CN1306225A - 用于检查光掩模上形成的曝光图形的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种参考检查数据来检查曝光图形的方法,其中掩模图形具有重叠区域,该重叠区域受到电子束的双重曝光,从而改变了穿过重叠区域的互连部分的宽度。该方法对检查数据中有关穿过重叠区域的互连部分的宽度的数据进行修改,以改变互连部分的宽度。
Description
本发明涉及检查光掩模上形成的曝光图形的方法,更具体地涉及这样一种检查光掩模上形成的曝光图形的方法,其中用布局设计的掩模图形的数据对单个光掩模执行多次电子束曝光,以便在单个光掩模上形成掩模图形。
光刻技术用于制造半导体集成电路的工艺中。光刻技术要使用光掩模。该光掩模包括透明衬底如玻璃衬底,其带有金属(如铬)制的光屏蔽掩模图形。这种掩模图形通过使用电子束曝光系统的电子束光刻技术来形成。将布局设计数据用于图形数据,来使电子束曝光系统执行电子束曝光。图形数据包括多个矩形图形(其表示半导体集成电路元件,如栅电极区、源区和漏区)的组合。在用于形成掩模图形的光刻工艺中,图形以缩小的方式投影到光掩模上,其中收缩比通常为1/5。
根据布局设计,列出表示基本的器件(如先前已经制备的晶体管、以及其组合)的布局数据。列出多个布局数据,并且将使那些布局数据互连的数据转换为用于电子束曝光系统的曝光数据。
所准备的布局数据被分为用于传统工艺的第一类布局数据,和用于高级工艺的第二类布局数据。曝光数据也分为用于传统工艺的第一类电子束曝光数据和用于高级工艺的第二类电子束曝光数据。这样就要对单个光掩模进行多次曝光工艺。
如果要求将单块芯片上的大容量和高集成度的数据转换为电子束曝光数据,或者如果要求将那些数据合成,可能会由于有限的处理量和存储介质的有限的容量而难以处理这些数据。在这种情况下,那些大容量和高集成度的数据先被分为多个模块,然后再将各模块转换为电子束曝光数据。用多组电子束曝光数据来对单个光掩模进行多次曝光工艺。
不同光掩模的结合部分被双重曝光。要采取一种对策以防止由于多次曝光的对不准造成的狭缝。
也就是说,如果单个光掩模受到根据多组电子束曝光数据进行的多次曝光来形成光掩模,那么不同光掩模的结合部分或重叠区域就被双重曝光。相邻的掩模图形被对准以便相邻的掩模图形具有彼此重叠的区域。这些重叠区域受到双重曝光。如果使用负的光刻胶,则在结合部分或重叠区域遮光掩模图形就被加宽。如果使用正的光刻胶,则在结合部分或重叠区域遮光掩模图形就被缩小。
图1A是说明负型抗蚀剂光掩模的局部平面图,该负型抗蚀剂光掩模受到按照第一掩模图形“A”和第二掩模图形“B”的分别曝光。在第一掩模图形“A”和第二掩模图形“B”之间的结合部分或重叠区域定义在连续的虚线和不连续的虚线之间。第一、第二、第三和第四互连401、402、403和404延伸穿过在连续的虚线和不连续的虚线之间定义的结合部分或重叠区域。第一、第二、第三和第四互连401、402、403和404的横穿部分受到双重曝光,由于这一原因,作为负型抗蚀剂的光掩模,第一、第二、第三和第四互连401、402、403和404的横穿部分加宽。
图1B是说明正型抗蚀剂光掩模的局部平面图,该正型抗蚀剂光掩模受到按照第一掩模图形“A”和第二掩模图形“B”的分别曝光。在第一掩模图形“A”和第二掩模图形“B”之间的结合部分或重叠区域定义在连续的虚线和不连续的虚线之间。第一、第二、第三和第四互连401、402、403和404延伸穿过在连续的虚线和不连续的虚线之间定义的结合部分或重叠区域。第一、第二、第三和第四互连401、402、403和404的横穿部分受到双重曝光,由于这一原因,作为正型抗蚀剂的光掩模,第一、第二、第三和第四互连401、402、403和404的横穿部分宽度变窄。
如果对单个光掩模进行多次曝光工艺,则需要检查多个图形是否在没有不对齐的情况下形成。例如,要核实形成在光掩模上的图形与从布局数据制备的检查目的数据相同与否。互连的双重曝光部分比由检查数据所定出的要求宽度宽或窄。由于这一原因,难以使光掩模上的掩模图形与检查数据相一致。
即使在光掩模上的遮光掩模图形形状与检查数据不同,如果该差异在根据工艺的缺陷规则而计算出的可接受范围内,则检查器确认该掩模图形是无缺陷的。即根据工艺的缺陷规则设置误差的上限,以使检查器可确认图形是无缺陷的。如上所述,互连的双重曝光部分宽些或窄些,由于这一原因双重曝光部分易于超出上限值以外,从而检查器确认掩模图形是有故障的。一旦检查器确认掩模图形是有故障的,则该检查器将中断当前的检查操作。
在上述情况下,要求开发一种新颖的方法来检查光掩模上形成的曝光图形,以避免上述问题。
因此,本发明的一个目的是提供一种可避免上述问题的检查掩模图形的新方法。
本发明的另一个目的是提供一种检查掩模图形的新方法,其中掩模图形具有结合部分或重叠区域,该结合部分或重叠区域受到电子束的双重曝光,造成穿过结合区域或重叠区域的互连部分加宽或变窄,并且其中该方法使检查器即使在掩模图形的双重曝光互连部分超过可接受范围或上限之外,也可避免中断当前的检查操作。
本发明的还有一个目的是提供一种可避免上述问题的准备用于检查掩模图形的检查数据的新方法。
本发明的再一个目的是提供一种准备用于检查掩模图形的检查数据的新方法,其中掩模图形具有结合部分或重叠区域,该结合部分或重叠区域受到电子束的双重曝光,造成穿过结合区域或重叠区域的互连部分加宽或变窄,并且其中该方法即使在掩模图形的双重曝光互连部分超过可接受范围或上限之外,也可使检查器避免中断当前的检查操作。
本发明的还有一个目的是提供一种可避免上述问题的准备多组电子束曝光数据的新方法,该曝光数据用于进行多次电子束曝光,以形成多个掩模图形。
本发明的再一个目的是提供一种准备多组电子束曝光数据的新方法,该曝光数据用于进行多次电子束曝光以形成多个掩模,其中掩模图形具有结合部分或重叠区域,该结合部分或重叠区域受到电子束的双重曝光,造成穿过结合区域或重叠区域的互连部分加宽或变窄,并且其中该方法即使在掩模图形的双重曝光互连部分超过可接受范围或上限之外,也可使检查器避免中断当前的检查操作。
本发明的还有一个目的是提供一种可避免上述问题的新的用于检查掩模图形的计算机程序。
本发明的再一个目的是提供一种新的用于检查掩模图形的计算机程序,其中掩模图形具有结合部分或重叠区域,该结合部分或重叠区域受到电子束的双重曝光,造成穿过结合区域或重叠区域的互连部分加宽或变窄,并且其中该方法即使在掩模图形的双重曝光互连部分超过可接受范围或上限之外,也可使检查器避免中断当前的检查操作。
本发明提供一种参考检查数据来检查曝光图形的方法,以及用于检查掩模图形的方法,其中掩模图形具有结合部分或重叠区域,该结合部分或重叠区域受到电子束的双重曝光,从而改变了穿过重叠区域的互连部分的宽度。其中在检查数据中有关穿过重叠区域的互连部分的宽度的数据被修改,以改变互连部分的宽度。
通过以下说明,本发明的上述目的和其他目的、特征以及优点将更加明显。
下面将参考附图详细说明本发明的优选实施例。
图1A是说明负型抗蚀剂光掩模的局部平面图,其受到按照第一掩模图形“A”和第二掩模图形“B”的分别曝光。
图1B是说明正型抗蚀剂光掩模的局部平面图,其受到按照第一掩模图形“A”和第二掩模图形“B”的分别曝光。
图2A是说明负型抗蚀剂光掩模的局部平面图,其受到根据本发明第一实施例的第一掩模图形“A”和第二掩模图形“B”的分别曝光。
图2B是说明正型抗蚀剂光掩模的局部平面图,其受到根据本发明第一实施例的第一掩模图形“A”和第二掩模图形“B”的分别曝光。
图3A是说明用于在图2A和图2B中所示的光掩模上形成掩模图形的第一掩模图形“A”的平面图。
图3B是说明用于在图2A和图2B中所示的光掩模上形成掩模图形的第二掩模图形“B”的平面图。
图4A是说明根据本发明第二实施例的第一掩模图形“A”的第一互连与第二掩模图形“B”的的第二互连的重叠部分的局部平面图。
图4B是说明根据本发明第二实施例的第一掩模图形“A”的第一互连与第二掩模图形“B”的的第二互连的重叠部分的局部平面图。
图4C是说明根据本发明第二实施例的第一掩模图形“A”的第一互连与第二掩模图形“B”的的第二互连的重叠部分的局部平面图。
本发明的第一方面提供了一种参考检查数据检查曝光图形的方法,其中曝光图形具有重叠区域,该重叠区域受到电子束的双重曝光,从而改变了穿过重叠区域的互连部分的宽度,其中在检查数据中有关穿过重叠区域的互连部分的宽度的数据被修改,以改变互连部分的宽度。
优选地,如果作为曝光图形的掩模图形是在负型抗蚀剂光掩模上形成,则修改检查数据中有关穿过重叠区域的互连部分的宽度的数据,以增加互连部分的宽度。
优选地,如果作为曝光图形的掩模图形是在正型抗蚀剂光掩模上形成,则修改在检查数据中有关穿过重叠区域的互连部分的宽度的数据,以减小互连部分的宽度。
优选地,所述互连部分由多个曝光图形的互连的AND操作来定义。
优选地,从预定缺陷标准中计算出检查数据中互连部分的宽度变化量。
优选地,通过根据多组电子束曝光数据进行的多个电子束曝光,分别形成多个曝光图形,并且修改多组电子束曝光数据的每一组数据,以改变穿过重叠区域的互连部分的宽度。
优选地,如果作为曝光图形的掩模图形形成在负或正型抗蚀剂光掩模上,则修改多组电子束曝光数据的每一组数据,以增加穿过重叠区域的互连部分的宽度。
优选地,如果作为曝光图形的掩模图形形成在正型抗蚀剂光掩模上,则修改多组电子束曝光数据的每一组数据,以减小穿过重叠区域的互连部分的宽度。
优选地,检查数据中互连部分由多个曝光图形的互连的AND操作来定义。
优选地,从预定缺陷标准中计算出检查数据中的互连部分的宽度变化量。
本发明的第二方面提供了一种参考检查数据检查曝光图形的方法,其中曝光图形具有重叠区域,该重叠区域受到电子束的双重曝光,从而改变了穿过重叠区域的互连部分的宽度,并且通过按照多组电子束曝光数据进行的多个电子束曝光,分别形成多个曝光图形,其中对多组电子束曝光数据中的每一组数据进行修改,以改变穿过重叠区域的互连部分的宽度。
优选地,如果作为曝光图形的掩模图形是在负或正型抗蚀剂光掩模上形成,则修改多组电子束曝光数据中的每一组数据,以增加穿过重叠区域的互连部分的宽度。
优选地,如果作为曝光图形的掩模图形是在负或正型抗蚀剂光掩模上形成,则修改多组电子束曝光数据中的每一组数据,以减小穿过重叠区域的互连部分的宽度。
优选地,互连部分由多个曝光图形的互连的AND操作来定义。
优选地,从预定缺陷标准中计算出检查数据中互连部分的宽度变化量。
优选地,对检查数据中有关穿过重叠区域的互连部分宽度的数据进行修改,以改变互连部分的宽度。
优选地,如果作为曝光图形的掩模图形是在负或正型抗蚀剂光掩模上形成,则修改检查数据中有关穿过重叠区域的互连部分宽度的数据,以增加互连部分的宽度。
优选地,如果作为曝光图形的掩模图形是在负或正型抗蚀剂光掩模上形成,则修改在检查数据中有关穿过重叠区域的互连部分宽度的数据,以减小互连部分的宽度。
优选地,互连部分由多个曝光图形的互连的AND操作来定义。
优选地,从预定缺陷标准中计算出检查数据中互连部分的宽度变化量。
本发明的第三方面提供了一种参考检查数据检查曝光图形的方法,其中曝光图形具有重叠区域,该重叠区域受到电子束的双重曝光,从而改变了穿过重叠区域的互连部分的宽度,其中对检查数据中有关穿过重叠区域的互连部分宽度的数据进行修改,以改变互连部分的宽度。
优选地,如果作为曝光图形的掩模图形是在负型抗蚀剂光掩模上形成,则修改检查数据中有关穿过重叠区域的互连部分的宽度的数据,以增加互连部分的宽度。
优选地,如果作为曝光图形的掩模图形是在正型抗蚀剂光掩模上形成,则修改检查数据中有关穿过重叠区域的互连部分的宽度的数据,以减小互连部分的宽度。
优选地,互连部分由多个曝光图形的互连的AND操作来定义。
优选地,从预定缺陷标准中计算出检查数据中互连部分的宽度变化量。
本发明的第四方面提供了一种准备多组电子束曝光数据的方法,根据这些数据分别进行多个电子束曝光,以有选择地形成多个曝光图形,并且曝光图形具有重叠区域,该重叠区域受到电子束的双重曝光,从而改变了穿过重叠区域的互连部分的宽度,其中对多组电子束曝光数据中的每一组数据进行修改,以改变穿过重叠区域的互连部分的宽度。
优选地,如果作为曝光图形的掩模图形是在负型抗蚀剂光掩模上形成,则修改多组电子束曝光数据的各组数据,以增加穿过重叠区域的互连部分的宽度。
优选地,如果作为曝光图形的掩模图形是在正型抗蚀剂光掩模上形成,则修改多组电子束曝光数据的各组数据,以减小穿过重叠区域的互连部分的宽度。
优选地,互连部分由多个曝光图形的互连的AND操作来定义。
优选地,从预定缺陷标准中计算出检查数据中互连部分的宽度变化量。
本发明的第五方面提供了一种参考检查数据来检查曝光图形的计算机程序,其中曝光图形具有重叠区域,该重叠区域受到电子束的双重曝光,从而改变了穿过重叠区域的互连部分的宽度,其中对检查数据中有关穿过重叠区域的互连部分宽度的数据进行修改,以改变互连部分的宽度。
优选地,如果作为曝光图形的掩模图形是在负型抗蚀剂光掩模上形成,则修改检查数据中有关穿过重叠区域的互连部分的宽度的数据,以增加互连部分的宽度。
优选地,如果作为曝光图形的掩模图形是在正型抗蚀剂光掩模上形成,则修改检查数据中有关穿过重叠区域的互连部分的宽度的数据,以减小互连部分的宽度。
优选地,互连部分由多个曝光图形的互连的AND操作来定义。
优选地,从预定缺陷标准中计算出检查数据中互连部分的宽度变化量。
优选地,通过根据多组电子束曝光数据进行的多个电子束曝光,分别形成多个曝光图形,并且修改多组电子束曝光数据的每一组数据,以改变穿过重叠区域的互连部分的宽度。
优选地,如果作为曝光图形的掩模图形形成在负或正型抗蚀剂光掩模上,则修改多组电子束曝光数据的每一组数据,以增加穿过重叠区域的互连部分的宽度。
优选地,如果作为曝光图形的掩模图形形成在正型抗蚀剂光掩模上,则多组电子束曝光数据的每一组数据还被修改,以减小穿过重叠区域的互连部分的宽度。
优选地,检查数据中互连部分由多个曝光图形的互连的AND操作来定义。
优选地,从预定缺陷标准中计算出检查数据中的互连部分的宽度变化量。
本发明的第六方面提供了一种参考检查数据来检查曝光图形的计算机程序,其中曝光图形具有重叠区域,该重叠区域受到电子束的双重曝光,从而改变了穿过重叠区域的互连部分的宽度,并且通过按照多组电子束曝光数据进行的多个电子束曝光,分别形成多个曝光图形,其中对多组电子束曝光数据中的每一组数据进行修改,以改变穿过重叠区域的互连部分的宽度。
优选地,如果作为曝光图形的掩模图形是在负或正型抗蚀剂光掩模上形成,则修改多组电子束曝光数据中的每一组数据,以增加穿过重叠区域的互连部分的宽度。
优选地,如果作为曝光图形的掩模图形是在负或正型抗蚀剂光掩模上形成,则修改多组电子束曝光数据中的每一组数据,以减小穿过重叠区域的互连部分的宽度。
优选地,互连部分由多个曝光图形的互连的AND操作来定义。
优选地,从预定缺陷标准中计算出检查数据中互连部分的宽度变化量。
优选地,对检查数据中有关穿过重叠区域的互连部分宽度的数据进行修改,以改变互连部分的宽度。
优选地,如果作为曝光图形的掩模图形是在负型抗蚀剂光掩模上形成,则修改检查数据中有关穿过重叠区域的互连部分宽度的数据,以增加互连部分的宽度。
优选地,如果作为曝光图形的掩模图形是在正型抗蚀剂光掩模上形成,则修改检查数据中有关穿过重叠区域的互连部分宽度的数据,以减小互连部分的宽度。
优选地,互连部分由多个曝光图形的互连的AND操作来定义。
优选地,从预定缺陷标准中计算出检查数据中互连部分的宽度变化量。
曝光图形具有结合部分或重叠区域,其受到电子束的双重曝光,使穿过结合部分或重叠区域的互连部分加宽或变窄。但是,本发明修改了检查数据和/或电子束曝光数据来改变在不同曝光图形的重叠区中双重曝光的互连部分的宽度,从而即使当曝光图形的双重曝光的互连部分超出了可接受范围或上限,也可使检查器避免中断当前检查操作。这就缩短了检查时间。同时也不再需要另外再调查检查器中断当前检查操作的原因。
如果所准备的布局数据包括用于传统工艺的第一类布局数据和用于高级工艺的第二类布局数据,那么为了有效地利用用于传统工艺的第一类布局数据,将曝光数据也分为用于传统工艺的第一类电子束曝光数据和用于高级工艺的第二类电子束曝光数据,这样就可对单个光掩模进行多次曝光工艺。上述的本发明对这种情况也是有效和适用的。
如果要求将单块芯片上的大容量和高集成度的数据转换为电子束曝光数据,或者如果要求将那些数据合成,可能会由于有限的处理量和有限的存储介质的容量而难以处理这些数据。在这种情况下,那些大容量和高集成度的数据先被分为多个模块,然后再将各模块转换为电子束曝光数据。用多组电子束曝光数据来对单个光掩模进行多次曝光工艺。上述的本发明对这种情况也是有效和适用的。
如果要求将单块芯片上的大容量和高集成度的数据转换为电子束曝光数据,或者如果要求将那些数据合成,可能会由于有限的处理量和有限的存储介质的容量而难以处理这些数据。在这种情况下,那些大容量和高集成度的数据先被分为多个子区,然后再将各子区的数据分别转换为电子束曝光数据。用多组电子束曝光数据来对单个光掩模进行多次曝光工艺。上述的本发明对这种情况也是有效和适用的。
上述的本发明对于将多个曝光图形直接形成在晶片上而不用光掩模的情况也是有效和适用的。
以下将参考附图对本发明的第一实施例进行详细说明。图2A是已接受第一掩模图形“A”和第二掩模图形“B”单独曝光的负型抗蚀剂光掩模的局部平面图。第一和第二掩模图形“A”和“B”之间的结合区或重叠区被定义于表示第一掩模图形“A”的第一边界300a的连续虚线与表示第二掩模图形“B”的第二边界300b的不连续虚线之间。结合区或重叠区的宽度定义为第一和第二边界300a和300b之间的距离,其宽度为5微米。第一、第二、第三和第四互连101、102、103和104延伸穿过被定义于连续虚线与不连续虚线之间的结合区或重叠区。第一、第二、第三和第四互连101、102、103和104的重叠部分201、202、203和204接受双重的曝光,这是由于第一、第二、第三和第四互连101、102、103和104的重叠部分201、202、203和204的厚度会因负型抗蚀剂的光掩模而增加的缘故。
图2B是已接受第一掩模图形“A”和第二掩模图形“B”单独曝光的正型抗蚀剂光掩模的局部平面图。第一和第二掩模图形“A”和“B”之间的结合区或重叠区被定义于表示第一掩模图形“A”的第一边界300a的连续虚线与表示第二掩模图形“B”的第二边界300b的不连续虚线之间。结合区或重叠区的宽度被定义为第一和第二边界300a和300b之间的距离,其宽度为5微米。第一、第二、第三和第四互连111、112、113和114延伸穿过被定义于连续虚线300a与不连续虚线300b之间的结合区或重叠区。第一、第二、第三和第四互连111、112、113和114的重叠部分201、202、203和204接受双重的曝光,这是由于第一、第二、第三和第四互连111、112、113和114的重叠部分201、202、203和204的厚度会因正型抗蚀剂的光掩模而减小的缘故。
图3A是要用于在图2A和2B所示光掩模上形成掩模图形的第一掩模图形“A”的平面图。图3B是要用于在图2A和2B所示光掩模上形成掩模图形的第二掩模图形“B”的平面图。
参考图2A,其中的光掩模由负型抗蚀剂构成。在这种情况下,第一掩模图形“A”的第一、第二、第三和第四互连101、102、103和104的重叠部分201、202、203和204以及第二掩模图形“B”的第一、第二、第三和第四互连111、112、113和114是通过对第一掩模图形“A”的第一、第二、第三和第四互连101、102、103和104和第二掩模图形“B”的第一、第二、第三和第四互连111、112、113和114进行“与”(AND)操作而被定义出来的。重叠部分201、202、203和204被双重曝光或接收两次的电子束曝光,从而单独形成第一和第二掩模图形“A”和“B”。通过参考检查数据,就可对位于单个光掩模上方的第一和第二掩模图形“A”和“B”进行检查,该检查数据中含有表示受到双重曝光的重叠区201、202、203和204的宽度的数据。通过对表示受到双重曝光的重叠区201、202、203和204的宽度的数据进行修改,就可增加其宽度,例如,一侧的增加量为0.3微米,则总增加量将为0.6微米。增加量的数值(例如:0.6微米)是通过缺陷规则和受到双重曝光的重叠区的宽度因双重曝光而增加的数值而被计算出来的。因双重曝光而增加的受到双重曝光的重叠区的宽度,其平均增加值为0.4微米。缺陷规则已根据各个过程而被确定下来。用于检查掩模图形的可允许范围或边界是根据缺陷规则而被确定的。在本实施例中,缺陷规则被设定为0.6微米。从受到双重曝光的重叠区的宽度增加量的平均值开始的可允许边界被确定为是例如0.6微米的缺陷规则的1/3,即+0.2微米和-0.2微米。如果受到双重曝光的重叠区的宽度增加量的平均值为0.4微米,则受到双重曝光的重叠区的宽度增加量的可允许范围在0.2微米至0.6微米之间。如果受到双重曝光的重叠区的宽度增加量的平均值为0.2微米,则受到双重曝光的重叠区的宽度增加量的可允许范围在0微米至0.4微米之间。在这种情况下,就没有必要对检查数据进行修改。受到双重曝光的重叠区的宽度实际增加量的平均值取决于各电子束曝光系统的制造条件。本实施例中采用了受到广泛使用的EMBES-4500,可以从ETEC公司购买到该系统。用于第一掩模图形“A”的第一组电子束曝光数据和用于第二掩模图形“B”的第二组电子束曝光数据未被修改。即使受到双重曝光的重叠部分的宽度增加,也可使检查仪继续当前的检测,直到结束为止。
参考图2B,其中的光掩模由正型抗蚀剂构成。在这种情况下,第一掩模图形“A”的第一、第二、第三和第四互连101、102、103和104的重叠部分201、202、203和204以及第二掩模图形“B”的第一、第二、第三和第四互连111、112、113和114是通过对第一掩模图形“A”的第一、第二、第三和第四互连101、102、103和104和第二掩模图形“B”的第一、第二、第三和第四互连111、112、113和114进行“与”操作而被定义出来的。重叠部分201、202、203和204被双重曝光或接收两倍的电子束曝光,从而单独形成第一和第二掩模图形“A”和“B”。通过参考检查数据,就可对单个光掩模上的第一和第二掩模图形“A”和“B”进行检查,该检查数据中含有表示受到双重曝光的重叠区201、202、203和204的宽度的数据。通过对表示受到双重曝光的重叠区201、202、203和204的宽度的数据进行修改,就可减小其宽度,例如,一侧的减小量为0.3微米,则总减小量将为0.6微米。减小量的数值(例如:0.6微米)是通过缺陷规则和受到双重曝光的重叠区的宽度因双重曝光而减小的数值而被计算出来的。因双重曝光而减小的受双重曝光的重叠区的宽度,其平均减小值为0.4微米。缺陷规则已根据各个过程而被确定下来。用于检查掩模图形的可允许范围或边界是根据缺陷规则而被确定的。在本实施例中,缺陷规则被设定为0.6微米。从受到双重曝光的重叠区的宽度减小量的平均值开始的可允许边界被确定为是例如0.6微米的缺陷规则的1/3,即,+0.2微米和-0.2微米。如果受到双重曝光的重叠区的宽度减小量的平均值为0.4微米,则受到双重曝光的重叠区的宽度减小量的可允许范围在0.2微米至0.6微米之间。如果受到双重曝光的重叠区的宽度减小量的平均值为0.2微米,则受到双重曝光的重叠区的宽度减小量的可允许范围在0微米至0.4微米之间。在这种情况下,就没有必要对检查数据进行修改。受到双重曝光的重叠区的宽度实际减小量的平均值取决于各电子束曝光系统的制造条件。本实施例中采用了受到广泛使用的EMBES-4500,可以从ETEC公司购买到该系统。用于第一掩模图形“A”的第一组电子束曝光数据和用于第二掩模图形“B”的第二组电子束曝光数据未被修改。即使受到双重曝光的重叠部分的宽度减小,也可使检查仪继续当前的检测,直到结束为止。
在本实施例中,用于形成第一和第二掩模图形的第一和第二电子束曝光中的收缩率是被固定的。也可以使用于形成第一和第二掩模图形的第一和第二电子束曝光中的收缩率相互不同。
曝光图形含有受到电子束双重曝光的结合区或重叠区,电子束使得变宽或变窄的互连部分横穿过结合区或重叠区。但是,本发明通过修改检查数据和/或电子束曝光数据,从而改变不同曝光图形的重叠区之中的受到双重曝光的互连部分的宽度,其目的是为了在即使曝光图形中受到双重曝光的互连部分超出了其可允许的范围或上限的情况下,也可以防止检查器中断当前的检查操作。此举缩短了检查时间。它还使额外调查检查器中断当前检查操作的原因变得没有必要。
如果已预备好的设计数据包括用于传统工艺的第一类设计数据也包括用于高级工艺的第二类设计数据,为了有效地利用用于传统工艺的第一类设计数据,则曝光数据也应被划分成用于传统工艺的第一类电子束曝光数据和用于高级工艺的第二类电子束曝光数据,这样就需对单个光掩模执行多次曝光处理。本发明的上述内容也可被有效地应用于这种情况。
如果需要将用于单个芯片的大容量和高集成度的数据转换成电子束曝光数据,或者如果需要对这些数据进行合成,则很有可能因存储介质的容量限制及处理量限制而很难处理这些数据。在这种情况下,先将那些大容量和高集成度的数据分割成多个模块、再将各模块转换成电子束曝光数据是十分有效的。多组电子束曝光数据被用于对单个光掩模执行多次曝光处理。本发明的上述内容也可有效地应用于这种情况。
如果需要将用于单个芯片的大容量和高集成度的数据转换成电子束曝光数据,或者如果需要对这些数据进行合成,则很有可能因存储介质的容量限制及处理量限制而很难处理这些数据。在这种情况下,将单个芯片的整个区域分割成多个子区域、然后再将各子区域的数据单独转换成电子束曝光数据也是十分有效的。多组电子束曝光数据被用于对单个光掩模执行多次曝光处理。本发明的上述内容也可被有效地应用于这种情况。
本发明的上述内容也可在没有使用光掩模而将多个曝光图形直接形成在晶片上的情况下得到有效地应用。
以下将参考附图对本发明的第二实施例进行详细说明。在本实施例中,不仅对检查数据而且对电子束曝光数据都进行修改,以改变第一和第二掩模图形“A”和“B”的互连的受双重曝光的重叠区的宽度。例如,第一组电子束曝光数据表示了第一掩模图形“A”,而第二组电子束曝光数据则表示了第二掩模图形“B”,第一组电子束曝光数据是从第一基本数据准备出来的,第二组电子束曝光数据则是从第二基本数据准备出来的。在本实施例中,第一和第二基本数据都作了修改。表示第一掩模图形“A”的第一组电子束曝光数据是从经修改的第一基本数据准备出来的,表示第二掩模图形“B”的第二组电子束曝光数据则是从经修改的第二基本数据准备出来的。检查数据也是从经修改的第一和第二基本数据准备出来的。
图4A是第一掩模图形“A”的第一互连和第二掩模图形“B”的第二互连的重叠区的局部平面图,其中,第一掩模图形“A”的第一互连的宽度减小,而第二掩模图形“B”的第二互连的宽度则保持不变,并且第一和第二互连相互重叠5微米。第一互连221的宽度在光掩模由负型抗蚀剂构成以及光掩模由正型抗蚀剂构成的情况下都减小了0.6微米。即,在其一侧,宽度被减小了0.3微米。第一互连宽度的减小量是按照与上述第一实施例中相同的方式通过缺陷规则和因受到双重曝光而减小的互连宽度的减小量的平均值计算出来的。在本实施例中,第一互连整体部分的宽度被减小,也可以仅减小第一互连的重叠区的宽度。除第一互连以外,还可以减小第二互连整体部分的宽度,当然也可以仅减小第二互连的重叠区的宽度。可以使第一互连和第二互连整体部分的宽度都减小,也可以使第一互连和第二互连的重叠区的宽度都减小。
图4B是第一掩模图形“A”的第一互连和第二掩模图形“B”的第二互连的重叠区的局部平面图,其中第一掩模图形“A”的第一互连的宽度增加,而第二掩模图形“B”的第二互连的宽度则保持不变,并且第一和第二互连相互重叠5微米。第一互连222的宽度在光掩模由负型抗蚀剂构成以及光掩模由正型抗蚀剂构成的情况下都增加了0.6微米。即,在其一侧,宽度被增加了0.3微米。第一互连宽度的增加量是按照与上述第一实施例中相同的方式通过缺陷规则和因受到双重曝光而减小的互连宽度的增加量的平均值计算出来的。在本实施例中,第一互连整体部分的宽度被增加,也可以仅增加第一互连的重叠区的宽度。除第一互连以外,还可以增加第二互连整体部分的宽度,当然也可以仅增加第二互连的重叠区的宽度。可以使第一互连和第二互连整体部分的宽度都增加,也可以使第一互连和第二互连的重叠区的宽度都增加。
图4C是第一掩模图形“A”的第一互连和第二掩模图形“B”的第二互连的重叠区的局部平面图,其中第一掩模图形“A”的第一互连的宽度在第一侧整体增加、在第二侧局部增加,而第二掩模图形“B”的第二互连的宽度则保持不变,并且第一和第二互连相互重叠5微米。第一互连的宽度在光掩模由负型抗蚀剂构成以及光掩模由正型抗蚀剂构成的情况下都增加了0.6微米。即,在其第一侧,第一互连整体区域的宽度被增加了0.3微米,而在其第二侧,第一互连的重叠区及其相邻区域局部增加了0.3微米,其目的是为了保持或保证与相邻互连图形在宽度方向上的可允许范围的第一最小距离“D1”以及与相邻互连图形在与宽度方向相垂直的轴向上的可允许范围的第二最小距离“D2”。第一互连宽度的增加量是按照与上述第一实施例中相同的方式通过缺陷规则和因受到双重曝光而减小的互连宽度的增加量的平均值而被计算出来的。
在本实施例中,用于形成第一和第二掩模图形的第一和第二电子束曝光中的收缩率是被固定的。也可以使用于形成第一和第二掩模图形的第一和第二电子束曝光中的收缩率相互不同。
曝光图形含有受到电子束双重曝光的结合区或重叠区,电子束使得变宽或变窄的互连部分横穿过结合区或重叠区。但是,本发明通过修改检查数据和/或电子束曝光数据,从而改变不同曝光图形的重叠区之中的受到双重曝光的互连部分的宽度,其目的是为了在即使曝光图形中受到双重曝光的互连部分超出了其可允许的范围或上限的情况下,也可以防止检查器中断当前的检查操作。这样就缩短了检查时间。同时还使得再去另外调查检查器中断当前检查操作的原因变得不再必要。
如果已预备好的设计数据即包括用于传统工艺的第一类设计数据也包括用于高级工艺的第二类设计数据,为了有效地利用用于传统工艺的第一类设计数据,则曝光数据也应被划分成用于传统工艺的第一类电子束曝光数据和用于高级工艺的第二类电子束曝光数据,这样就需对单个光掩模执行多次曝光处理。本发明的上述内容也可被有效地应用于这种情况。
如果需要将用于单个芯片的大容量和高集成度的数据转换成电子束曝光数据,或者如果需要对这些数据进行合成,则很有可能因存储介质的容量限制及处理量限制而很难处理这些数据。在这种情况下,先将那些大容量和高集成度的数据分割成多个模块、再将各模块转换成电子束曝光数据是十分有效的。将多组电子束曝光数据用于对单个光掩模执行多次曝光处理。本发明的上述内容也可被有效地应用于这种情况。
如果需要将用于单个芯片的大容量和高集成度的数据转换成电子束曝光数据,或者如果需要对这些数据进行合成,则很有可能因存储介质的容量限制及处理量限制而很难处理这些数据。在这种情况下,将单个芯片的整个区域分割成多个子区域、然后再将各子区域的数据单独转换成电子束曝光数据也是十分有效的。多组电子束曝光数据被用于对单个光掩模执行多次曝光处理。本发明的上述内容也可被有效地应用于这种情况。
本发明的上述内容也可在当没有使用光掩模而将多个曝光图形直接形成在晶片之上的情况下得到有效的应用。
与本发明有关的各种修改对熟悉本领域的人员来说都是显而易见的,应该明白,上述实施例及文字说明的意图并不是对本发明的限制。因此,所有处于本发明的精神和范围之内的修改都由本发明的权利要求所涵盖。
Claims (50)
1.一种参考检查数据检查曝光图形的方法,曝光图形具有重叠区域,该重叠区域受到电子束的双重曝光,从而改变了穿过重叠区域的互连部分的宽度,
其中对检查数据中有关穿过重叠区域的互连部分的宽度的数据进行修改,以改变互连部分的宽度。
2.如权利要求1所述的方法,其中如果作为曝光图形的掩模图形是在负型抗蚀剂光掩模上形成,则修改在检查数据中有关穿过重叠区域的互连部分的宽度的数据,以增加互连部分的宽度。
3.如权利要求1所述的方法,其中如果作为曝光图形的掩模图形是在正型抗蚀剂光掩模上形成,则修改在检查数据中有关穿过重叠区域的互连部分的宽度的数据,以减小互连部分的宽度。
4.如权利要求1所述的方法,其中所述互连部分由多个曝光图形的互连的AND操作来定义。
5.如权利要求1所述的方法,其中从预定缺陷标准中计算出检查数据中互连部分的宽度变化量。
6.如权利要求1所述的方法,其中通过根据多组电子束曝光数据进行的多个电子束曝光,分别形成多个曝光图形,并且修改多组电子束曝光数据的每一组数据,以改变穿过重叠区域的互连部分的宽度。
7.如权利要求6所述的方法,其中如果作为曝光图形的掩模图形形成在负或正型抗蚀剂光掩模上,则修改多组电子束曝光数据的每一组数据,以增加穿过重叠区域的互连部分的宽度。
8.如权利要求6所述的方法,其中如果作为曝光图形的掩模图形形成在负或正型抗蚀剂光掩模上,则修改多组电子束曝光数据的每一组数据,以减小穿过重叠区域的互连部分的宽度。
9.如权利要求6所述的方法,其中所述互连部分由多个曝光图形的互连的AND操作来定义。
10.如权利要求6所述的方法,其中从预定缺陷标准中计算出检查数据中的互连部分的宽度变化量。
11.一种参考检查数据检查曝光图形的方法,其中曝光图形具有重叠区域,该重叠区域受到电子束的双重曝光,从而改变了穿过重叠区域的互连部分的宽度,并且通过按照多组电子束曝光数据进行的多个电子束曝光,分别形成多个曝光图形,
其中对多组电子束曝光数据中的每一组数据进行修改,以改变穿过重叠区域的互连部分的宽度。
12.如权利要求11所述的方法,其中如果作为曝光图形的掩模图形是在负或正型抗蚀剂光掩模上形成,则修改多组电子束曝光数据中的每一组数据,以增加穿过重叠区域的互连部分的宽度。
13.如权利要求11所述的方法,其中如果作为曝光图形的掩模图形是在负或正型抗蚀剂光掩模上形成,则修改多组电子束曝光数据中的每一组数据,以减小穿过重叠区域的互连部分的宽度。
14.如权利要求11所述的方法,其中互连部分由多个曝光图形的互连的AND操作来定义。
15.如权利要求11所述的方法,其中从预定缺陷标准中计算出检查数据中互连部分的宽度变化量。
16.如权利要求11所述的方法,其中对在检查数据中有关穿过重叠区域的互连部分宽度的数据进行修改,以改变互连部分的宽度。
17.如权利要求16所述的方法,其中如果作为曝光图形的掩模图形是在负型抗蚀剂光掩模上形成,则修改检查数据中有关穿过重叠区域的互连部分宽度的数据,以增加互连部分的宽度。
18.如权利要求16所述的方法,其中如果作为曝光图形的掩模图形是在正型抗蚀剂光掩模上形成,则修改检查数据中有关穿过重叠区域的互连部分宽度的数据,以减小互连部分的宽度。
19.如权利要求16所述的方法,其中互连部分由多个曝光图形的互连的AND操作来定义。
20.如权利要求16所述的方法,其中从预定缺陷标准中计算出检查数据中互连部分的宽度变化量。
21.一种参考检查数据检查曝光图形的方法,其中曝光图形具有重叠区域,该重叠区域受到电子束的双重曝光,从而改变了穿过重叠区域的互连部分的宽度,
其中对检查数据中有关穿过重叠区域的互连部分宽度的数据进行修改,以改变互连部分的宽度。
22.如权利要求21所述的方法,其中如果作为曝光图形的掩模图形是在负型抗蚀剂光掩模上形成,则修改检查数据中有关穿过重叠区域的互连部分的宽度的数据,以增加互连部分的宽度。
23.如权利要求21所述的方法,其中如果作为曝光图形的掩模图形是在正型抗蚀剂光掩模上形成,则修改检查数据中有关穿过重叠区域的互连部分的宽度的数据,以减小互连部分的宽度。
24.如权利要求21所述的方法,其中互连部分由多个曝光图形的互连的AND操作来定义。
25.如权利要求21所述的方法,其中从预定缺陷标准中计算出检查数据中互连部分的宽度变化量。
26.一种准备多组电子束曝光数据的方法,根据这些数据分别进行多个电子束曝光,以有选择地形成多个曝光图形,并且曝光图形具有重叠区域,该重叠区域受到电子束的双重曝光,从而改变了穿过重叠区域的互连部分的宽度,
其中对多组电子束曝光数据中的每一组数据进行修改,以改变穿过重叠区域的互连部分的宽度。
27.如权利要求26所述的方法,其中如果作为曝光图形的掩模图形是在负或正型抗蚀剂光掩模上形成,则修改多组电子束曝光数据的各组数据,以增加穿过重叠区域的互连部分的宽度。
28.如权利要求26所述的方法,其中如果作为曝光图形的掩模图形是在负或正型抗蚀剂光掩模上形成,则修改多组电子束曝光数据的各组数据,以减小穿过重叠区域的互连部分的宽度。
29.如权利要求26所述的方法,其中互连部分由多个曝光图形的互连的AND操作来定义。
30.如权利要求26所述的方法,其中从预定缺陷标准中计算出检查数据中互连部分的宽度变化量。
31.一种参考检查数据来检查曝光图形的计算机程序,曝光图形具有重叠区域,该重叠区域受到电子束的双重曝光,从而改变了穿过重叠区域的互连部分的宽度,
其中对检查数据中有关穿过重叠区域的互连部分宽度的数据进行修改,以改变互连部分的宽度。
32.如权利要求31所述的计算机程序,其中如果作为曝光图形的掩模图形是在负型抗蚀剂光掩模上形成,则修改检查数据中有关穿过重叠区域的互连部分的宽度的数据,以增加互连部分的宽度。
33.如权利要求31所述的计算机程序,其中如果作为曝光图形的掩模图形是在正型抗蚀剂光掩模上形成,则修改检查数据中有关穿过重叠区域的互连部分的宽度的数据,以减小互连部分的宽度。
34.如权利要求31所述的计算机程序,其中互连部分由多个曝光图形的互连的AND操作来定义。
35.如权利要求31所述的计算机程序,其中从预定缺陷标准中计算出检查数据中互连部分的宽度变化量。
36.如权利要求31所述的计算机程序,其中通过按照多组电子束曝光数据进行的多个电子束曝光,分别形成多个曝光图形,并且修改多组电子束曝光数据的每一组数据,以改变穿过重叠区域的互连部分的宽度。
37.如权利要求36所述的计算机程序,其中如果作为曝光图形的掩模图形形成在负或正型抗蚀剂光掩模上,则修改多组电子束曝光数据的每一组数据,以增加穿过重叠区域的互连部分的宽度。
38.如权利要求36所述的计算机程序,其中如果作为曝光图形的掩模图形形成在负或正型抗蚀剂光掩模上,则修改多组电子束曝光数据的每一组数据,以减小穿过重叠区域的互连部分的宽度。
39.如权利要求36所述的计算机程序,其中检查数据中互连部分由多个曝光图形的互连的AND操作来定义。
40.如权利要求36所述的计算机程序,其中从预定缺陷标准中计算出检查数据中的互连部分的宽度变化量。
41.一种参考检查数据来检查曝光图形的计算机程序,曝光图形具有重叠区域,该重叠区域受到电子束的双重曝光,从而改变了穿过重叠区域的互连部分的宽度,并且通过按照多组电子束曝光数据进行的多个电子束曝光,分别形成多个曝光图形,
其中对多组电子束曝光数据中的每一组数据进行修改,以改变穿过重叠区域的互连部分的宽度。
42.如权利要求41所述的计算机程序,其中如果作为曝光图形的掩模图形是在负或正型抗蚀剂光掩模上形成,则修改多组电子束曝光数据中的每一组数据,以增加穿过重叠区域的互连部分的宽度。
43.如权利要求41所述的计算机程序,其中如果作为曝光图形的掩模图形是在负或正型抗蚀剂光掩模上形成,则修改在多组电子束曝光数据中的每一组数据,以减小穿过重叠区域的互连部分的宽度。
44.如权利要求41所述的计算机程序,其中互连部分由多个曝光图形的互连的AND操作来定义。
45.如权利要求41所述的计算机程序,其中从预定缺陷标准中计算出检查数据中互连部分的宽度变化量。
46.如权利要求41所述的计算机程序,其中对检查数据中有关穿过重叠区域的互连部分宽度的数据进行修改,以改变互连部分的宽度。
47.如权利要求46所述的计算机程序,其中如果作为曝光图形的掩模图形是在负型抗蚀剂光掩模上形成,则修改检查数据中有关穿过重叠区域的互连部分宽度的数据,以增加互连部分的宽度。
48.如权利要求46所述的计算机程序,其中如果作为曝光图形的掩模图形是在正型抗蚀剂光掩模上形成,则修改检查数据中有关穿过重叠区域的互连部分宽度的数据,以减小互连部分的宽度。
49.如权利要求46所述的计算机程序,其中互连部分由多个曝光图形的互连的AND操作来定义。
50.如权利要求46所述的计算机程序,其中从预定缺陷标准中计算出检查数据中互连部分的宽度变化量。
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C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: NEC ELECTRONICS TAIWAN LTD. Free format text: FORMER OWNER: NIPPON ELECTRIC CO., LTD. Effective date: 20030424 |
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C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20030424 Address after: Kanagawa, Japan Applicant after: NEC Corp. Address before: Tokyo, Japan Applicant before: NEC Corp. |
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C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |