[發明專利]一種改進半導體器件工藝窗口的方法

有效

• 申請號: 201310242416.X
• 申請日: 2013-06-18
• 公開（公告）號: CN104238260B
• 公開（公告）日: 2019-04-09
• 發明（設計）人: 彭冰清;宋興華;趙簡;白凡飛
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造（上海）有限公司
• 主分類號: G03F1/36
• 分類號: G03F1/36
• 代理公司: 北京市磐華律師事務所 11336
• 代理人: 董巍;高偉

本發明涉及一種改進半導體器件工藝窗口的方法，所述方法至少包括：1）設定第一目標輪廓圖案，根據所述第一目標輪廓圖案設定掩膜版，執行光學臨近修正步驟，得到所述第一目標輪廓圖案；2）設定最終目標輪廓圖案，根據所述最終目標輪廓圖案設定掩膜版，執行光學臨近修正步驟，得到所述最終目標輪廓圖案；其中，所述最終目標輪廓圖案呈正方形或者圓形。本發明改變了現有技術中僅包含一個步驟進行光學臨近校正的方法，所述方法包括至少兩個步驟，通過所述方法得到的最后目標輪廓為正方形或者圓形，相對于現有技術器件的工藝窗口性能更加優異，器件性能提高，所述方法可以用于通孔或者接觸孔的蝕刻，但是并不局限于通孔或者接觸孔。

技術領域

本發明涉及半導體領域，具體地，本發明涉及一種改進半導體器件工藝窗口的方法。

背景技術

集成電路制造技術是一個復雜的工藝，技術更新很快。表征集成電路制造技術的一個關鍵參數為最小特征尺寸，即關鍵尺寸（critical dimension，CD），隨著半導體技術的發展，器件的關鍵尺寸不斷縮小，正是由于關鍵尺寸的減小才使得每個芯片上設置百萬個器件成為可能。

光刻技術是集成電路制造工藝發展的驅動力，也是最為復雜的技術之一。相對與其它單個制造技術來說，光刻技術的提高對集成電路的發展具有重要意義。在光刻工藝開始之前，首先需要將圖案通過特定設備復制到掩膜版上，然后通過光刻設備產生特定波長的光將掩膜版上的圖案結構復制到生產芯片的硅片上。但是由于半導體器件尺寸的縮小，在將圖案轉移到硅片的過程中會發生失真現象，如果不消除這種失真現象會導致整個制造技術的失敗。因此，為了解決所述問題可以對所述掩膜版進行光學臨近修正（OpticalProximity Correction,OPC），所述OPC方法即為對所述光刻掩膜版進行光刻前預處理，進行預先修改，使得修改補償的量正好能夠補償曝光系統造成的光學鄰近效應。

隨著半導體器件尺寸的不斷縮小，在形成電連接時需要形成通孔（via）或者接觸孔（contact），其中所述通孔（via）或者接觸孔（contact）在形成過程中需要進行OPC校正，現有技術中的方法如圖1所示，首先，選用目標輪廓數值作為掩膜版關鍵尺寸（mask CD），以所述掩膜版進行模擬（simulation），得到第一次模擬輪廓，然后根據第一次模擬輪廓誤差進行經驗值調整，然后得到第二掩膜版關鍵尺寸，然后進行第二次模擬，得到第二次模擬輪廓，然后根據輪廓誤差進行OPC計算，得到第三掩膜版關鍵尺寸，然后循環所述操作進行連續多次的收斂、校正，最后經過n次模擬，最終得到目標輪廓，但是現有技術中所述掩膜版大都為長方形（Rectangle），其長和寬并不相等，所述掩膜版關鍵尺寸與正方形的掩膜版（Square mask）相比，其關鍵尺寸要小，使器件性能降低，因此需要對目前的OPC方法進行改進，以便消除上述問題，提高器件性能和良率。

發明內容

在發明內容部分中引入了一系列簡化形式的概念，這將在具體實施方式部分中進一步詳細說明。本發明的發明內容部分并不意味著要試圖限定出所要求保護的技術方案的關鍵特征和必要技術特征，更不意味著試圖確定所要求保護的技術方案的保護范圍。

本發明提供了一種改進半導體器件工藝窗口的方法，所述方法至少包括：

1）設定第一目標輪廓圖案，根據所述第一目標輪廓圖案設定掩膜版，執行光學臨近修正步驟，得到所述第一目標輪廓圖案；

2）設定最終目標輪廓圖案，根據所述最終目標輪廓圖案設定掩膜版，執行光學臨近修正步驟，得到所述最終目標輪廓圖案；

其中，所述最終目標輪廓圖案呈正方形或者圓形。

作為優選，在所述步驟2）之前還包括至少一個步驟，在所述至少一個步驟中每一步驟均設定一目標輪廓圖案，根據所述目標輪廓圖案設定掩膜版，執行光學臨近修正步驟，得到所述每一步驟中設定的所述目標輪廓圖案。作為優選，所述步驟1）中光學臨近修正步驟包括以下子步驟：