一种主动光学接近修正法制造技术

本发明专利技术是提供一种利用计算机辅助设计以修改一光罩图案（ｐｈｏｔｏ ｍａｓｋ ｐａｔｔｅｒｎ）的方法，该光罩图案是用来制作一光罩，以转移至一半导体芯片表面的光阻层上，形成一预定的原始图案；本发明专利技术方法是先依据一预定的光学接近效应（ｏｐｔｉｃ ｐｒｏｘｉｍｉｔｙｅｆｆｅｃｔ）进行一第一修正，再依据一预定的直线末端紧缩效应（ｌｉｎｅ ｅｎｄ ｓｈｏｒｔｅｎｉｎｇ ｅｆｆｅｃｔ）进行一第二修正；本发明专利技术可避免后续在对该原始图案进行一修整蚀刻制程（ｔｒｉｍ ｄｏｗｎ ｅｔｃｈｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ）以缩减该原始图案的线宽时，发生该直线末端紧缩效应。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是提供一种主动光学接近修正法(aggressive opticalproximity correction)，尤指一种避免直线末端紧缩效应的光学接近修正法。然而当电路的组件尺寸日益缩小，在经过微影制程之后，芯片表面的电路图案与原始光罩图案之间的差异也随之增大，尤其是光学接近效应(optical proximity effect)造成的转角圆形化(corner rounding)以及直线末端紧缩(line end shortening)等等，是典型可以观察到的现象。为了避免光学接近效应造成芯片上的图案与光罩图案不一致，目前解决的方法多是利用计算机辅助设计(computer aided design，CAD)来对光罩图案进行一光学接近修正(optical proximitycorrection，OPC)，以消除光学接近效应，然后再依据修正过的光罩图案进行图案转移。此外，为因应制程线宽不断缩小的要求，现今的趋势，是于该光罩图案于芯片表面中形成之后，再对图案化的光阻层进行一修整蚀刻制程(trim etching process)，使制程的线宽能继续缩减至曝光极限之下，以达成更小面积容纳有更多组件的目的。请参考附图说明图1，图1为习知的光学接近修正的运算流程图。如图1所示，习知利用计算机辅助设计(computer aided design，CAD)进行的光学接近修正，是先利用一输入装置将光罩图案的原始布局图(original layout)输入至计算机的内存中，然后输入光罩条件设定值(illumination conditions)等操作参数，以进行一光学程序计算，仿真光罩图案在芯片表面所形成的芯片图案布局图。之后将仿真出的芯片图案布局图与储存的光罩图案布局图进行比对，当二者图案相符合时，亦即二者图案的比对结果合于一容许误差(tolerance)时，即利用一输出装置将光罩图案布局图输出，并形成于一透明光罩之上。若是二者图案不符合，则针对比对出的不符合部分进行光罩图案布局图的修改，再将修正后的光罩图案布局图作为一原始布局图储存于内存中，并依照上述步骤重新进行整个流程的运算回路(calculation loop)，直到芯片图案布局图与修正后的光罩图案布局图的比对结果相符合。请参考图2及图3，图2及图3是以一直线图案为例，一原始布局图案、该布局图案依序经过光阻曝光显影(after developmentinspection，ADI)以及进行一修整蚀刻制程形成的芯片图案布局图的示意图。图2为在未经过光学接近修正的情形下，一原始布局图案10以及原始布局图案10依序经过一光阻曝光显影(afterdevelopment inspection，ADI)13以及进行一修整蚀刻制程15形成的芯片图案布局图14、16的示意图。其中原始布局图案10由于在显影制程13中受到光学接近效应的影响，以及后续的修整蚀刻制程15造成的直线末端缩减效应，因此最后形成的芯片图案布局图14与原始布局图案10有明显差异。图3为利用光学接近修正后，一布局图案16以及布局图案16依序经过一光阻曝光显影(afterdevelopment inspection，ADI)13以及进行一修整蚀刻制程15形成的芯片图案布局图18、20的示意图。其中布局图案16为图2中的原始布局图案10经过光学修正的结果，因此经过微影13与修整蚀刻制程15形成的芯片图案布局图20与原始布局图案10差异较小。然而，由于习知对光罩图案进行的光学接近修正，主要是以消除光学接近效应为目的，并未考虑该修整蚀刻制程造成的直线末端缩减的现象，因此原始布局图案与实际形成的芯片图案布局图仍有相当的差异，进而产生失焦(defocus)与曝光容忍度(exposurelatitude，EL)降低的问题，不但使得光罩图案严重失真，同时亦有可能因为要避免该直线末端缩减的现象而缺乏足够的制程空间(process window)。这种情形尤其在最小线宽缩减至0.13微米以下时，最为明显。本专利技术是提供一种利用计算机辅助设计以修改一光罩图案(photo mask pattern)的方法，该光罩图案是用来制作一光罩，以转移至一半导体芯片表面的光阻层上，形成一预定的原始图案。本专利技术方法是先依据一预定的光学接近效应(optic proximityeffect)进行一第一修正，再依据一预定的直线末端紧缩效应(lineend shortening effect)进行一第二修正。本专利技术可避免后续在对该原始图案进行一修整蚀刻制程(trim down etching process)以缩减该原始图案的线宽时，发生该直线末端紧缩效应。一种用来修正一光罩图案(photo mask pattern)的主动光学接近修正法(aggressive optical proximity correction)，该主动光学接近修正法包含有下列步骤依据一预定的光学接近效应(optic proximity effect)的检测条件来检测该光罩图案中会发生该光学接近效应之处，并于符合该条件之处进行一第一修正，以消除该会发生该光学接近效应之处的光学接近效应；以及依据一预定的直线末端紧缩效应(line end shorteningeffect)的检测条件来检测经该第一修正后的该光罩图案以找出会发生该直线末端紧缩效应之处，并于符合该条件之处进行一第二修正，以消除该会发生该直线末端紧缩效应之处的直线末端紧缩效应。一种利用一计算机来修改一原始光罩图案的方法，该计算机包含有一内存用来储存一原始光罩图案、一第一与第二检测程序及一第一与第二修正程序，以及一处理器用来执行储存于该内存内的各该程序，该方法包含有下列步骤利用该处理器来执行该第一检测程序，以依据一预定的光学接近效应(optic proximity effect)的检测条件来检测该内存中的该原始光罩图案中会发生该光学接近效应之处，并于符合该条件之处利用该第一修正程序来进行一第一修正，以消除该会发生该光学接近效应之处的光学接近效应；以及利用该处理器来执行该第二检测程序，以依据一预定的直线末端紧缩效应(line end shortening effect)的检测条件来检测经过该第一修正后的该原始光罩图案以找出会发生该直线末端紧缩效应之处，并于符合该条件之处利用该第二修正程序来进行一第二修正，以消除该会发生该直线末端紧缩效应之处的直线末端紧缩效应，形成一修正光罩图案；其中该修正光罩图案是用来形成于一光罩表面，以于一微影制程中，被转移至一半导体芯片表面的光阻层上，并于该光阻层中形成一相对应的原始图形。由于本专利技术是利用两次修正程序来修改光罩图案，以改善微影制程中的光学接近效应，以及后续修整蚀刻制程造成的直线末端紧缩效应所引起的图形失真以及其所带来的失焦与曝光容忍度的降低等的问题。图号说明10原始布局图案16、30布局图案13、31显影制程15、33修整蚀刻制程12、14、18、20、32、34芯片图案布局图本专利技术的主动光学接近修正法是先依据一预定的光学接近效应(optic proximity effect)以对光罩图案进行一第一修正，以降低该光罩图案自一光罩转移至一半导体芯片表面时所可能产生的光学接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用来修正一光罩图案（ｐｈｏｔｏ ｍａｓｋ ｐａｔｔｅｒｎ）的主动光学接近修正法（ａｇｇｒｅｓｓｉｖｅ ｏｐｔｉｃａｌ ｐｒｏｘｉｍｉｔｙ ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ），该主动光学接近修正法包含有下列步骤： 依据一预定的光学接近效应（ｏｐｔｉｃ ｐｒｏｘｉｍｉｔｙ ｅｆｆｅｃｔ）的检测条件来检测该光罩图案中会发生该光学接近效应之处，并于符合该条件之处进行一第一修正，以消除该会发生该光学接近效应之处的光学接近效应；以及 依据一预定的直线末端紧缩效应（ｌｉｎｅ ｅｎｄ ｓｈｏｒｔｅｎｉｎｇ ｅｆｆｅｃｔ）的检测条件来检测经该第一修正后的该光罩图案以找出会发生该直线末端紧缩效应之处，并于符合该条件之处进行一第二修正，以消除该会发生该直线末端紧缩效应之处的直线末端紧缩效应。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：黄义雄，陈桂顺，张峰源，王见明，
申请(专利权)人：联华电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]