Correction optique de proximité

La limite classique de résolution est donnée par le critère de Rayleigh comme ${\displaystyle 0.61\lambda /NA,}$ où ${\displaystyle NA}$ est l'ouverture numérique et ${\displaystyle \lambda }$ la longueur d'onde de la source lumineuse. Il est courant de comparer la dimension minimum d'un motif par cette valeur, en définissant un paramètre, ${\displaystyle k_{1},}$ de telle sorte que cette dimension soit égale à ${\displaystyle k_{1}\lambda /NA.}$ Les motifs denses tels que ${\displaystyle k_{1}<1}$ bénéficient moins des OPC qu'une structure isolée de la même taille. La raison vient du spectre de la fréquence spatiale des structures denses qui contient moins de composantes que celui des motifs isolés. Lorsque la distance séparant deux motifs diminue, un nombre plus important de composantes est tronqué par l'ouverture numérique, rendant plus difficile la modification des motifs dans la direction souhaitée.

Le degré de cohérence d'une source lumineuse est déterminé par le rapport de son ouverture angulaire sur son ouverture numérique. Ce rapport est souvent appelé le facteur de cohérence partielle, ou ${\displaystyle \sigma }$[1]. Il affecte également la qualité des motifs et donc l'application d'OPC. La longueur de cohérence dans le plan image est grossièrement donnée par ${\displaystyle 0.5\lambda /(\sigma NA).}$[2] Deux points de l'image séparés d'une valeur supérieure à cette distance seront effectivement décorrélés, permettant une application plus simple des OPC. Cette valeur est en réalité proche du critère de Rayleigh pour des valeurs de ${\displaystyle \sigma }$ proches de 1.

Alors que le facteur ${\displaystyle k_{1}}$ a été progressivement réduit au cours des dernières générations technologiques, la nécessité d'anticiper pour générer des motifs sur circuit par de multiples expositions se fait plus pressante. Cette nouvelle approche va affecter l'application des OPC car il faudra prendre en compte la somme des intensités de chaque exposition. C'est notamment le cas pour la technique de complémentarité des photomasques[3], où les images d'un photomasque à changement de phase et d'un photomasque binaire classique seront additionnées.

Contrairement à l'exposition multiple de la même photorésine, la gravure multiple implique la déposition et la gravure de plusieurs couches de photorésine pour imprimer un même niveau du dispositif. Ceci permet d'utiliser des règles de dessin plus relâchées pour imprimer un même niveau. Selon l'appareil de photolithographie utilisé pour imager ces motifs dessinées avec des règles plus relâchées, les OPC seront différents. L'impression de motifs par gravure multiple pourrait devenir une technique assez en vogue pour les prochains nœuds technologiques. Une forme particulière d'impression par gravure multiple, utilisant des motifs sacrificiels, est actuellement le seul moyen démontré pour imprimer systématiquement des motifs de moins de 10nm[4]. La semi-période minimum correspond à l'épaisseur des motifs sacrificiels déposés.