專利名稱：光學(xué)近距修正方法、光掩模版制作方法及圖形化方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及光學(xué)近距修正(OPC, Optical Proximity Correction)方法、光掩模版制作方法及圖形化方法。
背景技術(shù)：
隨著半導(dǎo)體制造技術(shù)的飛速發(fā)展，半導(dǎo)體器件為了達到更快的運算速度、 更大的資料存儲量以及更多的功能，半導(dǎo)體芯片向更高集成度方向發(fā)展；而 半導(dǎo)體芯片的集成度越高，則半導(dǎo)體器件的臨界尺寸(CD, Critical Dimension) 越小。
為了實現(xiàn)微小的CD,必須使光掩模版上更加精細的圖像聚焦在半導(dǎo)體襯 底的光刻膠上，并且必須增強光學(xué)分辨率，以制造接近光掩模版工藝中光學(xué) 分辨率極限的半導(dǎo)體器件。分辨率增強技術(shù)包括利用短波長光源、相移掩模 方法和利用軸外照射(OAI, Off-Axis Illumination)的方法。理論上講，在利 用OAI的情況下，分辨率大約比利用傳統(tǒng)照射時的分辨率高約1.5倍，并且 能夠增強聚焦深度(DOF, depth of focus),具體可參照申請?zhí)枮?2131645.7 的中國專利申請。通過OAI技術(shù)，由光學(xué)系統(tǒng)印制在半導(dǎo)體襯底上CD的最 小空間周期可以被進一步縮短，但是會產(chǎn)生光學(xué)近距效應(yīng)(OPE， Optical Proximity Effect)。光學(xué)近距效應(yīng)源于當(dāng)光掩模版上節(jié)距非?？拷难谀０婢€ 路圖形以微影方式轉(zhuǎn)移到晶圓的光刻膠上時，由于相鄰圖形的光波互相作用， 亦即衍射，而造成最后轉(zhuǎn)移到光刻膠上的圖形扭曲失真，產(chǎn)生依圖形形狀而 定的變動。在深亞微米器件中，由于線路圖形非常密集，光學(xué)近距效應(yīng)會降 低光學(xué)系統(tǒng)對于曝光圖形的分辨率。現(xiàn)有制作線路圖形產(chǎn)生光學(xué)近距效應(yīng)的情況參考圖1至圖3。如圖l所示，
在布局軟件中，形成線端101靠近的至少兩個布局線路圖形102。如圖2所示， 用直寫裝置將布局線路圖形102寫入光掩模版上，形成掩模版線路圖形104, 由于光學(xué)近距效應(yīng)，在將布局軟件中的布局線路圖形102轉(zhuǎn)移至光掩模版上 后，形成的掩模版線路圖形104的線端103相較于布局線路圖形102的線端101 會發(fā)生變形并且長度縮短。如圖3所示，在曝光機臺中，將光掩模版上掩模版 線路圖形104轉(zhuǎn)移至晶圓的光刻膠層上，經(jīng)過曝光顯影工藝，形成線路圖形 106,同樣因為光學(xué)近距效應(yīng)，形成的線路圖形106相較于光掩模版上的掩模 版線路圖形104長度縮短。
如圖4所示，在將光掩模版上的掩模版線路圖形通過曝光機臺轉(zhuǎn)移至晶圓 的光刻膠層上時，由于在光掩模版上的掩模版線路圖形的線端已經(jīng)變形為曲 率半徑大于零的圖形，并且由于在曲率半徑大于零的掩模版線路圖形109邊緣 曝光能量比曲率半徑等于零的掩模版線路圖形108邊緣曝光能量集中，最終形 成于圖3所示的晶圓光刻膠層上的線路圖形106的線端105比線體107部分的光 刻膠層多顯影掉，進而使線端105尺寸進一步縮小，導(dǎo)致后續(xù)形成的半導(dǎo)體器 件尺寸小于預(yù)定尺寸，而產(chǎn)生短路。
為解決上述現(xiàn)象，在晶圓的光刻膠層上形成曲率半徑大于零的線路圖形 之前，先在布局軟件中對布局線路圖形的線端部分進行光學(xué)近距修正，使線 端部分的尺寸增大，避免線端部分由于曲率半徑大于零而接收曝光能量比曲 率半徑等于零的線體部分多，造成線端尺寸小于預(yù)定尺寸。
然而，隨著半導(dǎo)體器件的集成度越高，半導(dǎo)體器件的臨界尺寸也越來越 小，如果增大布局線路圖形線端部分的尺寸，則會在光掩模版上造成靠近的 兩個掩模版線路圖形線端產(chǎn)生橋接，進而導(dǎo)致在晶圓上的兩個線路圖形線端 也發(fā)生橋接，使得半導(dǎo)體器件失效。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的問題是提供一種光學(xué)近距修正的方法，防止晶圓上的兩個 線路圖形線端發(fā)生橋接，使得半導(dǎo)體器件失效。
為解決上述問題，本發(fā)明提供一種光學(xué)近距修正方法，包括下列步驟 提供至少兩個線端相鄰或相對的布局線路圖形；在兩個線端的對側(cè)形成對應(yīng) 的布局輔助圖形。
實施例中，所述布局輔助圖形的長為35nm 55nm,寬為35nm 55nm。所 述布局輔助圖形與對應(yīng)布局線路圖形的相鄰邊之間距離為80nm~ 110nm。所述 線端的臨界尺寸小于曝光機臺波長的1/2。所述兩個布局線路圖形相鄰或相對 線端的相鄰平行邊之間距離為60nm 80nm。
本發(fā)明提供一種光掩模版制作方法，包括下列步驟提供至少兩個線端 相鄰或相對的布局線路圖形；在兩個線端的對側(cè)形成對應(yīng)的布局輔助圖形； 將布局線路圖形和布局輔助圖形轉(zhuǎn)移至光掩模版上，形成線端向相反方向傾 斜的掩模版線路圖形。
實施例中，所述布局輔助圖形的長為35nm 55nm,寬為35nm 55nm。所 述布局輔助圖形與對應(yīng)布局線路圖形的相鄰邊之間距離為80nm 110nm。所述 兩個布局線路圖形相鄰或相對線端的相鄰平行邊之間距離為60nm 80nm。
本發(fā)明提供一種圖形化方法，包括下列步驟提供至少兩個線端相鄰或 相對的布局線路圖形；在兩個線端的對側(cè)形成對應(yīng)的布局輔助圖形；將布局 線路圖形和布局輔助圖形轉(zhuǎn)移至光掩模版上，形成線端向相反方向傾斜的掩 模版線路圖形；將光掩模版上的掩模版線路圖形轉(zhuǎn)移至晶圓上，形成線端向 相反方向傾斜的線路圖形。
實施例中，所述布局輔助圖形的長為35nm 55nm,寬為35nm 55nm。所 述布局輔助圖形與對應(yīng)布局線路圖形的相鄰邊之間距離為80nm 110nm。所述 兩個布局線路圖形相鄰或相對線端的相鄰平行邊之間距離為60nm 80nm。與現(xiàn)有技術(shù)相比，上述方案具有以下優(yōu)點在兩個線端相鄰或相對的布
局線路圖形的線端對側(cè)形成對應(yīng)的布局輔助圖形。使形成在光掩模版上的掩 模版線路圖形及形成于晶圓上的線路圖形的線端向相反方向傾斜，實現(xiàn)線端 之間不產(chǎn)生橋接，提高半導(dǎo)體器件的性能。


圖1至圖3是現(xiàn)有制作線路圖形的示意圖； 圖4是現(xiàn)有對不同類型線路的曝光情況示意圖； 圖5是本發(fā)明進行光學(xué)近距修正的實施例流程圖； 圖6是本發(fā)明進行光掩模版制作的實施例流程圖； 圖7是本發(fā)明進行圖形化的實施例流程圖8至圖10是本發(fā)明對線路圖形進行光學(xué)近距修正的第一實施例示意
圖11至圖13是本發(fā)明對線路圖形進行光學(xué)近距修正的第二實施例示意圖。
具體實施例方式
本發(fā)明在兩個線端相鄰或相對的布局線^各圖形的線端對側(cè)形成對應(yīng)的布 局輔助圖形。使形成在光掩模版上的掩模版線路圖形及形成于晶圓上的線路 圖形的線端向相反方向傾斜，實現(xiàn)線端之間不產(chǎn)生橋接，提高半導(dǎo)體器件的 性能。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
做詳細的說明。
圖5是本發(fā)明進行光學(xué)近距修正的實施例流程圖。如圖5所示，執(zhí)行步
驟S101,提供至少兩個線端相鄰或相對的布局線路圖形；執(zhí)行步驟S102,在
兩個線端的對側(cè)形成對應(yīng)的布局輔助圖形。圖6是本發(fā)明進行光掩模版制作的實施例流程圖。如圖6所示，執(zhí)行步
驟S201,提供至少兩個線端相鄰或相對的布局線路圖形；執(zhí)行步驟S202，在 兩個線端的對側(cè)形成對應(yīng)的布局輔助圖形；執(zhí)行步驟S203，將布局線路圖形 和布局輔助圖形轉(zhuǎn)移至光掩模版上，形成線端向相反方向傾斜的掩模版線路 圖形。
圖7是本發(fā)明進行圖形化的實施例流程圖。如圖7所示，執(zhí)行步驟S301, 提供至少兩個線端相鄰或相對的布局線路圖形；執(zhí)行步驟S302,在兩個線端 的對側(cè)形成對應(yīng)的布局輔助圖形；執(zhí)行步驟S303,將布局線路圖形和布局輔 助圖形轉(zhuǎn)移至光掩模版上，形成線端向相反方向傾斜的掩模版線路圖形；執(zhí) 行步驟S304，將光掩模版上的掩模版線路圖形轉(zhuǎn)移至晶圓上，形成線端向相 反方向傾斜的線路圖形。
圖8至圖10是本發(fā)明對線路圖形進行光學(xué)近距修正的第一實施例示意 圖。如圖8所示，在布局軟件中，形成包含線端201和線體202的第一布局 線路圖形203和包含線端205和線體206的第二布局線路圖形207,其中第一 布局線路圖形203的線端201與第二布局線路圖形207的線端205相對靠近， 距離為60nm 80nm;然后，在線端201與線端205的對側(cè)邊附近分別形成布 局輔助圖形，即在線端201的側(cè)邊209旁邊形成布局輔助圖形204,在線端 205的側(cè)邊210旁邊形成布局輔助圖形208。
本實施例中，所述布局輔助圖形204、 208的長為35nm 55nm,具體例如 35nm、 40nm、 45nm、 50nm或55nm等；寬為35nm 55謡,具體例如35nm、 40nm、 45nm、 50nm或55nm等。
所述線端201的側(cè)邊209與布局輔助圖形204相鄰邊的if巨離h為 80nm 110nm，具體例如80nm、 85nm、 85nm、 90nm、 100nm、 105nm或IIO歸； 線端205的側(cè)邊210與布局輔助圖形208相鄰邊的距離h為80nm 110nm,具 體例如80nm、 85nm、 85nm、 90nm、 100nm、 105nm或110nm。本實施例中，第一布局線路圖形203線端201與第二布局線路圖形207 線端205的相鄰平行邊之間的距離L為60nm 80nm,具體例如60nm、 65nm、 70nm、 75nm或80nm等。
如圖9所示，用電子束直寫裝置或激光束直寫裝置將布局線路圖形203、 207和布局輔助圖形204、 208寫入光掩模版上，分別形成包含線端211和線體 212的第一掩模版線路圖形213和包含線端215和線體216的第二掩模版線路圖 形217,由于光學(xué)近距效應(yīng)，在將布局軟件中的布局線路圖形203、 207轉(zhuǎn)移至 光掩模版上后，形成的第 一掩模版線路圖形213的線端211和第二掩模版線路 圖形217的線端215發(fā)生變形；然而，由于布局輔助圖形204、 208的光學(xué)近距 修正，使第一掩模版線路圖形213的線端211與第二掩模版線路圖形217的線端 215向相反方向傾斜，不會產(chǎn)生橋4妄。
如圖10所示，在曝光機臺中，將光掩模版上第一掩模版線路圖形213和第 二掩模版線路圖形217轉(zhuǎn)移至晶圓的光刻膠層上，經(jīng)過曝光顯影工藝，形成包 含線端221和線體222的第 一 線路圖形223和線端225和線體226的第二線路圖 形227,且第一線路圖形223的線端221與第二線路圖形227的線端225向相反方 向傾斜，不會產(chǎn)生橋接；并且因為光學(xué)近距效應(yīng)，形成的第一線路圖形223和 第二線路圖形227相較于光掩模版上的第一掩模版線路圖形213和第二掩模版 線路圖形217長度縮短。
圖11至圖13是本發(fā)明對線路圖形進行光學(xué)近距修正的第二實施例示意 圖。如圖ll所示，在布局軟件中，形成包含線端301和線體302的第一布局線 路圖形303和包含線端305和線體306的第二布局線路圖形307,其中第一布局 線路圖形303的線端301與第二布局線路圖形307的線端305相鄰靠近，距離為 60nm 80nm;然后，在線端301與線端305的對側(cè)邊附近分別形成布局輔助圖 形，即在線端301的側(cè)邊309旁邊形成布局輔助圖形304,在線端305的側(cè)邊310 旁邊形成布局輔助圖形308 。
9本實施例中，所述布局輔助圖形304、 308的長為35nm 55nm,具體例如 35nm、 40nm、 45nm、 50nm或55nm等；寬為35nm 55nm， 具體例如35nm、 40nm、 45nm、 50nm或55nm等。
所述線端301的側(cè)邊309與布局輔助圖形304相鄰邊的距離h，為 80nm 110nm,具體例如80nm、 85nm、 85nm、卯nm、 100nm、 105nm或110nm; 線端305的側(cè)邊310與布局輔助圖形308相鄰邊的距離h，為80nm 110nm,具 體例如80腿、85腿、85腿、90nm、 IOO腿、105nm或110nm。
本實施例中，第一布局線路圖形303線端301與第二布局線路圖形307 線端305的相鄰平行邊之間的距離L，為60nm 80nm，具體例如60nm、 65nm、 70nm、 75nm或80nm等。
如圖12所示，用電子束直寫裝置或激光束直寫裝置將布局線路圖形303、 307和布局輔助圖形304、 308寫入光掩模版上，分別形成包含線端31 l和線體 312的第一掩模版線路圖形313和包含線端315和線體316的第二掩模版線路圖 形317，由于光學(xué)近距效應(yīng)，在將布局軟件中的布局線路圖形303、 307轉(zhuǎn)移至 光掩模版上后，形成的第 一掩模版線路圖形313的線端311和第二掩模版線路 圖形317的線端315發(fā)生變形；然而，由于布局輔助圖形304、 308的光學(xué)近距 修正，使第 一掩模版線路圖形313的線端311與第二掩模版線路圖形317的線端 315向相反方向傾斜，不會產(chǎn)生橋接。
如圖13所示，在曝光機臺中，將光掩模版上第一掩模版線路圖形313和第 二掩模版線路圖形317轉(zhuǎn)移至晶圓的光刻膠層上，經(jīng)過曝光顯影工藝，形成包 含線端321和線體322的第一線路圖形323和線端325和線體326的第二線路圖 形327,且第一線路圖形323的線端321與第二線路圖形327的線端325向相反方 向傾斜，不會產(chǎn)生橋接；并且，因為光學(xué)近距效應(yīng)，形成的第一線路圖形323 和第二線路圖形327相較于光掩模版上的第 一掩模版線路圖形313和第二掩模 版線路圖形317長度縮短。200710041110.2 說明書第8/8頁 本發(fā)明雖然以較佳實施例公開如上，但其并不是用來限定本發(fā)明，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)，都可以做出可能的變動和 修改，因此本發(fā)明的保護范圍應(yīng)當(dāng)以本發(fā)明權(quán)利要求所界定的范圍為準。
權(quán)利要求
1. 一種光學(xué)近距修正方法，其特征在于，包括下列步驟 提供至少兩個線端相鄰或相對的布局線路圖形；在兩個線端的對側(cè)形成對應(yīng)的布局輔助圖形。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述光學(xué)近距修正方法，其特征在于所述布局輔助圖形 的長為35nm 55nm, 寬為35nm 55nm。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述光學(xué)近距修正方法，其特征在于所述布局輔助圖形 與對應(yīng)布局線路圖形的相鄰邊之間距離為80nm 11 Onm。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述光學(xué)近距修正方法，其特征在于所述線端的臨界尺 寸小于曝光^/L臺波長的1/2。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項所述光學(xué)近距修正方法，其特征在于所述兩 個布局線路圖形相鄰或相對線端的相鄰平行邊之間距離為60nm 80nm。
6. —種光掩模版制作方法，其特征在于，包括下列步驟提供至少兩個線端相鄰或相對的布局線路圖形； 在兩個線端的對側(cè)形成對應(yīng)的布局輔助圖形；將布局線路圖形和布局輔助圖形轉(zhuǎn)移至光掩模版上，形成線端向相反方向 傾斜的掩模版線路圖形。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述光掩模版制作方法，其特征在于所述布局輔助圖形 的長為35nm 55nm, 寬為35nm 55nm。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述光掩模版制作方法，其特征在于所述布局輔助圖形 與對應(yīng)布局線路圖形的相鄰邊之間距離為80nm~l 10nm。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6至8中任一項所述光掩模版制作方法，其特征在于所述 兩個布局線路圖形相鄰或相對線端的相鄰平行邊之間距離為60nm 80nm。
10. —種圖形化方法，其特征在于，包括下列步驟提供至少兩個線端相鄰或相對的布局線路圖形； 在兩個線端的對側(cè)形成對應(yīng)的布局輔助圖形；將布局線路圖形和布局輔助圖形轉(zhuǎn)移至光掩模版上，形成線端向相反方向 傾斜的掩模版線路圖形；將光掩模版上的掩模版線路圖形轉(zhuǎn)移至晶圓上，形成線端向相反方向傾斜 的線3各圖形。
11. 根據(jù)權(quán)利要求IO所述圖形化方法，其特征在于所述布局輔助圖形的長為 35nm 55nm, 寬為35nm 55nm。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述圖形化方法，其特征在于所述布局輔助圖形與對應(yīng) 布局線路圖形的相鄰邊之間距離為80nm 110nm。
13. 根據(jù)權(quán)利要求IO至12任一項所述圖形化方法，其特征在于所述兩個布 局線路圖形相鄰或相對線端的相鄰平行邊之間距離為60nm 80nm。
全文摘要
一種光學(xué)近距修正方法，包括下列步驟提供至少兩個線端靠近的布局線路圖形；在兩個線端的對側(cè)分別形成布局輔助圖形。還提供光掩模版制作方法和圖形化方法，使在晶圓上形成的至少兩個線路圖形線端之間不產(chǎn)生橋接。
文檔編號G03F1/36GK101311823SQ200710041110
公開日2008年11月26日 申請日期2007年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月23日
發(fā)明者劉慶煒 申請人:中芯國際集成電路制造(上海)有限公司