具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

在半导体工艺过程中，在0.18微米及以下技术节点的关键膜层，例如，有源区层、栅氧化层、金属连接层的关键尺寸越来越小，有些关键尺寸已经接近设置小于光刻步骤中所使用的光波波长，在光刻步骤中，图形转移容易受到光线的影响而产生偏差，即光学临近效应，形成光学临近效应的因素是当光束透过掩膜版上的掩膜图形投影在光刻胶上时，一方面光束的强度频谱的能量分布和位相分布相对于理想像频谱有一定畸变，即衍射效应，另一方面，光束透过光刻胶再经过芯片的半导体基底反射回来，产生干涉现象，因此会反复曝光，从而改变光刻胶层的实际曝光量。一般可通过光学临近效应修正模型对需要形成在膜层上的理想图形(目标图形)进行修正，形成修正图形，使得修正图形形成在膜层上的曝光图形(光刻图形)接近目标图形，但是目标图形中某些图形设置，使得目标图形在修正后形成的光刻图形失真严重，产生较大畸变，所以本发明实施例对容易产生畸变的图形设置进行预处理，为修正前的目标图形设置预设工艺规则，使得目标图形满足预设工艺规则后再进行光学临近效应修正处理，使得最终形成的光刻图形更加贴近原始目标图形，增强光刻图形精准性。

具体的，本发明实施例提供了一种光学临近效应修正方法，图1是本发明实施例提供的一种光学临近效应修正方法的流程示意图，如图1所示，光学临近效应修正方法包括如下步骤：

S110、获取原始目标图形，并对原始目标图形进行预处理，形成二次目标图形，使得二次目标图形满足预设工艺规则。

原始目标图形包括用户最终想要形成在芯片或硅片上的图形，本实施例对掩膜版上的掩膜图形进行预设计，使得掩膜图形经过光刻工艺后，在光刻胶层上形成接近原始目标图形的光刻图形。

为防止原始目标图形经过光学临近效应模型进行修正后最终形成在硅片上的光刻图形失真严重，则需要提前对原始目标图形进行预处理，去除导致光刻图形畸变的结构因素。具体的，若图形畸变主要表现为线宽偏移，则将引起线宽偏移的结构进行调整、删除或填补，若图形畸变主要表现在连条，则将目标图形的尺寸和间距重新设置，调整至不会引起光刻图形畸变的程度。具体的，本实施例根据畸变和目标图形之间的关系设定出预设工艺规则，将原始目标图形中不符合预设工艺规则的部分进行调整和处理，得到二次目标图形，二次目标图形经过光学临近效应修正处理后，会极大程度避开易产生畸变的结构。需要理解的是，所述对原始目标图形进行预处理包括对原始目标图形进行预设工艺规则的检查，对检查出来的不符合所述预设工艺规则的原始目标图形进行预处理。

S120、将二次目标图形进行光学临近效应修正处理，获取修正图形。

具体的，本实施例可通过修正模型对目标布局图形进行修正获得修正图形，例如光学邻近修正模型包括光学模型(optical model)与光刻胶模型(resist model)。在光学邻近修正过程中，先使用光学模型，上述光学模型是模拟曝光光束照射掩膜图形，通过透镜组发生衍射后在硅片表面的空间光强分布，接着使用光刻胶模型，光刻胶模型是模拟上述硅片表面的光强分布在光刻胶上，高于一定曝光阈值的光刻胶部分发生化学反应而变性，从而被溶于显影液。本实施例中的光刻胶模型采用固定阈值的光刻胶模型(constantthreshold resist model)，即光刻胶曝光参考阈值固定，相对于可变曝光阈值的光刻胶模型(variable threshold resist model)，简化光刻胶模型可以避免复杂光刻胶模型对光学邻近修正模型的获取造成的复杂化。

S130、根据修正图形获取原始目标图形的模拟轮廓。

将修正图形进行掩膜版曝光进程的模拟，获取模拟轮廓，该模拟轮廓即为模拟的曝光图形或光刻图形，虽然模拟轮廓与原始目标图形不是完全相同的，而存在一定的误差，但是本实施例使得模拟轮廓能够进一步贴合原始目标图形，提高光学临近效应修正效果。

S140、计算模拟轮廓与原始目标图形之间的偏差；根据偏差值判断修正图形是否满足工艺需求。

若模拟轮廓与原始目标图形之间的偏差满足工艺需求，则说明光学临近效应修正效果合格，可根据修正图形形成掩膜图案，该掩膜图案曝光形成的光刻图形精度较高，与原始目标图形贴近，提高修正精度和掩膜质量。

可选的，光学临近效应修正方法还可以包括：多次对二次目标图形进行光学临近效应修正处理，直至获取的模拟轮廓与原始目标图形之间的偏差值满足工艺需求。

本实施例中，可能无法经过一次光学临近效应修正处理就直接得到最终的修正图形，更多的情况是，需要多次进行光学临近效应修正处理得到较为精确的修正图形来形成掩膜图案，所以需要多次执行步骤S120至步骤S140，得到最终的修正图形，而本实施例中，对原始目标图形进行预处理形成二次目标图形，使得二次目标图形经过光学临近效应修正处理后，形成的模拟轮廓更快的贴近原始目标图形，减少步骤S120至步骤S140的循环次数，减少光学临近效应修正模型的调用次数，加快光学临近效应修正过程的速度，并提高修正精度。

本发明实施例中，在对目标图形进行光学临近效应修正之前，将原始目标图形进行预处理，具体的，将会影响最终曝光在膜层上的曝光图形的精准性的原始目标图形进行预先修正和调整，形成二次目标图形，也即，将不满足预设工艺规则的原始目标图形调整形成满足预设工艺规则的二次目标图形，并对二次目标图形进行光学临近效应修正处理，获取修正图形，并对修正图形进行模拟曝光过程，形成模拟轮廓，将该模拟轮廓与原始目标图形进行对比，若偏差值满足工艺需求的可确定最终的精准的修正图形，并根据该修正图形获取接近原始目标图形的曝光图形。相对于直接对原始目标图形进行光学临近效应修正，对原始目标图形进行预处理，消除引起最终模拟轮廓形变的图形因素，保证模拟轮廓接近原始目标图形，防止曝光图形失真严重的问题，提高最终形成的器件性能，提高生产成品率。

可选的，预设工艺规则可以包括：主体上不包括凹陷的块状缺口；相应的，本发明实施例对原始目标图形进行预处理过程进行具体限定，如图2，图2是本发明实施例提供的另一种光学临近效应修正方法的流程示意图，如图2所示，光学临近效应修正方法包括如下步骤：

S210、获取原始目标图形，若原始目标图形包括主体上凹陷的块状缺口，则沿主体的轮廓线延伸形成二次目标图形，使得主体上凹陷的块状缺口被填充。

目标图形一般为不规则图形，例如，主体上凸出长条形的形状，以及主体上凹陷出狭缝的形状。本实施例中的预设工艺规则可以包括：主体上不包括凹陷的块状缺口，图3是本发明实施例提供的一种原始目标图形的结构示意图。图4是本发明实施例提供的另一种原始目标图形的结构示意图。如图3和图4所示，原始图形可能包括主体11上凹陷形成的块状缺口111，若直接对原始目标图形进行光学临近效应修正，则上述块状缺口111会极大的影响最终得到的模拟轮廓的准确性，引起模拟轮廓发生畸变，如图3所示，图3中虚线形成的轮廓为模拟轮廓12，可知块状缺口111的结构使得原始目标图形经过光学临近效应修正模型畸变率较大，模拟轮廓12都不能覆盖基本的主体11，使得模拟轮廓需要多次经过光学临近效应修正模型的修正，才能逐渐改善模拟轮廓的形状，则容易造成整个光学临近效应修正过程比较复杂，延长了周期时间，并且最终形成的掩膜图形的精准度也不够高。所以本实施例中，可首先将原始目标图形进行预处理，消除主体上凹陷的块状缺口111，形成二次目标图形，如图5所示，图5是本发明实施例提供的一种原始目标图形和二次目标图形的对比结构示意图。可沿主体11的轮廓线延长形成二次目标图形13，如图5所示，原始目标图形上凹陷的块状缺口111被填充形成二次目标图形13，将二次目标图形13经过光学临近效应修正模型修正后，形成的模拟轮廓12，模拟轮廓12与原始目标图形之间的偏差较小，使得模拟轮廓12经过较少次数的光学临近效应修正模型修正后，即可获取合格的掩膜图形。

在上述实施例的基础上，继续参考5所示，若块状缺口111形成在转角或拐角处，上述步骤210，也即若原始目标图形包括主体上凹陷的块状缺口，则沿主体的轮廓线延伸形成二次目标图形，使得主体上凹陷的块状缺口被填充，包括：若原始目标图形包括主体的两条相互垂直的轮廓线的转角区域凹陷形成的块状缺口，则沿主体的轮廓线将转角区域填充形成直角区域，形成二次目标图形。转角或拐角处的块状缺口111作为一个重要的位置限定处，其变化对模拟轮廓12的影响较大，则本实施例中先将转角或拐角处的块状缺口111进行填充，使得转角或拐角处的块状缺口111形成直角区域，形成二次目标图形13，该二次目标图形13使得模拟轮廓12更贴近原始目标图形，提高修正精度。

可选的，块状缺口111的最小尺寸小于或等于10nm。当块状缺口111的最小尺寸小于或等于10nm时，对模拟轮廓12的畸变影响越大，所以当块状缺口111的最小尺寸小于或等于10nm时，可对块状缺口111进行填充修复处理，而当块状缺口111大于10nm，对模拟轮廓12的影响较小，可作为正常的主体结构进行处理。

图4和图5中示出的主体上凹陷的块状缺口111均为矩形形状，当然块状缺口111还可以存在其他形状，在本实施例的一种具体实现方式中，如图6所示，图6是本发明实施例提供的另一种原始目标图形和二次目标图形的对比结构示意图。凹陷的块状缺口111还可以包括多个台阶状排布的缺口单元111a，对应的，主体11上包括与所述缺口单元111a一一对应的的台阶状结构112。对应的，若原始目标图形包括主体11上凹陷的块状缺口111，则沿主体11的轮廓线延伸形成二次目标图形13，使得主体11上凹陷的块状缺口111被填充，包括：若原始目标图形的块状缺口111包括多个台阶状排布的缺口单元111a，则对缺口单元111a进行填充处理，和/或，对缺口单元111a对应的台阶结构112进行移除处理，形成二次目标图形13，使得凹陷的块状缺口的最小尺寸大于10nm。

如图6所示，当原始目标图形的块状缺口111包括多个缺口单元111a时，可能无法直接将整个块状缺口111进行填充，则本实施例可通过填充缺口单元111a或移除台阶结构112的方式，降低该块状缺口111对应的缺口单元111a和主体11上的台阶状结构112的数量，也即，通过降阶的方式，增大该块状缺口111的最小尺寸，例如，图6中原始目标图形的缺口单元111a的边长为块状缺口111的最小尺寸，经过处理之后的二次目标图形13的凹陷的块状缺口的最小尺寸为缺口单元111a的边长的三倍，从而增大了二次目标图形13的块状缺口的最小尺寸，从而使得模拟轮廓12更贴近原始目标图形，提高修正精度。

可选的，继续参考图6，原始目标图形包括的缺口单元111a的个数为2个；其中一个台阶结构112对应的缺口单元111a被填充，另一个台阶结构112被移除，以形成二次目标图形13。则对比原始目标图形和二次目标图形13，块台阶结构112的台阶数降低，块状缺口的最小尺寸变大，由二次目标图形13得到的模拟轮廓12更贴近原始目标图形，提高修正精度。

可选的，参考图7，图7是本发明实施例提供的另一种原始目标图形和二次目标图形的对比结构示意图，原始目标图形包括的缺口单元111a的个数为3个；靠近主体11的两个台阶结构112对应的缺口单元111a被填充，以形成二次目标图形13，对比原始目标图形和二次目标图形13，块台阶结构112的台阶数降低，台阶数由三个变为一个，块状缺口的最小尺寸为缺口单元111a的边长的两倍，由该二次目标图形13得到的模拟轮廓12更贴近原始目标图形，提高修正精度。

S220、将二次目标图形进行光学临近效应修正处理，获取修正图形。

S230、根据修正图形获取原始目标图形的模拟轮廓。

S240、计算模拟轮廓与原始目标图形之间的偏差；根据偏差值判断修正图形是否满足工艺需求。

本实施例中，通过对原始目标图形预处理，填充原始目标图形中主体上凹陷的块状缺口，形成二次目标图形，并将该二次目标图形作为操作对象进行光学临近效应修改模型的修正，而不是将原始目标图形进行光学临近效应修改模型的修正，使得得到的模拟轮廓偏差率较小，有利于缩短光学临近效应修正周期，提高最终掩膜图形的精准度，进而使得器件制作良率较高。

可选的，预设工艺规则包括下述至少一项：线条的宽度大于或等于宽度阈值；相邻线条之间间隙的宽度大于或等于间隙阈值；以及，线条的中心线与相邻的间隙的中心线之间的距离大于或等于间隔阈值；相应的，本发明实施例对原始目标图形进行预处理过程进行具体限定，如图8，图8是本发明实施例提供的另一种光学临近效应修正方法的流程示意图，如图8所示，光学临近效应修正方法包括如下步骤：

S310、获取原始目标图形，若原始目标图形的主体不满足预设工艺规则，则对主体进行重新设置，以满足预设工艺规则，形成二次目标图形。

本实施例中，对原始目标图形进行预处理，形成二次目标图形，具体过程为对各个预设工艺规则进行逐一判断和检测，筛选出不符合各预设工艺规则的情况，并对目标图形进行重新设置，形成二次目标图形。

本实施例中，对原始目标图形的线条的尺寸和设置进行设置，以减小最终形成的模拟轮廓产生的畸变。示例性的，如图9所示，图9是本发明实施例提供的另一种原始目标图形的结构示意图。若图9中两个线条112端部的间距过小，将原始目标图形进行光学邻近效应修正模型的修正后，形成的模拟轮廓12容易发生连条的情况，造成掩膜图像出现误差。

本实施例中，设置了预设工艺规则，预设工艺规则可包括下述至少一项，具体的，如图10所示，图10是本发明实施例提供的一种目标图形中线条的结构示意图。若目标图形包括多条平行设置的线条112，可限定线条的宽度d1大于或等于宽度阈值,也可限定相邻线条112之间间隙的宽度d2大于或等于间隙阈值,还可以限定线条112的中心线L1与相邻的间隙的中心线L2之间的距离d3大于或等于间隔阈值,从而防止相邻设置的线条112之间相互影响，使得模拟轮廓容易产生畸变。所以，若原始目标图形中存在不符合上述预设工艺规则的至少一项，则重新对目标图形的线条112的宽度和位置进行调整，形成符合上述预设工艺规则的二次目标图形。

可选的，宽度阈值可以为50nm；间隙阈值可以为100nm；间隔阈值可以为200nm。当线条112的宽度d1大于或等于50nm，相邻线条112之间间隙的宽度d2大于或等于100nm，线条112的中心线L1与相邻的间隙的中心线L2之间的距离d3大于或等于200nm时，相邻线条112之间不易相互影响，增强了光学临近效应修正模型的修正速率，缩短修正周期，提高最终形成的光刻图形的精准率。

S320、将二次目标图形进行光学临近效应修正处理，获取修正图形。

S330、根据修正图形获取原始目标图形的模拟轮廓。

S340、计算模拟轮廓与原始目标图形之间的偏差；根据偏差值判断修正图形是否满足工艺需求。

本实施例中，对原始目标图形中的线条的尺寸和位置进行设置，形成二次目标图形，使得二次目标图形满足预设工艺规则，将二次目标图形作为光学临近效应修正模型的修正对象，从而避免直接对原始目标图形进行修正而产生的的畸变和误差，从而提高光学临近效应修正过程的效率。

上述步骤S210至步骤S240,以及步骤S310至步骤S340，均是针对曝光图形的尺寸和位置设置，可选的，原始目标图形还可以包括光学辅助线条；预设工艺规则包括下述至少一项：延伸方向垂直的两条光学辅助线条中，第一光学辅助线条的侧边边缘与第二光学辅助线条的端部之间的间隙大于或等于第一辅助间隙阈值；第一光学辅助线条的宽度大于或等于第一辅助宽度阈值；设置于两部分主体之间间隙内的光学辅助线的宽度小于或等于第二辅助宽度阈值；以及，靠近虚设图形的光学辅助线条与虚设图形之间的间隙大于或等于第二辅助间隙阈值；

相应的，本发明实施例对原始目标图形进行预处理过程进行具体限定，如图11，图11是本发明实施例提供的另一种光学临近效应修正方法的流程示意图，如图11所示，光学临近效应修正方法包括如下步骤：

S410、获取原始目标图形，若原始目标图形的光学辅助线条不满足预设工艺规则，则对光学辅助线条进行重新设置，以满足预设工艺规则，形成二次目标图形。

在原始目标图形中，不仅包括用于形成光刻图形的目标图形，包括用于对光刻图形进行辅助，以增强工艺窗口的光学辅助线条，该光学辅助线条的宽度较小，经过曝光后，不会影响曝光图形。也即，光学辅助线条不会形成模拟轮廓。但是若光学辅助线条的尺寸过大，或者设置位置过近，也容易会引起模拟轮廓的畸变，甚至直接形成曝光图案。

本实施例中，预设工艺规则包括下述至少一项，具体的，如图12所示，图12是本发明实施例提供的一种光学辅助线条的结构示意图。延伸方向垂直的两条光学辅助线条113中，第一光学辅助线条1131的侧边边缘与第二光学辅助线条1132的端部之间的间隙d4大于或等于第一辅助间隙阈值；第一光学辅助线条1131的宽度d5大于或等于第一辅助宽度阈值。如图13所示，图13是本发明实施例提供的另一种光学辅助线条的结构示意图。设置于两部分主体11之间间隙内的光学辅助线条113的宽度d6小于或等于第二辅助宽度阈值；以及，如图14所示，图14是本发明实施例提供的另一种光学辅助线条的结构示意图，靠近虚设图形114的光学辅助线条113与虚设图形114之间的间隙d7大于或等于第二辅助间隙阈值。本实施例将原始目标图形的光学辅助线条按照上述预设工艺规则进行判断，并将不符合上述预设工艺规则的光学辅助线条重新设置，形成二次目标图形。

可选的，第一辅助间隙阈值为20nm；第一辅助宽度阈值为10nm；第二辅助宽度阈值为40nm；第二辅助间隙阈值为200nm。当相互垂直的，第一光学辅助线条1131和第二光学辅助线条1132之间的间隙d4大于或等于20nm，并且第一光学辅助线条1131的宽度d5大于或等于10nm；两部分主体11之间间隙内的光学辅助线条113的宽度d6小于或等于40nm；光学辅助线条113与虚设图形114之间的间隙d7大于或等于200nm时，光学辅助线条会不对曝光图形产生影响，且不会引起模拟轮廓的畸变。

S420、将二次目标图形进行光学临近效应修正处理，获取修正图形。

S430、根据修正图形获取原始目标图形的模拟轮廓。

S440、计算模拟轮廓与原始目标图形之间的偏差；根据偏差值判断修正图形是否满足工艺需求。

本实施例中，对原始曝光图形中不形成曝光图形的光学辅助线条的尺寸和位置进行设置，形成二次目标图形，从而提高光学临近效应修正过程的效率，并提高修正精度。

在上述实施例的基础上，本实施例中的预设工艺规则可同时满足步骤S210、S310和S410中提及的所有的具体预设工艺规则，以提高二次目标图形经过光学临近修正模型得到的修正图形的精准度，提高光学临近修正的准确性，并能够有效缩减光学临近修正模型的调用次数，减小光学临近效应修正周期，并获取更好的修正效果，提高最终产品的合格率。

基于同一构思，本发明实施例还提供一种光学临近效应修正装置，可执行本发明任意实施例提供的光学临近效应修正，图15是本发明实施例提供的一种光学临近效应修正装置的结构示意图，如图15所示，光学临近效应修正装置包括：

二次处理模块21，用于获取原始目标图形，并对原始目标图形进行预处理，形成二次目标图形，使得二次目标图形满足预设工艺规则；

修正模块22，用于将二次目标图形进行光学临近效应修正处理，获取修正图形；

轮廓模块23，用于根据修正图形获取原始目标图形的模拟轮廓；

偏差计算模块24，计算模拟轮廓与原始目标图形之间的偏差；

迭代模块25，用于循环调用修正模块和轮廓模块，直到偏差计算模块获取的偏差值满足工艺需求。

本发明实施例中，在对目标图形进行光学临近效应修正之前，将原始目标图形进行预处理，具体的，将会影响最终曝光在膜层上的曝光图形的精准性的原始目标图形进行预先修正和调整，形成二次目标图形，也即，将不满足预设工艺规则的原始目标图形调整形成满足预设工艺规则的二次目标图形，并对二次目标图形进行光学临近效应修正处理，获取修正图形，并对修正图形进行模拟曝光过程，形成模拟轮廓，将该模拟轮廓与原始目标图形进行对比，若偏差值满足工艺需求的可确定最终的精准的修正图形，并根据该修正图形获取接近原始目标图形的曝光图形。相对于直接对原始目标图形进行光学临近效应修正，对原始目标图形进行预处理，消除引起最终模拟轮廓形变的图形因素，保证模拟轮廓覆盖目标轮廓，防止曝光图形失真严重的问题，提高最终形成的器件性能，提高生产成品率。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。