65nm先进节点OPC后续修补方法的研究

作     者：马银凤 

作者单位：复旦大学 

学位级别：硕士

导师姓名：李宁;刘晶

授予年度：2013年

学科分类：080903[工学-微电子学与固体电子学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

主      题：OPC 光学临近效应 分辨率提高技术(RET) Repair-flow 掩膜 

摘      要：在半导体制造过程中,光刻技术是集成电路的关键技术之一,在整个产品制造中是重要的经济影响因子,光刻成本占据了整个制造成本的30～35%。光刻技术也是决定了集成电路按照摩尔定律发展的一个重要原因。随着光刻工艺图形线宽越来越小,光刻图形线宽值及其均匀性问题对工业生产影响越来越大。半导体进入“亚波长光刻以来,光学临近校正(Optical Proximity Correction,OPC)技术就得到广泛应用。从0.18um的基于规则的OPC到0.13um基于模型的OPC,再到最近Intel发布了32/28nm的CPU,可以说目前生产的每颗先进制程的芯片都应用到了OPC技术。而由于芯片设计的复杂度随着节点呈现指数上升,同时OPC模型也越来越复杂。不可避免每个设计在制造厂的OPC运行时间越来越长,所需要的CPU也越来越多。现代社会产品竞争激烈,时间对于客户来说至关重要。设计公司希望自己的产品能尽可能早的投放市场赢得先机。这就对半导体代工企业(foundry)要求越来越高,以至于每一步生产的时间都要精确控制。这就要求foundry OPC部门尽最大努力压缩OPC运行时间。而由于foundry需要运行来自很多公司的设计版图,版图设计千变万化。有时候foundry一套程序无法考虑到所有情况,这样出来的OPC版图总可能存在修正错误或修正不足的情况。这会在每片晶圆上产生错误。而由于每个基于模型的OPC程序运行时间很长,优化程序后重新运行代价有时过大,会延迟时间计划。在本论文中,我们介绍了和OPC紧密联系的光刻机的原理和工艺流程,实施讨论了光刻中对于OPC的要求,比较介绍了几种分辨率提高技术和OPC技术。同时重点讨论了几种不同的方法对于OPC后的版图进行进一步修正。研究工作主要获得了以下结果：1.采用手动OPC后修补,速度快,可以人为精确控制。不足之处在于如果缺陷点过多,则劳动量巨大,甚至无法应用。2.采用基于规则的OPC后修补,速度快,同时可以修补多个点。目前得到用户的认可并应用于产品。