KR20110001134A - 광학 근접 효과 보상 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 최외곽 패턴 주변으로 보조 패턴의 삽입 여부를 판단하고, 상기 최외곽 패턴 주변에 삽입된 보조 패턴의 형태를 결정하고, 상기 최외곽 패턴의 콘트라스트를 고려한 후, 디포커스 상태에서 상기 최외곽 패턴의 콘트라스트를 고려하는 방법으로, 보조 패턴 삽입 과정을 표준화함으로써 수차례의 실험과정이 근본적으로 요구되지 않아 시행착오에 따라 소요되는 시간을 줄일 수 있으며, 보조 패턴의 삽입에 있어서 특정 레이어에 다른 조건이 적용되어 보조 패턴의 삽입이 최적으로 이루어질 수 있는 효과를 제공한다.
광학 근접 효과 보상, 보조 패턴의 표준화

Description

광학 근접 효과 보상 방법{Method for processing optical proximity correction}
본 발명은 광학 근접 효과 보상 방법에 관한 것으로, 보다 자세하게는 DOF 마진 향상을 위한 패턴의 최외각 부분이 삽입되는 보조패턴의 표준화에 대한 광학 근접 효과의 보상 방법에 관한 것이다.
반도체 소자는 일반적으로 포토 리소그래피(Photo lithography) 공정을 통해서 반도체 기판 상에 형성되는데, 통상적인 공정은 반도체 기판 상에 감광막을 균일하게 도포한 다음, 레이아웃이 형성된 노광 마스크를 이용하여 노광 및 현상 공정을 수행하여 감광막 패턴을 형성하고, 이를 식각마스크로 하부 피식각층을 식각하여 특정의 패턴으로 형성된다. 여기서, 포토 리소그래피 공정은 점차 반도체 소자가 고집적화됨에 따라 중요한 공정이 되었다. 왜냐하면 한정된 면적에 형성되어야 하는 셀의 수가 증가하면서 패턴의 선폭이 감소되어 이웃하는 패턴과의 간격도 좁아지게 되어 이웃하는 패턴에 의한 광학근접효과(Optical Proximity Effect)로 인해 마스크를 투과한 광을 왜곡시켜 노광마스크에 구현되어 있는 레이아웃대로 웨이퍼에 노광되지 않게되기 때문이다. 그래서, 이웃하는 패턴 사이가 분리되어 있는 경우에도 이웃하는 패턴 사이가 연결되도록 패터닝되기도 한다.
광학근접효과는 상술한 바와 같이 인접한 패턴을 왜곡시키기 때문에 이를 보상하기 위한 기술들이 개발되었는데, 이중에는 패턴을 이용하여 빛의 회절 문제를 보상하는 광학 근접 보상 기술(Optical Proximity Correction, OPC)이나, 광학상의 콘트라스트를 향상시켜 해상도를 향상시키는 위상반전마스크 기술(Phase Shifting Mask) 등 마스크에 그려진 패턴에 의한 빛의 왜곡 현상을 최소화시킬 수 있는 여러 방법들이 있다. 또한, 원자외선파장(248nm or 194nm Wavelength)의 빛에 감광력이 뛰어난 화학증폭형 레지스트를 이용하여 해상도를 증가시킬 수 있고, 패턴과 분리된 형태로 광학 근접 효과를 제어하는 보조 패턴(일종의 dummy Pattern)을 형성하는 등의 다양한 기술들이 있다.
한편, 반도체 소자 개발단계에서 패턴을 형성할 때 마진이 충분히 확보되도록 하여 반도체 소자의 양산 단계에서 마진 부족으로 인한 불량으로 수율이 감소되는 문제가 발생하지 않도록 하는 것이 중요하다. 특히, 반도체 소자가 고집적화되면서 패턴의 크기가 미세화되면서 마진을 확보하는 것이 강조되고 있다. 여기서, 마진은 반도체 소자의 패턴을 형성할 때 수행되는 단계의 공정마진을 의미하는데, 구체적으로, 패턴을 형성하는 노광공정의 DOF(depth of focus, 이하 '초점심도'라 한다.) 마진은 패턴의 임계치수 및 해상력과 밀접한 관계를 맺고 있어 매우 중요한 요소라 할 수 있다.
일반적으로 초점심도를 향상시키기 위하여 패턴의 최외곽 부분에 보조패턴(assist feature)을 삽입한다. 이때, 보조 패턴은 어떤 규칙을 가지고 최외곽 부 분에 삽입되는 것이 아니라 보조 패턴의 기본 모양 등을 공정 엔지니어의 노하우 등을 이용하여 결정한 후, 수차례의 실험과정을 통하여 평가 결과가 우수한 보조 패턴들을 추출하여 삽입한다.
상술한 바와 같이 초점심도를 향상시키기 위한 즉, 광학 근접 효과를 보상하기 위하여 보조 패턴을 삽입하는 과정은 엔지니어의 노하우를 바탕으로 수차례의 실험과정을 통하여 이루어지기 때문에, 수차례의 실험과정에서 사용되는 마스크 제작 시간 및 비용이 증가하는 한계가 있다.
본 발명은 광학 근접 효과를 보상하기 위하여 패턴의 최외곽에 보조 패턴을 삽입하는 과정에서 소요되는 시간과 비용이 증가하는 문제를 해결하고자 한다.
본 발명은 최외곽 패턴 주변으로 보조 패턴의 삽입 여부를 판단하는 단계와 상기 최외곽 패턴 주변에 삽입된 상기 보조 패턴의 형태를 결정하는 단계와 상기 최외곽 패턴의 콘트라스트를 고려하는 단계 및 디포커스 상태에서 상기 최외곽 패턴의 콘트라스트를 고려하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. 상술한 단계를 통하여 최외곽 패턴의 보조 패턴을 표준화시켜 삽입하는 경우 보조 패턴을 결정하는데 소요되는 시간 및 비용을 효과적으로 절감할 수 있어 효율적으로 최외곽 패턴의 광학 근접 효과를 보상할 수 있다.
이때, 상기 보조 패턴의 삽입 여부를 판단하는 단계는 상기 보조 패턴의 삽입이 필요하지 않는 경우 상기 최외곽 패턴의 광학 근접 효과의 보상이 완료된 것으로 파악하는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 최외곽 패턴 주변에 삽입된 보조 패턴의 형태를 설정하는 단계는 상기 최외곽 패턴의 형태에 따라 상이해지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 최외곽 패턴의 콘트라스트를 고려하는 단계는 상기 최외곽 패턴의 콘트라스트가 셀 어레이 패턴의 콘트라스트의 90%이상이 되는지 확인하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이때, 최외곽 패턴의 콘트라스트가 메인 셀 패턴 의 콘트라스트의 90% 이상의 값을 갖도록 하는 것은 최외곽 패턴이 구현되는데 적용되는 노광원이 광학 근접 효과에 거의 영향을 받지않고 메인 셀 패턴이 구현되는데 적용되는 노광원과 동일한 노광조건을 적용받고 있다고 판단되어, 최외곽 패턴의 형태로부터 크게 왜곡되지 않고 구현될 수 있다는 것을 의미한다. 또한, 최외곽 패턴의 콘트라스트의 수치를 셀 어레이 패턴의 콘트라스트와 비교함으로써 엔지니어의 노하우나 공정 노하우를 통하여 보조 패턴의 형태나 위치를 예측하여 얻어지는 부정확함이나 소요되는 비용 및 시간을 효과적으로 줄일 수 있다.
이때, 상기 최외곽 패턴의 콘트라스트를 고려하는 단계는 베스트 포커스에서 최외곽 패턴의 콘트라스트를 판단하는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 최외곽 패턴의 콘트라스트를 고려하는 단계 이후 상기 최외곽 패턴의 콘트라스트가 상기 셀 어레이 패턴의 콘트라스트의 90%미만인 경우 보조 패턴의 형태를 재설정하는 단계 및 상기 보조 패턴의 형태를 결정하는 단계를 반복수행하는 것을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 보조 패턴의 형태를 재설정하는 단계는 상기 보조 패턴의 길이, 크기 또는 상기 보조 패턴의 타입을 변경하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 보조 패턴의 타입을 변경하는 단계는 상기 보조 패턴에 위상반전층을 삽입하는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 디포커스 상태에서 상기 최외곽 패턴의 콘트라스트를 고려하는 단계는 상기 최외곽 패턴의 콘트라스트가 셀 어레이 패턴의 콘트라스트의 70%이상 이 되는지 확인하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이때, 디포커스 상태에서 최외곽 패턴의 콘트라스트가 메인 셀 패턴의 콘트라스트의 70% 이상의 값을 갖도록 하는 것은 디포커스 상태에서 최외곽 패턴이 구현되는데 적용되는 노광원이 광학 근접 효과에 거의 영향을 받지않고 메인 셀 패턴이 구현되는데 적용되는 노광원과 동일한 노광조건으로 적용받고 있다고 판단되어, 최외곽 패턴의 형태로부터 광학 근접 효과로 인해 왜곡된 수치가 아닌 디포커스로 인해 왜곡된 수치만이 반영되어 나타나도록 하기 위함이다.
여기서, 디포커스 상태는 상기 베스트 포커스를 중심으로 디포커스 된 범위가 전체 포커스 마진의 1/3 수준인 상태에서 수행되는 것을 특징으로 한다. 이 결과, 베스트 포커스에서 뿐만 아니라 디포커스 상태에서도 최외곽 패턴의 콘트라스트를 확보함으로써 최외곽 패턴의 광학 근접 효과를 정확하게 보상되도록 한다.
그리고, 상기 디포커스 상태에서 상기 최외곽 패턴의 콘트라스트가 상기 셀 어레이 패턴의 콘트라스트의 70%이상이 되는지 확인하는 단계는 상기 디포커스 상태에서 상기 최외곽 패턴의 콘트라스트가 상기 셀 어레이 패턴의 콘트라스트의 70% 미만인 경우 전체 요소를 고려하여 상기 보조 패턴을 변경하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 전체 요소를 고려하여 상기 보조 패턴을 변경하는 단계 이후 상기 보조 패턴의 길이, 크기 또는 패턴의 타입을 고려하여 마스크 라이팅 시간을 고려하는 단계와 상기 보조 패턴을 재설정하는 단계와 상기 보조 패턴을 결정하는 단계 및 상기 최외곽 패턴의 콘트라스트를 고려하는 단계를 반복수행하는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 전체 요소를 고려하여 상기 보조 패턴을 변경하는 단계는 상기 보조 패턴의 길이, 크기 또는 패턴의 타입을 고려하여 마스크 라이팅 시간을 최소화시키는 형태를 가지는 경우 상기 디포커스 상태에서 상기 최외곽 패턴의 콘트라스트가 상기 셀 어레이 패턴의 콘트라스트의 60%이상이면 광학 근접 효과의 보상이 완료되었다고 판단하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 광학 근접 효과를 보상하기 위하여 삽입되는 보조 패턴을 표준화함으로써, 수차례의 실험과정이 근본적으로 요구되지 않아 시행착오에 따라 소요되는 시간을 줄일 수 있으며, 보조 패턴의 삽입에 있어서 특정 레이어에 다른 조건이 적용되어 보조 패턴의 삽입이 최적으로 이루어질 수 있는 효과를 제공한다.
이하에서는 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
본 발명은 광학 근접 효과의 보상을 위한 보조 패턴이 최외곽 패턴에 최적의 영향을 주도록 최적의 보조 패턴의 모양, 길이, 형태 등을 본 발명에 따른 흐름도를 이용하여 설정함으로써 정확하게 광학 근접 효과의 보상이 이루어지도록 한다.
도 1은 광학 근접 효과의 보상을 위한 보조 패턴의 삽입 방법의 순서도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 최외곽 패턴의 위치 및 형상을 고려하여 보조 패턴의 삽입 여부를 판단한다(S100). 여기서, 보조 패턴의 삽입이 필요없는 경우 광 학 근접 효과의 보상이 완료된 것으로 판단한다.
그 다음, 보조 패턴의 삽입이 이루어져야 하는 보조 패턴의 형태를 결정한다(S110). 보조 패턴은 최외곽 패턴의 형태에 따라 달라질 수 있으며 실시예로서 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같은 형태를 갖을 수 있다. 따라서, 보조 패턴의 형상은 실시예의 형태에 한정되지 않고 도 2 내지 도 4에 도시된 형태 이외에도 여러 형태를 갖을 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 보조 패턴(AF)은 라인 앤 스페이스 패턴의 형태를 갖는다. 'A'영역과 'B'영역의 보조 패턴(AF)은 서로 상이한 길이의 형태를 갖는데 반드시 셀 어레이 영역(10)의 최외곽 패턴의 광학 근접 효과를 줄이기 위하여 최외곽 패턴과 인접한 'A'영역에 구비되는 보조 패턴(AF)은 길이가 짧고, 'A'영역과 인접한 'B'영역은 'A'영역에 구비된 보조 패턴(AF)의 길이보다 길다. 또한, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 셀 어레이 영역(20,30) 주위의 주변 영역(40,50)에 구비되는 보조 패턴(AF)은 홀 패턴의 형태를 갖는다. 홀 형태의 보조 패턴도 셀 어레이 영역(20,30)의 최외곽 패턴 형태에 따라 다양한 형태로 구현될 수 있다.
그 다음, 최외곽 패턴의 콘트라스트(contrast)가 메인 셀 패턴의 콘트라스트의 90% 이상이 되는지 확인한다(S120). 이때, 메인 셀 패턴의 콘트라스트는 베스트 포커스를 기준으로 하는 것이 바람직하다. 본 단계에서는 최외곽 패턴이 셀 패턴과 비교하여 어느정도 왜곡되지 않고 형성될 수 있는지 확인할 수 있다. 최외곽 패턴의 콘트라스트가 메인 셀 패턴의 콘트라스트의 90% 이상의 값을 갖는다면 크게 왜곡되지 않는다고 판단하여 다음 단계로 이동하고(S140), 메인 셀 패턴의 콘트라스 트의 90%미만의 콘트라스트를 갖는다면 메인 셀 패턴과 같이 패터닝되지 못하고 왜곡된다고 판단한다. 이때, 메인 셀 패턴의 콘트라스트의 90% 이상의 값으로 한정하는 것은 최외곽 패턴이 구현되는데 적용되는 노광원의 세기가 광학 근접 효과에 거의 영향을 받지않고 메인 셀 패턴이 구현되는데 적용되는 노광원의 세기만큼을 적용받고 있다고 판단되어, 최외곽 패턴의 형태로부터 크게 왜곡되지 않고 구현될 수 있다는 것을 의미하는 수치이기 때문이다.
상술한 바와 같이 최외곽 패턴의 콘트라스트의 수치를 셀 어레이 패턴의 콘트라스트와 비교함으로써 엔지니어의 노하우나 공정 노하우를 통하여 보조 패턴의 형태나 위치를 예측하여 얻어지는 부정확함이나 소요되는 비용 및 시간을 효과적으로 줄일 수 있다.
최외곽 패턴의 콘트라스트가 메인 셀 패턴의 콘트라스트의 90%미만의 값을 갖는 경우 보조 패턴의 형태를 재설정하는 단계로 이동한다(S130). 이때, 보조 패턴의 형태를 재설정하는 단계(S130)에서는 보조 패턴의 길이, 크기 또는 패턴의 타입을 변경하는 것이 포함된다. 패턴의 타입을 변경하는 것은 고투과율을 갖도록 하거나, 위상반전층을 삽입하는 등의 작업이 포함될 수 있다. 최외곽 패턴의 콘트라스트가 메인 셀 패턴의 콘트라스트의 90% 이상이 될 때 까지 반복수행되는 것이 바람직하다.
그 다음, 최외곽 패턴의 콘트라스트가 메인 셀 패턴의 콘트라스트의 90% 이상의 값을 갖는 경우, 디포커스 상태에서의 최외곽 패턴의 콘트라스트가 메인 셀 패턴의 콘트라스트의 70% 이상이 되는지 확인한다(S140). 여기서, 메인 셀 패턴의 콘트라스트의 70% 이상의 값으로 한정하는 이유는 디포커스 상태에서 최외곽 패턴이 구현되는데 적용되는 노광원이 광학 근접 효과에 거의 영향을 받지않고 메인 셀 패턴이 구현되는데 적용되는 노광원과 동일한 조건으로 적용받고 있다고 판단되어, 최외곽 패턴의 형태로부터 광학 근접 효과로 인해 왜곡된 수치가 아닌 디포커스로 인해 왜곡된 수치만이 반영되어 나타나도록 하기 위함이다.
이때, 디포커스는 전체 포커스 마진의 1/3 수준이 되도록 하는 것이 바람직하다. 즉, 베스트 포커스를 중심으로 디포커스 된 범위는 전체 포커스 마진의 1/3 수준이 되는지 확인하는 것이다. 여기서 디포커스의 정도는 반드시 전체 포커스 마진의 1/3 수준이 되어야 하는 것은 아니고 변경 가능하다. 이 결과, 베스트 포커스에서 뿐만 아니라 디포커스 상태에서도 최외곽 패턴의 콘트라스트를 확보함으로써 최외곽 패턴의 광학 근접 효과를 정확하게 보상되도록 한다.
최외곽 패턴의 콘트라스트가 메인 셀 패턴의 콘트라스트의 70% 이상이 된다면 최외곽 패턴의 광학 근접 효과의 보상이 완료된 것으로 판단하여 다음 단계로 이동하고(S160), 그렇지 못하다면 전체 요소들을 고려하여 보조 패턴을 변경하는 단계로 이동한다(S150). 여기서 전체 요소는 보조 패턴의 길이, 크기, 패턴의 타입 또는 보조 패턴을 마스크에 라이팅(writing) 할 때의 문제를 포함한다. 즉, 메인 패턴의 크기보다 작은 크기로 구현하는 경우 실제 구현이 되지 않는 문제가 발생하거나, 메인 패턴의 크기보다 너무 커서 라이팅 시간이 증가하는 문제가 발생할 수 있기 때문에 이러한 요소들을 고려하여 보조 패턴을 변경하는 것이 바람직하다.
예를 들어 제 1 그룹의 보조 패턴 및 제 2 그룹의 보조 패턴이 최외곽 패턴 의 콘트라스트가 메인 셀 패턴의 콘트라스트의 70% 미만의 값을 갖도록 한다면, 제 1 그룹의 보조 패턴 및 제 2 그룹의 보조 패턴은 전체 요소를 고려하여 변경하게 된다. 이때, 제 1 그룹의 보조 패턴 및 제 2 그룹의 보조 패턴의 형태를 비교하여 비교적 덜 복잡한 형태로 배열되는 보조 패턴을 선택하는 것이 바람직하다. 즉, 라이팅 시간을 증가시키지 않는 패턴의 배열을 갖는 보조 패턴을 선택하는 것이다. 따라서, 복잡하지 않은 패턴의 배열을 갖는 보조 패턴이 구비되도록 하여 라이팅 시간을 줄여 단순한 배열을 갖는 보조 패턴을 갖도록 하는 것이 바람직하다.
여기서, 디포커스 상태에서의 최외곽 패턴의 콘트라스트가 반드시 메인 셀 패턴의 콘트라스트의 70% 이상이 되지 않더라도, 전체 요소를 고려하였을 때 즉, 보조 패턴의 길이, 크기 또는 패턴의 타입을 고려하였을 때 실제 웨이퍼 상에 구현되지 않으면서 마스크 라이팅 시간을 최소화시키는 형태를 가지면서, 최소한 메인 셀 패턴의 콘트라스트의 60% 이상이 되도록 한다면, 이 또한 최외곽 패턴의 광학 근접 효과의 보상이 완료된 것으로 판단하는 것이 바람직하다.
그 다음, 디포커스 상태에서의 최외곽 패턴의 콘트라스트가 메인 셀 패턴의 콘트라스트의 70% 이상이 되거나, 디포커스 상태에서의 최외곽 패턴의 콘트라스트가 적어도 메인 셀 패턴의 콘트라스트의 60% 이상이 되면서, 보조 패턴의 길이, 크기 또는 패턴의 타입을 고려하였을 때 실제 웨이퍼 상에 구현되지 않으면서 마스크 라이팅 시간을 최소화시키는 형태를 가지는 경우가 된다면 보조 패턴의 표준화가 완료된 것으로 판단한다(S160). 여기서, 메인 셀 패턴의 콘트라스트의 60% 이상의 값으로 한정하는 이유는 디포커스 상태에서 최외곽 패턴이 구현되는데 적용되는 노 광원이 광학 근접 효과에 거의 영향을 받지않고 메인 셀 패턴이 구현되는데 적용되는 노광원과 동일한 노광조건으로 적용받고 있다고 판단되어, 최외곽 패턴의 형태로부터 광학 근접 효과로 인해 왜곡된 수치가 아닌 디포커스로 인해 왜곡된 수치만이 반영되어 나타나도록 하기 위함이다. 또한, 최외곽 패턴이 광학 근접 효과에 거의 영향을 받지 않도록 최적의 형태로 보조 패턴이 형성되어 있다고 판단되기 때문에 메인 셀 패턴의 콘트라스트의 60% 이상이라도 최외곽 패턴은 비교적 정확하게 구현될 수 있다고 판단한다. 보조 패턴의 표준화가 완료되었다는 것의 의미는 최외곽 패턴의 광학 근접 효과가 정확하게 보상되었음을 의미한다.
상술한 바와 같은 단계를 통하여 보조 패턴을 표준화함으로써 최외곽 패턴의 광학 근접 효과를 보상하는데 소요되는 시간을 절감하고, 비용을 단축하여 보다 효율적으로 광학 근접 효과를 보상할 수 있는 효과를 제공한다.
도 1은 광학 근접 효과의 보상을 위한 보조 패턴의 삽입 방법의 순서도.
도 2 내지 도 4는 셀 영역 주위의 주변영역에 구비되는 보조 패턴의 실시예를 나태낸 평면도.

Claims (13)

  1. 최외곽 패턴 주변으로 보조 패턴의 삽입 여부를 판단하는 단계;
    상기 최외곽 패턴 주변에 삽입된 상기 보조 패턴의 형태를 결정하는 단계;
    상기 최외곽 패턴의 콘트라스트를 고려하는 단계; 및
    디포커스 상태에서 상기 최외곽 패턴의 콘트라스트를 고려하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 근접 효과 보상 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 보조 패턴의 삽입 여부를 판단하는 단계는
    상기 보조 패턴의 삽입이 필요하지 않는 경우 상기 최외곽 패턴의 광학 근접 효과의 보상이 완료된 것으로 파악하는 것을 특징으로 하는 광학 근접 효과 보상 방법.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 최외곽 패턴 주변에 삽입된 보조 패턴의 형태를 설정하는 단계는
    상기 최외곽 패턴의 형태에 따라 상이해지는 것을 특징으로 하는 광학 근접 효과 보상 방법.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 최외곽 패턴의 콘트라스트를 고려하는 단계는
    상기 최외곽 패턴의 콘트라스트가 셀 어레이 패턴의 콘트라스트의 90%이상이 되는지 확인하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 근접 효과 보상 방법.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 최외곽 패턴의 콘트라스트를 고려하는 단계는
    베스트 포커스에서 상기 최외곽 패턴의 콘트라스트를 판단하는 것을 특징으로 하는 광학 근접 효과 보상 방법.
  6. 청구항 4에 있어서,
    상기 최외곽 패턴의 콘트라스트를 고려하는 단계 이후
    상기 최외곽 패턴의 콘트라스트가 상기 셀 어레이 패턴의 콘트라스트의 90%미만인 경우 보조 패턴의 형태를 재설정하는 단계; 및
    상기 보조 패턴의 형태를 결정하는 단계를 반복수행하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 근접 효과 보상 방법.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 보조 패턴의 형태를 재설정하는 단계는
    상기 보조 패턴의 길이, 크기 또는 패턴의 타입을 변경하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 근접 효과 보상 방법.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 패턴의 타입을 변경하는 단계는
    상기 보조 패턴에 위상반전층을 삽입하는 것을 특징으로 하는 광학 근접 효과 보상 방법.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 디포커스 상태에서 상기 최외곽 패턴의 콘트라스트를 고려하는 단계는
    상기 디포커스 상태에서 상기 최외곽 패턴의 콘트라스트가 셀 어레이 패턴의 콘트라스트의 70%이상이 되는지 확인하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 근접 효과 보상 방법.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 디포커스 상태는
    베스트 포커스를 중심으로 상기 디포커스 된 범위가 전체 포커스 마진의 1/3 수준인 상태에서 수행되는 것을 특징으로 하는 광학 근접 효과 보상 방법.
  11. 청구항 9에 있어서,
    상기 디포커스 상태에서 상기 최외곽 패턴의 콘트라스트가 상기 셀 어레이 패턴의 콘트라스트의 70%이상이 되는지 확인하는 단계는
    상기 디포커스 상태에서 상기 최외곽 패턴의 콘트라스트가 상기 셀 어레이 패턴의 콘트라스트의 70% 미만인 경우
    전체 요소를 고려하여 상기 보조 패턴을 변경하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 근접 효과 보상 방법.
  12. 청구항 11에 있어서,
    전체 요소를 고려하여 상기 보조 패턴을 변경하는 단계 이후
    상기 보조 패턴의 길이, 크기 또는 패턴의 타입을 고려하여 마스크 라이팅 시간을 고려하는 단계;
    상기 보조 패턴을 재설정하는 단계;
    상기 보조 패턴을 결정하는 단계; 및
    상기 최외곽 패턴의 콘트라스트를 고려하는 단계를 반복수행하는 것을 특징으로 하는 광학 근접 효과 보상 방법.
  13. 청구항 11에 있어서,
    상기 전체 요소를 고려하여 상기 보조 패턴을 변경하는 단계는
    상기 보조 패턴의 길이, 크기 또는 패턴의 타입을 고려하여 마스크 라이팅 시간을 최소화시키는 형태를 가지는 경우
    상기 디포커스 상태에서 상기 최외곽 패턴의 콘트라스트가 상기 셀 어레이 패턴의 콘트라스트의 60%이상이면 광학 근접 효과의 보상이 완료되었다고 판단하는 것을 특징으로 하는 광학 근접 효과 보상 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10705794B2 (en) 2010-01-18 2020-07-07 Apple Inc. Automatically adapting user interfaces for hands-free interaction

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016008711A1 (en) * 2014-07-14 2016-01-21 Asml Netherlands B.V. Optimization of assist features and source
WO2016050584A1 (en) 2014-10-02 2016-04-07 Asml Netherlands B.V. Rule-based deployment of assist features
KR20170128719A (ko) 2016-05-13 2017-11-23 삼성전자주식회사 반도체 소자의 제조 방법

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5543252A (en) * 1991-03-29 1996-08-06 Kabushiki Kaisha Toshiba Method for manufacturing exposure mask and the exposure mask
US5538815A (en) * 1992-09-14 1996-07-23 Kabushiki Kaisha Toshiba Method for designing phase-shifting masks with automatization capability
KR960002536A (ko) * 1994-06-29 1996-01-26
JP3368265B2 (ja) * 2000-03-02 2003-01-20 キヤノン株式会社 露光方法、露光装置、およびデバイス製造方法
JP3297423B2 (ja) * 2000-08-09 2002-07-02 株式会社東芝 フォーカステストマスク、並びにそれを用いたフォーカス及び収差の測定方法
JP3754378B2 (ja) * 2002-02-14 2006-03-08 株式会社ルネサステクノロジ 半導体集積回路装置の製造方法
US7147975B2 (en) * 2003-02-17 2006-12-12 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Photomask
EP1450206B1 (en) 2003-02-21 2016-04-20 Canon Kabushiki Kaisha Mask and its manufacturing method, exposure, and semiconductor device fabrication method
US7642019B2 (en) * 2005-04-15 2010-01-05 Samsung Electronics Co., Ltd. Methods for monitoring and adjusting focus variation in a photolithographic process using test features printed from photomask test pattern images; and machine readable program storage device having instructions therefore
KR100596801B1 (ko) * 2005-05-18 2006-07-04 주식회사 하이닉스반도체 반도체 소자 제조용 포토마스크
US7781126B2 (en) * 2005-09-08 2010-08-24 Macronix International Co., Ltd. Mask and pattern forming method by using the same
JP2007123333A (ja) * 2005-10-25 2007-05-17 Canon Inc 露光方法
JP2007240949A (ja) 2006-03-09 2007-09-20 Elpida Memory Inc マスクデータ作成方法及びマスク
KR20070092549A (ko) 2006-03-10 2007-09-13 주식회사 하이닉스반도체 노광 마스크에 보조 패턴을 삽입하는 방법
KR101069435B1 (ko) * 2009-06-15 2011-09-30 주식회사 하이닉스반도체 반도체소자의 컨택홀 형성을 위한 포토마스크

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10705794B2 (en) 2010-01-18 2020-07-07 Apple Inc. Automatically adapting user interfaces for hands-free interaction

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