一种无边缘缺陷的光刻掩模优化方法及系统与流程

1.本发明属于光刻掩模优化领域，更具体地，涉及一种无边缘缺陷的光刻掩模优化方法及系统。

背景技术：

2.近年来，信息技术的飞速进步推动着集成电路芯片朝着特征尺寸不断减小的方向发展，光刻作为集成电路半导体芯片制造的关键环节，其成本占到了整个芯片制造成本的三分之一以上，光刻机更是芯片制造的核心设备。光刻技术水平反映了将掩模上设计版图信息转移到硅片上的能力，光刻系统主要由照明光源、掩模板、投影物镜系统和涂布有光刻胶的晶圆四个部分组成。光源照射到掩模上得到掩模近场，投影物镜将掩模近场信息汇聚到光刻胶上，通过显影、清洗和刻蚀等工艺将掩模图形复刻到晶圆上。目前，光刻机大多采用波长为193nm的深紫外光或者13.5nm的极紫外光作为照明系统光源，而集成电路芯片关键尺寸已经进入到5nm技术节点，掩模板上图形尺寸已经接近或者远小于照明光源波长，这会导致光波在通过掩模时不可避免地发生衍射，使得投影到光刻胶上图形出现不同程度的失真，影响到集成电路设计功能的实现，这种现象被称之为光学邻近效应(ope，optical proximity effect)。为了在光刻胶上获得符合设计预期的曝光图形，减少图形畸变，提高光刻成像系统分辨率，需要在设计掩模图形时，通过光学临近效应校正(opc，optical proximity correction)的方法对掩模图形进行优化。
3.opc通过一系列算法对初始掩模版图进行优化，达到提高光刻分辨率的目的，目前常用的基于模型的opc包含正向光刻成像仿真和逆向迭代优化两个主要过程。在进行opc时，需要将整个掩模版图切分为不同的小切片，正向光刻成像计算和逆向迭代优化都是对切分后的切片进行处理。现有方法在整体上只进行一次切分，对切分得到的单个切片进行opc处理后，最后通过边界匹配与修复算法将每个切片的感兴趣区域(roi，region of interest)合并到一起，得到优化后的整个掩模版图，这一方法以一次切分后的roi为最小单元进行opc结果更新。受到正向光刻成像仿真过程边界效应的影响，边界上原本连续的图形线条被截断，其周围图形环境也发生了变化，导致单个切片独自孤立地经过opc对其相应掩膜图形进行循环优化，其边缘部分的掩膜优化结果严重地依赖于本切片的内部图形，而与相邻切片的掩膜图形完全无关，造成相邻切片的掩模修正结果在靠近边缘的部分不匹配，不能直接合并，需要通过切片间边界匹配与修复算法进行opc后处理。这种opc后处理增加了整个掩模版图优化过程的时间，而且相应的边界匹配与修复算法效率与准确性有限，只在一定程度上减少了边缘缺陷出现，这就限制了opc优化效果的提升。
4.因此，亟需一种可以消除边缘缺陷的全感兴趣区域掩模优化方法，得到更符合工艺实际的掩模优化结果，提升opc全局优化效果，提高掩模优化的可制造性。

技术实现要素：

5.针对现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种无边缘缺陷的光刻掩模优化方
法及系统，旨在解决现有光刻掩模图形优化方法基于一次切分所得切片多次迭代后，通过边界匹配与修复算法进行切片合并所存在的边缘缺陷和计算效率的问题。
6.为实现上述目的，第一方面，本发明提供了一种无边缘缺陷的光刻掩模优化方法，包括如下步骤：
7.确定待优化掩模图形对应的掩模图像；将掩模图像的四周向外延伸，并将延伸区域的像素值设为0得到扩展掩模图像；
8.对当前的掩模图像进行第一次切分，得到多个第一切片；对多个第一切片进行正向光刻成像，获得多个第一切片在光刻胶上的多个第一仿真图形；计算多个第一仿真图形分别与对应目标图形的多个第一边缘放置误差；所述目标图形为想要在光刻胶上获得的图形；
9.当多个第一边缘放置误差中任意一个误差超出阈值，则根据多个第一边缘放置误差的逆向求解结果对待优化掩模图形进行第一次移边修正，之后将多个第一切片合并并得到更新的掩模图像和扩展掩模图像；
10.对当前的扩展掩模图像进行第二次切分，得到多个第二切片；扩展掩模图像相对掩模图像向外延伸预设距离，且第一次切分和第二次切分相对错位，以保证多个第一切片感兴趣区域的边界均在多个第二切片感兴趣区域内部出现；
11.对多个第二切片进行正向光刻成像，获得多个第二切片在光刻胶上的多个第二仿真图形；计算多个第二仿真图形分别与对应目标图形的多个第二边缘放置误差；
12.当多个第二边缘放置误差中任意一个误差超出阈值，则根据多个第二边缘放置误差的逆向求解结果对待优化掩模图形进行第二次移边修正，之后将多个第二切片合并并得到再次更新后的掩模图像和扩展掩模图像；
13.重复对新得到掩模图像和新得到的扩展掩模图像进行上述修正过程，直至得到的多个边缘放置误差均不超出阈值，则将最后一次切分得到的多个切片合并，并输出最后一次修正优化后的掩模图形。
14.在一个可选的示例中，对掩模图像进行第一次切分，得到多个第一切片，具体为：
15.将掩模图像均匀切分成多个面积相等的第一矩形图像，一个第一矩形图像对应一个第一切片感兴趣区域。
16.在一个可选的示例中，对扩展掩模图像进行第二次切分，得到多个第二切片，具体为：
17.将扩展掩模图像均匀切分，切分成多个面积相等的第二矩形图像，一个第二矩形图像对应一个第二切片感兴趣区域，第二切片感兴趣区域面积为第一切片感兴趣区域面积的整数倍；多个第二切片感兴趣区域的边界与多个第一切片感兴趣区域的边界不存在重合，多个第一切片感兴趣区域的边界均在多个第二切片感兴趣区域内部。
18.在一个可选的示例中，所述第二切片感兴趣区域面积为第一切片感兴趣区域面积的n倍，n为大于等于1的整数；具体为：
19.第二切片感兴趣区域横向边长度是第一切片感兴趣区域横向边长度的n1倍，第二切片感兴趣区域纵向边长度是第一切片感兴趣区域纵向边长度的n2倍，n1*n2＝n；n1和n2均为大于等于1的整数。
20.在一个可选的示例中，所述扩展掩模图像相对掩模图像向外延伸预设距离，具体
为：
21.所述扩展掩模图像的一条横向边沿纵向方向向外延伸第一距离；
22.所述扩展掩模图像的另一条横向边沿纵向方向向外延伸第二距离；
23.所述扩展掩模图像的一条纵向边沿横向方向向外延伸第三距离；
24.所述扩展掩模图像的另一条纵向边沿横向方向向外延伸第四距离；
25.所述第一距离、第二距离、第三距离以及第四距离以所述第二切片感兴趣区域面积为第一切片感兴趣区域面积的n倍且多个第一切片感兴趣区域边界均在多个第二切片感兴趣区域内部出现为准。
26.在一个可选的示例中，设第一切片感兴趣区域面积与第二切片感兴趣区域面积相同，且第一切片感兴趣区域和第二切片感兴趣区域均为正方形；
27.将掩模图像的四周向外均延伸上述正方形边长的一半，得到扩展掩模图像；
28.控制第二切片感兴趣区域横向边和纵向边均相对第一切片感兴趣区域对应边偏移正方形边长的一半，对扩展掩模图像进行切分得到多个第二切片。
29.第二方面，本发明提供了一种无边缘缺陷的光刻掩模优化系统，包括：
30.掩模图像确定单元，用于确定待优化掩模图形对应的掩模图像；将掩模图像的四周向外延伸，并将延伸区域的像素值设为0得到扩展掩模图像；
31.第一切分单元，用于对当前的掩模图像进行第一次切分，得到多个第一切片；对多个第一切片进行正向光刻成像，获得多个第一切片在光刻胶上的多个第一仿真图形；计算多个第一仿真图形分别与对应目标图形的多个第一边缘放置误差；所述目标图形为想要在光刻胶上获得的图形；以及当多个第一边缘放置误差中任意一个误差超出阈值，则根据多个第一边缘放置误差的逆向求解结果对待优化掩模图形进行第一次移边修正，之后将多个第一切片合并并得到更新的掩模图像和扩展掩模图像；
32.第二切分单元，用于对当前的扩展掩模图像进行第二次切分，得到多个第二切片；扩展掩模图像相对掩模图像向外延伸预设距离，且第一次切分和第二次切分相对错位，以保证多个第一切片感兴趣区域的边界均在多个第二切片感兴趣区域内部出现；对多个第二切片进行正向光刻成像，获得多个第二切片在光刻胶上的多个第二仿真图形；计算多个第二仿真图形分别与对应目标图形的多个第二边缘放置误差；以及当多个第二边缘放置误差中任意一个误差超出阈值，则根据多个第二边缘放置误差的逆向求解结果对待优化掩模图形进行第二次移边修正，之后将多个第二切片合并并得到再次更新后的掩模图像和扩展掩模图像；
33.迭代切分单元，用于重复对新得到掩模图像和新得到的扩展掩模图像进行上述修正过程，直至得到的多个边缘放置误差均不超出阈值，则将最后一次切分得到的多个切片合并，并输出最后一次修正优化后的掩模图形。
34.在一个可选的示例中，所述第一切分单元对掩模图像进行第一次切分，得到多个第一切片，具体为：将掩模图像均匀切分成多个面积相等的第一矩形图像，一个第一矩形图像对应一个第一切片感兴趣区域；
35.所述第二切分单元对扩展掩模图像进行第二次切分，得到多个第二切片，具体为：将扩展掩模图像均匀切分，切分成多个面积相等的第二矩形图像，一个第二矩形图像对应一个第二切片感兴趣区域，第二切片感兴趣区域面积为第一切片感兴趣区域面积的整数
倍；多个第二切片感兴趣区域的边界与多个第一切片感兴趣区域的边界不存在重合，多个第一切片感兴趣区域的边界均在多个第二切片感兴趣区域内部。
36.在一个可选的示例中，所述第二切分单元切分得到的第二切片感兴趣区域面积为第一切片感兴趣区域面积的n倍，n为大于等于1的整数；具体为：第二切片感兴趣区域横向边长度是第一切片感兴趣区域横向边长度的n1倍，第二切片感兴趣区域纵向边长度是第一切片感兴趣区域纵向边长度的n2倍，n1*n2＝n；n1和n2均为大于等于1的整数。
37.在一个可选的示例中，所述掩模图像确定单元确定的扩展掩模图像相对掩模图像向外延伸预设距离，具体为：所述扩展掩模图像的一条横向边沿纵向方向向外延伸第一距离；所述扩展掩模图像的另一条横向边沿纵向方向向外延伸第二距离；所述扩展掩模图像的一条纵向边沿横向方向向外延伸第三距离；所述扩展掩模图像的另一条纵向边沿横向方向向外延伸第四距离；所述第一距离、第二距离、第三距离以及第四距离以所述第二切片感兴趣区域面积为第一切片感兴趣区域面积的n倍且多个第一切片感兴趣区域边界均在多个第二切片感兴趣区域内部出现为准。
38.总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有以下有益效果：
39.本发明提供了一种无边缘缺陷的光刻掩模优化方法及系统，通过奇切分、偶切分两套网格错位切分获得切片，消除边界效应影响，两套切分网格包含不同的分区组成，其中奇切分所得切片roi内部包含了偶切分所得切片roi的边界，偶切分所得切片roi内部包含了奇切分所得roi的边界，这样可以将奇切分得到的切片roi边界图形放在偶切分切片roi内部进行准确优化，同理，偶切分得到的切片roi边界图形也可以在奇切分切片roi内部进行准确优化，从而有效地解决边界效应与边界失配带来的边缘畸变等问题。
40.本发明提供了一种无边缘缺陷的光刻掩模优化方法及系统，在单个迭代过程中依次进行奇切分切片修正和偶切分切片修正，然后多次循环实施迭代过程，每个迭代过程的每次修正都是在上次修正的基础上进行循序渐进的优化，避免了传统掩模优化方法单次切分掩模版图带来的边缘缺陷问题，提高了掩模优化的准确性，无需边界匹配与修复等opc后处理操作，提高了优化效率，可实现无边缘缺陷、全感兴趣区域(roi)覆盖的光刻掩模优化。
附图说明
41.图1是本发明实施例提供的无边缘缺陷的光刻掩模优化方法流程图；
42.图2是本发明实施例提供的奇、偶切分所得切片结构示意图，(a)为奇切分所得切片结构示意图，(b)为偶切分所得切片结构示意图；
43.图3是本发明实施例提供的无边缘缺陷的光刻掩模优化流程示意图；
44.图4是本发明实施例提供的无边缘缺陷的光刻掩模优化系统架构图。
具体实施方式
45.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
46.本发明属于半导体行业中计算光刻相关技术领域，并具体公开了一种可用于光学
临近效应(opc)的掩模优化方法。所述方法采用切片错位切分策略以及分步、分区混合迭代优化的新思路，实现无边缘缺陷、全感兴趣区域(roi)覆盖的全掩模光学临近效应修正(opc)。主要创新点包括：
47.通过奇切分、偶切分两套网格错位切分获得切片，消除边界效应影响。两套切分网格包含不同的分区组成，其中奇切分所得切片roi内部包含了偶切分所得切片roi的边界，偶切分所得切片roi内部包含了奇切分所得roi的边界，通过分步、分区、混合的方法对掩模图形进行迭代优化，可以有效地解决边界效应与边界失配带来的边缘畸变等问题。
48.在每次迭代过程中，对优化后的感兴趣区域(roi)与周围区域(ambit)交界部分进行平滑处理，获得更符合光刻工艺实际、更具可制造性的全掩模版图优化结果。
49.针对现有技术缺陷，本发明提出了一种无边缘缺陷的光刻掩模优化方法，其目的在于采用切片错位切分策略以及分步、分区混合迭代优化的新思路，避免传统掩模优化方法单次切分掩模版图带来的边界效应问题，无需边界匹配与修复，即可实现无边缘缺陷、全感兴趣区域(roi)覆盖的光刻掩模优化。
50.图1是本发明实施例提供的无边缘缺陷的光刻掩模优化方法流程图；如图1所示，包括如下步骤：
51.s101，确定待优化掩模图形对应的掩模图像；将掩模图像的四周向外延伸，并将延伸区域的像素值设为0得到扩展掩模图像；
52.s102，对当前的掩模图像进行第一次切分，得到多个第一切片；对多个第一切片进行正向光刻成像，获得多个第一切片在光刻胶上的多个第一仿真图形；计算多个第一仿真图形分别与对应目标图形的多个第一边缘放置误差；所述目标图形为想要在光刻胶上获得的图形；
53.s103，当多个第一边缘放置误差中任意一个误差超出阈值，则根据多个第一边缘放置误差的逆向求解结果对待优化掩模图形进行第一次移边修正，之后将多个第一切片合并并得到更新的掩模图像和扩展掩模图像；
54.s104，对当前的扩展掩模图像进行第二次切分，得到多个第二切片；扩展掩模图像相对掩模图像向外延伸预设距离，且第一次切分和第二次切分相对错位，以保证多个第一切片感兴趣区域的边界均在多个第二切片感兴趣区域内部出现；
55.s105，对多个第二切片进行正向光刻成像，获得多个第二切片在光刻胶上的多个第二仿真图形；计算多个第二仿真图形分别与对应目标图形的多个第二边缘放置误差；
56.s106，当多个第二边缘放置误差中任意一个误差超出阈值，则根据多个第二边缘放置误差的逆向求解结果对待优化掩模图形进行第二次移边修正，之后将多个第二切片合并并得到再次更新后的掩模图像和扩展掩模图像；
57.s107，重复对新得到掩模图像和新得到的扩展掩模图像进行上述修正过程，直至得到的多个边缘放置误差均不超出阈值，则将最后一次切分得到的多个切片合并，并输出最后一次修正优化后的掩模图形。
58.在一个实施例中，按照本发明的一个方面，提供了一种无边缘缺陷的光刻掩模优化方法，首先，对原始掩模版图用奇切分网格进行切分，称其为奇切分；接着，对掩模版图进行扩展填充，通过将切片中心偏移特定距离的方法对扩展后的掩模版图用偶切分网格进行切分，并称其为偶切分；然后，对于两次切分所得切片roi，进行分步、混合的掩模图形迭代
优化，并对单个切片优化后的感兴趣区域(roi)与周围区域(ambit)交界进行平滑处理，通过多次循环迭代，获得优化后的掩模图形。
59.进一步地，上述方法包括如下步骤：
60.步骤1、如图2所示，对整个掩模版图进行奇切分(参见图2中(a))，得到多个由感兴趣区域(roi)和周围区域(ambit)等组成的切片，为表示多个切片roi的形状与相对位置，图中使用多个矩形表示多个切片的roi，而不再表示ambit，其中，多个切片roi将整个掩模图像等分；
61.步骤2、将奇切分所得切片通过正向光刻成像模型获得在光刻胶上仿真图形，计算仿真图形与目标图形的边缘放置误差，判断是否每个切片上边缘放置误差都满足准许值，如果判断为是，则停止迭代优化，跳转至步骤6，反之，则通过对边缘放置误差逆向求解，确定移边位置，进行一次移边修正，并对修正后切片roi与ambit的交界部分图形进行平滑处理，然后将切片直接合并；
62.步骤3、如图2所示，对整个掩模版图进行扩展，相对奇切分沿两个方向上偏移(1/2,1/2)进行偶切分(参见图2中(b))，单个切片roi大小同步骤1中的奇切分切片roi大小。
63.步骤4、将偶切分所得切片通过正向光刻成像模型获得在光刻胶上仿真图形，计算仿真图形与目标图形的边缘放置误差，判断是否每个切片上边缘放置误差都满足准许值，如果判断为是，则停止迭代优化，跳转至步骤6，反之，则通过对边缘放置误差逆向求解，确定移边位置，进行一次移边修正，并对修正后切片roi与ambit的交界部分图形进行平滑处理，然后将切片直接合并，并跳转至步骤1。
64.步骤5、循环执行上述步骤，直至步骤6被执行；
65.步骤6、将切片直接合并，输出优化后掩模图像。
66.本发明所提方法流程图如图3所示，具体可分为以下步骤：
67.step 1确定待优化初始掩模图像；
68.step 2对输入掩模图像进行第一次切分，获得多个第一切片；
69.step 3将多个第一切片作为输入，通过正向光刻成像模型获得每个切片上掩模图形在光刻胶上的仿真图形；
70.step 4计算每个切片目标图形与成像仿真图形之间的边缘放置误差(edge placement error,epe)；
71.step 5判断是否每个切片epe都小于准许值，如果判断结果为是，则跳转执行step 6、step 7，如果判断结果为否，则执行step 8；
72.step 6终止循环，将多个切片直接合并成掩模图像；
73.step 7将合并结果输出，得到优化后的掩模图像，完成掩模优化过程；
74.step 8通过对第一切片epe的逆向求解确定移边的步长、方向和需要移边的位置等参数；
75.step 9对第一切片掩模图形进行一次移边修正，并对修正后切片roi与ambit的交界部分图形进行平滑处理；
76.step 10将多个第一切片进行直接合并；
77.step 11将初始输入掩模图像扩展延伸，进行第二次切分，获得多个第二切片；
78.step 12将多个第二切片作为输入，通过正向光刻成像模型获得每个切片上掩模
图形在光刻胶上的仿真图形；
79.step 13计算每个切片目标图形与成像仿真图形之间的epe；
80.step 14判断是否每个第二切片epe都小于准许值，如果判断结果为是，则跳转执行step 6、step 7，如果判断结果为否，则执行step 15；
81.step 15通过对第二切片epe的逆向求解确定移边的步长、方向和需要移边的位置等参数；
82.step 16对第二切片掩模图形进行一次移边修正，并对修正后切片roi与ambit的交界部分图形进行平滑处理；
83.step 17将多个第二切片进行直接合并，将得到的掩模图像作为输入，循环执行step 1及后续步骤，在这样循环往复的过程中逐渐消除切片优化过程产生的边缘缺陷，使epe逐渐收敛到设定范围。
84.图4是本发明实施例提供的无边缘缺陷的光刻掩模优化系统架构图，如图4所示，包括：
85.掩模图像确定单元410，用于确定待优化掩模图形对应的掩模图像；将掩模图像的四周向外延伸，并将延伸区域的像素值设为0得到扩展掩模图像；
86.第一切分单元420，用于对当前的掩模图像进行第一次切分，得到多个第一切片；对多个第一切片进行正向光刻成像，获得多个第一切片在光刻胶上的多个第一仿真图形；计算多个第一仿真图形分别与对应目标图形的多个第一边缘放置误差；所述目标图形为想要在光刻胶上获得的图形；以及当多个第一边缘放置误差中任意一个误差超出阈值，则根据多个第一边缘放置误差的逆向求解结果对待优化掩模图形进行第一次移边修正，之后将多个第一切片合并并得到更新的掩模图像和扩展掩模图像；
87.第二切分单元430，用于对当前的扩展掩模图像进行第二次切分，得到多个第二切片；扩展掩模图像相对掩模图像向外延伸预设距离，且第一次切分和第二次切分相对错位，以保证多个第一切片感兴趣区域的边界均在多个第二切片感兴趣区域内部出现；对多个第二切片进行正向光刻成像，获得多个第二切片在光刻胶上的多个第二仿真图形；计算多个第二仿真图形分别与对应目标图形的多个第二边缘放置误差；以及当多个第二边缘放置误差中任意一个误差超出阈值，则根据多个第二边缘放置误差的逆向求解结果对待优化掩模图形进行第二次移边修正，之后将多个第二切片合并并得到再次更新后的掩模图像和扩展掩模图像；
88.迭代切分单元440，用于重复对新得到掩模图像和新得到的扩展掩模图像进行上述修正过程，直至得到的多个边缘放置误差均不超出阈值，则将最后一次切分得到的多个切片合并，并输出最后一次修正优化后的掩模图形。
89.可以理解的是，图4中各个单元的详细功能实现可参见前述方法实施例中的介绍，在此不做赘述。
90.本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：

1.一种无边缘缺陷的光刻掩模优化方法，其特征在于，包括如下步骤：确定待优化掩模图形对应的掩模图像；将掩模图像的四周向外延伸，并将延伸区域的像素值设为0得到扩展掩模图像；对当前的掩模图像进行第一次切分，得到多个第一切片；对多个第一切片进行正向光刻成像，获得多个第一切片在光刻胶上的多个第一仿真图形；计算多个第一仿真图形分别与对应目标图形的多个第一边缘放置误差；所述目标图形为想要在光刻胶上获得的图形；当多个第一边缘放置误差中任意一个误差超出阈值，则根据多个第一边缘放置误差的逆向求解结果对待优化掩模图形进行第一次移边修正，之后将多个第一切片合并并得到更新的掩模图像和扩展掩模图像；对当前的扩展掩模图像进行第二次切分，得到多个第二切片；扩展掩模图像相对掩模图像向外延伸预设距离，且第一次切分和第二次切分相对错位，以保证多个第一切片感兴趣区域的边界均在多个第二切片感兴趣区域内部出现；对多个第二切片进行正向光刻成像，获得多个第二切片在光刻胶上的多个第二仿真图形；计算多个第二仿真图形分别与对应目标图形的多个第二边缘放置误差；当多个第二边缘放置误差中任意一个误差超出阈值，则根据多个第二边缘放置误差的逆向求解结果对待优化掩模图形进行第二次移边修正，之后将多个第二切片合并并得到再次更新后的掩模图像和扩展掩模图像；重复对新得到掩模图像和新得到的扩展掩模图像进行上述修正过程，直至得到的多个边缘放置误差均不超出阈值，则将最后一次切分得到的多个切片合并，并输出最后一次修正优化后的掩模图形。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对掩模图像进行第一次切分，得到多个第一切片，具体为：将掩模图像均匀切分成多个面积相等的第一矩形图像，一个第一矩形图像对应一个第一切片感兴趣区域。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，对扩展掩模图像进行第二次切分，得到多个第二切片，具体为：将扩展掩模图像均匀切分，切分成多个面积相等的第二矩形图像，一个第二矩形图像对应一个第二切片感兴趣区域，第二切片感兴趣区域面积为第一切片感兴趣区域面积的整数倍；多个第二切片感兴趣区域的边界与多个第一切片感兴趣区域的边界不存在重合，多个第一切片感兴趣区域的边界均在多个第二切片感兴趣区域内部。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第二切片感兴趣区域面积为第一切片感兴趣区域面积的n倍，n为大于等于1的整数；具体为：第二切片感兴趣区域横向边长度是第一切片感兴趣区域横向边长度的n1倍，第二切片感兴趣区域纵向边长度是第一切片感兴趣区域纵向边长度的n2倍，n1*n2＝n；n1和n2均为大于等于1的整数。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述扩展掩模图像相对掩模图像向外延伸预设距离，具体为：所述扩展掩模图像的一条横向边沿纵向方向向外延伸第一距离；所述扩展掩模图像的另一条横向边沿纵向方向向外延伸第二距离；
所述扩展掩模图像的一条纵向边沿横向方向向外延伸第三距离；所述扩展掩模图像的另一条纵向边沿横向方向向外延伸第四距离；所述第一距离、第二距离、第三距离以及第四距离以所述第二切片感兴趣区域面积为第一切片感兴趣区域面积的n倍且多个第一切片感兴趣区域边界均在多个第二切片感兴趣区域内部出现为准。6.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，设第一切片感兴趣区域面积与第二切片感兴趣区域面积相同，且第一切片感兴趣区域和第二切片感兴趣区域均为正方形；将掩模图像的四周向外均延伸上述正方形边长的一半，得到扩展掩模图像；控制第二切片感兴趣区域横向边和纵向边均相对第一切片感兴趣区域对应边偏移正方形边长的一半，对扩展掩模图像进行切分得到多个第二切片。7.一种无边缘缺陷的光刻掩模优化系统，其特征在于，包括：掩模图像确定单元，用于确定待优化掩模图形对应的掩模图像；将掩模图像的四周向外延伸，并将延伸区域的像素值设为0得到扩展掩模图像；第一切分单元，用于对当前的掩模图像进行第一次切分，得到多个第一切片；对多个第一切片进行正向光刻成像，获得多个第一切片在光刻胶上的多个第一仿真图形；计算多个第一仿真图形分别与对应目标图形的多个第一边缘放置误差；所述目标图形为想要在光刻胶上获得的图形；以及当多个第一边缘放置误差中任意一个误差超出阈值，则根据多个第一边缘放置误差的逆向求解结果对待优化掩模图形进行第一次移边修正，之后将多个第一切片合并并得到更新的掩模图像和扩展掩模图像；第二切分单元，用于对当前的扩展掩模图像进行第二次切分，得到多个第二切片；扩展掩模图像相对掩模图像向外延伸预设距离，且第一次切分和第二次切分相对错位，以保证多个第一切片感兴趣区域的边界均在多个第二切片感兴趣区域内部出现；对多个第二切片进行正向光刻成像，获得多个第二切片在光刻胶上的多个第二仿真图形；计算多个第二仿真图形分别与对应目标图形的多个第二边缘放置误差；以及当多个第二边缘放置误差中任意一个误差超出阈值，则根据多个第二边缘放置误差的逆向求解结果对待优化掩模图形进行第二次移边修正，之后将多个第二切片合并并得到再次更新后的掩模图像和扩展掩模图像；迭代切分单元，用于重复对新得到掩模图像和新得到的扩展掩模图像进行上述修正过程，直至得到的多个边缘放置误差均不超出阈值，则将最后一次切分得到的多个切片合并，并输出最后一次修正优化后的掩模图形。8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述第一切分单元对掩模图像进行第一次切分，得到多个第一切片，具体为：将掩模图像均匀切分成多个面积相等的第一矩形图像，一个第一矩形图像对应一个第一切片感兴趣区域；所述第二切分单元对扩展掩模图像进行第二次切分，得到多个第二切片，具体为：将扩展掩模图像均匀切分，切分成多个面积相等的第二矩形图像，一个第二矩形图像对应一个第二切片感兴趣区域，第二切片感兴趣区域面积为第一切片感兴趣区域面积的整数倍；多个第二切片感兴趣区域的边界与多个第一切片感兴趣区域的边界不存在重合，多个第一切片感兴趣区域的边界均在多个第二切片感兴趣区域内部。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述第二切分单元切分得到的第二切片感兴趣区域面积为第一切片感兴趣区域面积的n倍，n为大于等于1的整数；具体为：第二切片感兴趣区域横向边长度是第一切片感兴趣区域横向边长度的n1倍，第二切片感兴趣区域纵向边长度是第一切片感兴趣区域纵向边长度的n2倍，n1*n2＝n；n1和n2均为大于等于1的整数。10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述掩模图像确定单元确定的扩展掩模图像相对掩模图像向外延伸预设距离，具体为：所述扩展掩模图像的一条横向边沿纵向方向向外延伸第一距离；所述扩展掩模图像的另一条横向边沿纵向方向向外延伸第二距离；所述扩展掩模图像的一条纵向边沿横向方向向外延伸第三距离；所述扩展掩模图像的另一条纵向边沿横向方向向外延伸第四距离；所述第一距离、第二距离、第三距离以及第四距离以所述第二切片感兴趣区域面积为第一切片感兴趣区域面积的n倍且多个第一切片感兴趣区域边界均在多个第二切片感兴趣区域内部出现为准。

技术总结

本发明提供一种无边缘缺陷的光刻掩模优化方法及系统，通过奇切分和偶切分两套网格错位切分获得切片，并在单个迭代过程中依次进行奇切分和偶切分所得切片掩模图形一次修正，循环执行迭代过程，直至所有切片满足误差要求，以此来消除边界效应影响，两套切分网格包含不同的分区组成，其中奇切分所得切片ROI内部包含了偶切分所得切片ROI的边界，偶切分所得切片ROI内部包含了奇切分所得ROI的边界，这样可以将奇切分得到的切片ROI边界图形放在偶切分切片ROI内部进行准确优化，同理，偶切分得到的切片ROI边界图形也可以在奇切分切片ROI内部进行准确优化，避免了传统掩模优化方法单次切分掩模版图带来的边缘缺陷问题。分掩模版图带来的边缘缺陷问题。分掩模版图带来的边缘缺陷问题。