OPC Mask(光学临近修正掩膜)

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2010/12/14

从 MEMS 圆角困惑到 16 nm 版图，一次说清 OPC 的来龙去脉。

1. 为什么会有 OPC？ ​

深亚微米时代

  • 关键图形 CD << 光源波长
  • 衍射 → 线宽偏移 / 转角圆化 / 线端缩短
  • 结果：设计图形 ≠ 硅片图形

2. 核心思想 ​

“改掩膜，而不是改工艺”
在 Tape-Out 之前，对版图做 几何补偿，使得曝光后 硅片图形 = 设计意图。

3. 典型修正示例 ​

设计缺陷OPC 修正备注
线端缩短Hammer Head / Serif末端加帽
内角圆化Inner Corner Bias内凹补偿
外角圆化Outer Corner Bias外凸补偿
密集/孤立线偏差Scatter Bar / SRAF辅助条提高均匀性

4. 工作流程 ​

  1. 原始版图
  2. 逐线段切割（Fragmentation）
  3. 规则 / 模型驱动移动（Rule / Model OPC）
  4. 迭代验证（Litho Sim → PV Band）
  5. Mask Tape-Out

5. 工具 & 市场 ​

厂商国内地位备注
Mentor CalibreGolden Sign-off历史原因 + Foundry 认证
Synopsys Proteus补充规则-模型混合
ASML SMOEUV 时代重点光源 + Mask 协同优化

6. EUV 时代的 OPC ​

  • λ ≈ CD → 衍射减弱 → OPC 复杂度下降
  • SMO（Source-Mask Optimization） 成为主角
  • 光源形状（FlexRay）+ Mask 同时迭代

7. 版图工程师一句话 ​

“OPC 不是玄学，而是把工艺偏差提前算到掩膜里。”
Tape-Out 前，让 Calibre 跑一版 OPC，DRC/LVS 干净，硅片一次成功。