖形化方法,其特征在于所述曝光機(jī)的偏移量為 布局主圖形的臨界尺寸的函數(shù)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的圖形化方法,其特征在于所述散射條輔助圖形的 最小設(shè)計(jì)尺寸分別為120nm、 140nm、 160nm、 180nm或者200nm;相應(yīng) 地,所述曝光機(jī)偏移量分別為-50nm、 -30nm、 -30nm、 -20nm或者-10nm; 修正后,形成于掩模版上的散射條輔助圖形的最小尺寸分別為170nm、 170nm、 190nm、 200nm或者210nm。
11. 一種掩模版,包括位于掩^=莫版上的布局主圖形;位于布局主圖形的空白處的散射條輔助圖形;其特征在于,所述散射條輔助圖形的最小尺寸為將散射條輔助圖形的最小 設(shè)計(jì)尺寸減去曝光機(jī)的偏移量。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的掩模版,其特征在于所述散射條輔助圖形的最小 設(shè)計(jì)尺寸范圍為120至200nm。
13. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的掩模版,其特征在于所述曝光機(jī)的偏移量為布局 主圖形的臨界尺寸的函數(shù)。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的掩模版,其特征在于所述散射條輔助圖形的最小設(shè)計(jì)尺寸分別為120nm、 140nm、 160nm、 180nm或者200nm;相應(yīng)地, 所述曝光機(jī)偏移量分別為-50nm、 -30nm、 -30nm、 -20nm或者-10nm;經(jīng)過(guò) 修正,形成于掩模版上的散射條輔助圖形的最小尺寸分別為170nm、 170nm、 190nm、 200nm或者210nm。
全文摘要
本發(fā)明提供一種光學(xué)鄰近修正方法,包括提供布局主圖形;在相鄰的布局主圖形的間隙中形成散射條輔助圖形;對(duì)散射條輔助圖形的最小尺寸減去曝光機(jī)的偏移量進(jìn)行修正。本發(fā)明還提供一種掩模版、其形成方法以及圖形化方法。本發(fā)明通過(guò)對(duì)設(shè)計(jì)的散射條輔助圖形的最小尺寸減去曝光機(jī)的偏移量進(jìn)行修正,使得轉(zhuǎn)移至掩模版上的散射條輔助圖形的尺寸與設(shè)計(jì)尺寸之間差異減小至零,防止散射條輔助圖形最小尺寸的縮小甚至缺失,保證了足夠大的曝光工藝窗口,使得曝光工藝穩(wěn)定。
文檔編號(hào)G03F1/36GK101246306SQ20071003744
公開(kāi)日2008年8月20日 申請(qǐng)日期2007年2月12日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月12日
發(fā)明者王謹(jǐn)恒 申請(qǐng)人:中芯國(guó)際集成電路制造(上海)有限公司