用轮廓采样的多边形边动态切分的光学临近效应校正方法

摘要

本发明公开了一种用轮廓采样的多边形边动态切分的光学临近效应校正方法。包括参数初始化，预校正及初始频率采样，插值计算光强并切分出小线段，并在光学临近效应校正循环中利用动态调整算法对切分结果进行调整，从而取得光学临近效应校正的结果。本发明能有效的抑制纹波现象和由其引起的断线和桥连、拐角圆滑、线端缩进等各种制造缺陷，提高光学临近效应校正的质量，在深亚微米条件下避免了由于版图日渐复杂而变得越来越难调试的多边形边的切分规则，节约了工程师和光学邻近效应校正的时间，降低了成本，提高了集成电路的生产成品率和缩短了生产周期。

主权项

1.一种用轮廓采样的多边形边动态切分的光学临近效应校正方法，包括参数初始化，预校正及初始频率采样，插值计算光强并切分出小线段，并在光学临近效应校正循环中利用动态调整算法对切分结果进行调整，从而取得光学临近效应校正的结果，其步骤如下：1)参数初始化：设定光学邻近效应校正的仿真模型，光刻掩模图形，GDSII输入，光刻掩膜图形的特征尺寸，光刻机的基本参数，λ，NA，σ；其中：λ是光源的波长，NA是光学系统的数值孔径，σ是照明的相干系数；轮廓采样多边形边切分算法的参数，I0，f，Corner_Slope，Delta_E，Delta_S，Delta_I；其中，I0是光刻胶成像阈值，f是初始采样频率，Corner_Slope是拐角处切分出的线段的端点处允许的最大斜率，Delta_E是光强评估点位置的误差控制参数，Delta_S是切分点位置的误差控制参数，Delta_I是光强误差控制参数；2)预校正及初始频率采样：在切分之前，对原版图上每个多边形中边长大于两倍特征尺寸的边进行一次预校正，预校正过程中边的光强评估点只有一个，并且固定在边的中点；以f为初始采样频率对原版图中多边形的边进行采样，设边的长度为L，从边的顶点开始，每隔L/([L*f]+1)的长度就计算一次光强，其中：[*]算符为取整运算，根据每个采样点处的光强，通过插值运算可以得到原版图中多边形边上的光强分布并找出这条边上光强等于阈值I0的所有点，这些点称为阈值点；3)插值计算光强并切分出小线段：在由边的两个端点和该边上的阈值点所组成的集合中，任意相邻的两个点组成一个线段，这些线段分为两类，一类是线段的两个端点分别是阈值点和边的端点的线段，这类线段位于边的两端，称为A类；另一类是线段的两个端点都是阈值点的线段，称为B类；对这两类线段有不同的处理方法：(A)类线段，找出距离边的端点M最近的并且满足该点斜率小于等于Corner_Slope条件的阈值点F，该阈值点F与端点M形成的线段即为切分出来的线段，该切分出来的线段的光强评估点是同为阈值点的端点F；(B)类线段，通过插值运算，计算出每一个线段中的极大值或极小值点，这个极大值或极小值点即为光强评估点，如果相邻两个线段的极值点的差小于Delta_I，则将这两个线段合并为一个线段，并保持原线段上的光强评估点不变；4)光学临近效应校正中动态调整多边形边的切分结果：在光学临近效应校正过程的第N次迭代中，以第N-1次中的光强评估点及步骤2)中的初始频率点的光强为参考值，进行插值运算，可以得到原版图中多边形的边上的光强分布情况，同时得到第N次循环中的阈值点与光强评估点，将第N次循环中的每个阈值点和每个光强评估点分别与附近的第N-1次中的阈值点和光强评估点比较，如果这两次循环中的阈值点距离的最小值小于Delta_S，则保持第N次循环的阈值点的位置不变并作为本次调整后的阈值点，否则取这两次循环中组成最小距离的两个阈值点的中点作为第N次循环调整后的阈值点；如果这两次的光强评估点距离的最小值小于Delta_E，则保持第N次循环的光强评估点的位置不变并作为本次循环调整后的光强评估点，否则取这两次循环中组成最小距离的两个光强评估点的中点作为第N次循环调整后的光强评估点。根据调整后的第N次循环的阈值点和光强评估点，按照步骤3)中的方法，重新给出多边形边的切分结果；5)光学邻近效应校正的校正终止条件：在每次光学邻近效应校正迭代后按式(1)计算校正结果的精确度，$\mathrm{Cost}=\underset{1}{\Sigma }{\left|\mathrm{EPE}\left(x\right)\right|}^2$ =\underset{1}{\Sigma }{|D\left(x\right)-W\left(x\right)|}^2......\left(1\right)式中Cost是代价函数，EPE为线段位置误差函数，x为每一段上的光强评估点位置，D表示设计目标的图形轮廓，W表示实际仿真的图形轮廓，求和对输入掩模图形上的所有光强评估点进行，如果校正精度不满足预定义的要求值Cost0，则按步骤4)继续迭代，直到满足精度要求终止迭代，或达到预定的迭代次数终止迭代。$$