更新时间：2024-05-21 13:06
裁剪工艺并不能增强光刻工艺分辨率，其本质任务是对自对准多重图形成像技术（SAMP）或多重光刻技术（LEn）进行精细加工，实现对规则图形的切割或填充。
广义上将英文的“CUT”和“BLK（block）”都统称为裁剪工艺。“CUT”裁剪工艺一般用于规则线条结构的裁剪，特别是鳍形结构和栅极结构，使用一个或多个裁剪掩模实现对线条结构的精细裁剪；“BLK”裁剪工艺一般用于凹槽结构的裁剪，例如金属结构，在凹槽转移刻蚀之前，使用掩模将某些结构覆盖，实现对凹槽结构的裁剪。给出了在不同多重图形成像技术的尺寸边界，其中所有标注“CUT”、“BLK”均与裁剪工艺相关，在“SALELE”技术中也广泛使用了裁剪工艺。
按照裁剪技术支持的多重图形拆分技术，将拆分规则分为基于SADP/SAMP的裁剪规则、基于LELE/LEn的裁剪规则。
面向SADP/SAMP的裁剪技术指，在一个完整的侧墙转移工艺之后，对多余的侧墙进行“覆盖”或“去除”。裁剪技术是自对准多重图形成像技术的必须技术，将规则线条结构分割成独立结构，实现芯片电学功能。
一般地，裁剪掩模图形可以通过下面公式计算得到：
裁剪掩模结构 = 侧墙转移工艺后的核心结构或侧墙结构 – 原始设计结构 （1）
即裁剪掩模结构的设计版图（未经过可制造性检查和OPC优化），是侧墙转移工艺之后的多余结构。其需要注意的问题是：需要提前固化SADP拆分算法（正性拆分算法、负性拆分算法）和工艺方法（正性工艺方法、负性工艺方法），并对裁剪掩模结构进行可制造性检查和OPC优化。
规则1：最少裁剪掩模约束。裁剪结构图形应尽可能符合单次光刻成像可制造性要求，或经过简单拆分之后使用有限个掩模。一般地，对于SADP工艺，裁剪掩模采用一块掩模，若一块掩模无法实现图形成像，就需要对原始设计规则进行检查，必要时进行修改。对于SAQP和更复杂的SAOP，裁剪结构需要使用至少2层掩模，并使用LELE或LEn技术对裁剪结构进行多重图形光刻。裁剪掩模数量越多，其对工艺控制越严格。因此，在7 nm技术节点，基于193 nm浸没式光刻的SAQP技术，特别是金属互连线图层，以压缩裁剪掩模数量为约束条件制定裁剪规则，进而约束核心图层的设计规则。
规则2：工艺可制造性约束。裁剪结构应具有良好的工艺可制造性（工艺良率），包括裁剪图层的光刻工艺窗口、图层之间的套刻误差风险、其他工艺良率风险等。裁剪掩模图形需进行OPC修正，并检查OPC修正之后的工艺窗口。裁剪图形的尺寸和位置偏差对最终成像质量具有非常大的影响，因此还需要检查由于工艺偏差、套刻误差等可能带来的图层之间的工艺良率风险。其他工艺，例如刻蚀工艺，在某些特定应用下需要被考虑到，例如台积电在7 nm节点鳍型层SAQP工艺之后，使用了两块裁剪掩模，以鳍型结构的周期为划分依据，即单鳍型结构使用一块裁剪掩模、多鳍型结构（另一种周期）使用另一块裁剪掩模，以分别使用不同的转移刻蚀工艺实现最好的刻蚀后图形质量。规则3：基于裁剪工艺的冗余结构设计约束。冗余结构指不具备电路功能的结构，其对于芯片设计和制造均具有非常重要的作用。在先进工艺节点，使用SADP或SAQP工艺需要原始设计结构具有规则的排布特征（严格遵循一维排布特征），但是对于某些图层，原始版图结构存在长短不一的特征，此时若使用式（1）将导致裁剪图形很难同时满足规则1和规则2。因此，增加冗余结构设计规则，有助于提升SADP、SAQP和裁剪结构的工艺可制造性。