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光學(xué)鄰近修正(Optical Proximity Correction，OPC)是一種光刻分辨率增強(qiáng)技術(shù)。OPC主要在半導(dǎo)體器件的生產(chǎn)過(guò)程中使用。

OPC 的工作原理

OPC 是基于對(duì)掩模布局的精心調(diào)整來(lái)補(bǔ)償光刻過(guò)程中光線的非理想特性。通過(guò)對(duì)原始設(shè)計(jì)進(jìn)行可控的修改，OPC 旨在糾正圖像失真，提高關(guān)鍵尺寸（CD）的均勻性，并最小化工藝差異。

隨著光的特征尺寸波長(zhǎng)的減小，成像錯(cuò)誤的程度也會(huì)增加。在這種情況下，基于規(guī)則的 OPC 不是一個(gè)可行的選擇，因?yàn)槠毓饨Y(jié)果現(xiàn)在越來(lái)越受到環(huán)境的影響?，F(xiàn)在每個(gè)結(jié)構(gòu)對(duì)光掩模的修正得單獨(dú)確定。比如圖中展示的基于模型的 OPC 結(jié)果，就是更先進(jìn)的解決方法。

光刻時(shí)，掩模版上的圖形通過(guò)曝光系統(tǒng)投到光刻膠上。但由于光臨近效應(yīng)的存在，加上光的衍射、干涉，使得光刻膠上的圖形和掩模版上的圖形不完全一樣，比如直角變圓角、線條寬窄不一、窄線條變短等，這就是光學(xué)鄰近效應(yīng)。不糾正這些失真，做出來(lái)的電路電氣性能可能偏差很大。

OPC 就是專門解決這個(gè)問(wèn)題的。它靠軟件計(jì)算來(lái)提前調(diào)整掩模版上的圖形，包括尺寸和形狀，給后續(xù)可能出現(xiàn)的變形做補(bǔ)償。簡(jiǎn)單說(shuō)，就是對(duì)原始設(shè)計(jì)進(jìn)行可控修改，補(bǔ)償光刻中光線的非理想特性，糾正圖像失真，讓關(guān)鍵尺寸更均勻，盡可能縮小工藝差異。

OPC 的未來(lái)

隨著對(duì)更小節(jié)點(diǎn)和更高集成密度的不懈追求，OPC 在超大規(guī)模集成電路制造過(guò)程中能夠減輕光學(xué)鄰近誤差的影響，確保圖案復(fù)制的精確性和可靠性。諸如極紫外（EUV）光刻和多重圖案化等新興技術(shù)進(jìn)一步凸顯了對(duì)先進(jìn) OPC 技術(shù)的需求。

挑戰(zhàn)：算力

先進(jìn)的技術(shù)節(jié)點(diǎn)帶來(lái)了諸如掩模復(fù)雜度增加和計(jì)算強(qiáng)度增大等挑戰(zhàn)，這些問(wèn)題通過(guò)創(chuàng)新的算法和硬件加速得以解決。

Reference:

1.Optical Proximity Correction (OPC) in VLSI.