集成电路生产进入亚微米时代后,随着集成电路器件尺寸越做越小,曝光机台的分辨率需要跟着提高。分辨率增强技术如离轴照明技术、相移掩模技术、亚辅助图形添加技术和光学临近效应修正技术由于能在不更新光刻机的基础上解决亚波长光刻面临的各种问题,在90nm以下的半导体制造中被广泛应用。离轴照明技术的应用中,增加数值孔径NA的方式提高图像分辨率的同时会导致光刻共同焦深减小,使得某些图形对光刻工艺的波动极为敏感而导致图形尺寸超出光刻允许量要求甚至成像失败。作为微影成形中的一环,OPC工艺不仅需要使全芯片图形修正到目标图形,而且在先进集成电路制造中逐渐被赋予了一项新的要求,即通过优化OPC版图设计窗口来改善光刻工艺窗口。本文的研究工作侧重在两个方面:优化亚辅助图形添加规则以提高光刻工艺共同焦深;OPC后的检查能有效地捕捉出光刻工艺窗口弱点。主要进行了以下方面的研究工作:一、比较两种亚辅助图形优化方式的优缺点后,结合了基于模型的像素级亚辅助图形产生方式能够计算出理想的亚辅助图形和基于规则的亚辅助图形添加技术运行时间快的特点,提出了模型驱动的规则亚辅助图形生成方式。二、考虑实际光刻工艺窗口弱点、掩模保真性、要求亚辅助图形不被光刻成像等各项因素,提出了一套模型驱动的规则亚辅助图形生成方式的SRAF优化流程。即通过反向光刻技术获得基于模型的像素级亚辅助图形的形貌,提取出SRAF的各项规则信息,利用严格模拟软件仿真比较不同方式简化后的规则亚辅助图形对主图形光刻工艺窗口的影响,得到对工艺窗口有帮助的几个规则分批。通过掩模板保真性与硅片上实际光刻工艺窗口的综合比较,得到优化并可用于实际全芯片设计图形的亚辅助图形的规则。经过验证,该流程有效地选择出合适的亚辅助图形规则,使弱点的工艺窗口提高至满足光刻机要求。三、在OPC后检查步骤,比较最佳条件检查和工艺波动条件检查两种方式后,为使检查结果更准确,提出了校正焦距条件的工艺波动检查方式。该方式检查出的光刻工艺弱点经测试掩模板实际光刻工艺后,证实捕捉出的工艺窗口弱点准确有效。