嵌入式OPC通过在图形化前对掩膜图形数据做CD校正，可大大改进光掩膜的CD线性度和近似特性。
过去只能采用可变成形电子束系统印制临界和亚临界的65与45 nm光掩膜。该系统的刻写时间取决于数据量大小，并且比较昂贵。现在，通过对掩膜制造数据进行光学近似校正（OPC）处理，使用基于激光的深紫外（DUV）掩膜光刻机就可以制造亚临界的65/45 nm掩膜，可以获得更高的生产效率并降低掩膜组的生产成本。
DUV掩膜光刻机的特征
OPC被广泛应用于晶圆光刻工艺，制作与设计目标最接近的印制图像，同时优化特征尺寸（CD）控制。OPC软件对掩膜图案数据进行校正，补偿掩膜和晶圆步进光刻机的工艺特性，但还未被用于直接补偿掩膜光刻机和掩膜开发工艺。比如，Sigma7500 DUV掩膜光刻机利用与晶圆步进光刻机相似的部分相干成像法，将图形影像投射到掩膜上，从而掩膜光刻机的光学近似效应可以通过非常成熟的OPC法进行校正。
DUV掩膜光刻机采用一种重复率为2 kHz的248 nm脉冲受激分子激光。1激光扫过的间隙，具有百万个微镜的空间光调制器（SLM）被调制成掩膜图案的小块区域图案，通过数
值孔径（NA）为0.82的投影光学系统将其缩小并投射到掩膜上。固定掩膜的平台不停移动，但因为闪光时间很短（约20纳秒），SLM影像基本保持在原处不动。多个偏离曝光通道通过平衡残余误差源，提高了最终图形的精确度。最严格的掩膜要求一般利用四个通道。基于SLM的制造原理和基于现场可编程门阵列（FPGA）的实时数据路径提供了实际与图形复杂度无关的掩膜生产速度，包括OPC的设计。这种四通道模式的掩膜制造时间大约为三个小时。
由于波长较短，加上高NA和部分相干成像，这种掩膜光刻机的分辨率和线性度与248 nm晶圆光刻系统获得的结果非常接近。它利用“黑底片”提高影像指数斜率，该方法与衰减相移掩膜（PSM）类似，但它是利用SLM编程完成的。图形数据在写入期间被光栅化，以便实时校正。此处描述的掩膜光刻机适用于各种掩膜应用，包括二元掩膜、衰减PSM的一级图形化，以及高级掩膜如交互PSM的二级图形化。2-4
光学近似效应使掩膜特征尺寸的印制宽度与其名义宽度以及到近似特征线条的距离有关。图1所示为光掩膜上200 nm的等宽线条和间距，由于晶圆步进光刻机以四倍的比例缩小，因此在晶圆上的印制宽度为50 nm。光学近似效应的范围相当小，对于这种DUV掩膜光刻机仅300 nm，因此只有特征尺寸的线宽和到近似特征线条的间隙属于OPC中必须考虑的影响范围。对未校正掩膜的影响是孤立特征线条和紧邻特征线条的线宽之差。为简便起见，此处仅示出了线宽空隙比为1:1的嵌套特征尺寸的特殊例子。
掩膜光刻机的校正方法
由于DUV制造机光学系统与晶圆扫描光刻机或步进光刻机非常相似，除掩膜被SLM取代外，可以用相似的模型对其进行描述，并且为传统晶圆光刻开发的增强技术也可用于该系统。但是，将OPC应用于掩膜光刻机的一个重要问题是，是利用基于规则的校正还是基于模型的校正。校正方式的选择由几大标准确定：
■ 对掩膜尺寸（是晶圆大小的四倍）180-250 nm范围内图形的精确度要求
■ 对计算工作量的可容度
■ 基于直接测试或利用掩膜光刻机的光学模型生成校正表的可行性
将掩膜加工校正转用到开发晶圆尺寸的65 nm工艺时，我们发现在4倍掩膜尺寸的特征线条间距大约为250 nm。在250 nm节点，可利用简单的基于规则的校正处理系统近似效应和执行必要的晶圆上CD控制。对于250 nm的特征尺寸，校正前的全沟道近似效应在10-15 nm的数量级，只需使用2-4个适用于基于规则校正的校正“格”进行消除。每个格子代表一个边缘片段——格子倚靠图形的宽度及其到最近图形边缘的距离（间距）的唯一局部环境。基于规则的OPC相对直观，可以通过适当的设计规则检查（DRC）平台完成，这种平台提供访问综合图形处理引擎的路径。因此，对于此处讨论的65和45 nm的非临界掩膜，所选择的方法是基于规则的校正。
分立式OPC与嵌入式OPC的比较
可以通过两种方式实现掩膜校正法，一种是作为掩膜室生成最终掩膜数据前的分立式预处理步骤，另一种是作为掩膜写入系统的集成部分。
分立式校正模型在数据传送到掩膜光刻机前就进行校正。这种方法为硬件选择和替换提供了灵活性，允许系统轻松区分数据量的大小，以满足生产量的要求。但是，它在数据存储、处理和转移方面增加了成本。此外，它要求在局部工作处理和排队系统中加入一种新的方式。校正参数定义和维护属于掩膜室工程小组的工作范围，并且掩膜接收方需要进行改变数据流的决策，以认定数据流传送完毕和数据确认界面。这种分立式方法产生操作误差的风险也必须考虑到。