CN1467792A - 曝光条件确定系统 - Google Patents

曝光条件确定系统 Download PDF

Info

Publication number
CN1467792A
CN1467792A CNA031074812A CN03107481A CN1467792A CN 1467792 A CN1467792 A CN 1467792A CN A031074812 A CNA031074812 A CN A031074812A CN 03107481 A CN03107481 A CN 03107481A CN 1467792 A CN1467792 A CN 1467792A
Authority
CN
China
Prior art keywords
exposure
information
mask
conditions
condition determination
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CNA031074812A
Other languages
English (en)
Inventor
�н��ú�
中江彰宏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Publication of CN1467792A publication Critical patent/CN1467792A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/027Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70483Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
    • G03F7/70491Information management, e.g. software; Active and passive control, e.g. details of controlling exposure processes or exposure tool monitoring processes
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B27/00Photographic printing apparatus
    • G03B27/32Projection printing apparatus, e.g. enlarger, copying camera
    • G03B27/42Projection printing apparatus, e.g. enlarger, copying camera for automatic sequential copying of the same original
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70483Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
    • G03F7/70491Information management, e.g. software; Active and passive control, e.g. details of controlling exposure processes or exposure tool monitoring processes
    • G03F7/705Modelling or simulating from physical phenomena up to complete wafer processes or whole workflow in wafer productions

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Abstract

在曝光条件确定系统100的数据库10中,储存有关先前进行的曝光工序的信息,包含掩模信息11、曝光机信息12、光刻胶工艺信息13、先前的曝光条件信息14。曝光条件确定部分15根据从数据库10抽出的各种信息及新掩模信息20,按照曝光条件确定程序,确定适合于新掩模的曝光条件,并输出其结果即新掩模的曝光条件21。模拟部分16根据从数据库10抽出的各种信息及新掩模信息20进行光学模拟和显影模拟。通过模拟部分16模拟的结果,在曝光条件确定部分15中确定新掩模的曝光条件21时使用。该曝光条件计算系统不需要繁杂的曝光条件确认作业,就能够获得适合于每台曝光机的个体差异的曝光条件。

Description

曝光条件确定系统
技术领域
本发明涉及一种光刻法技术,特别涉及一种用于曝光工序中确定曝光条件的技术。
背景技术
例如在制造半导体装置的光刻法技术的曝光工序中使用刻有预定图案的掩模。图8是表示按新做成的掩模和复制掩模(以下称作“新掩模”)至实际使用在批量制造中的传统工序的流程图。以前每次制作新掩模时,为了确定采用该新掩模时的曝光条件(最佳曝光量及聚焦补偿),实际上一直采用曝光机进行测试曝光。
发明内容
所述测试曝光实际上是采用曝光机进行曝光的人为作业,很费时间。另外由于各个曝光机之间存在着像差等个体差异,所以曝光条件的检查点随使用新掩模的曝光机不同而不同,作业将变得更繁杂。因此,从将掩模制作好到实际用于批量制造的过程需要耗费大量的劳力和时间。
本发明的目的在于通过提供一种不需要繁杂的曝光条件确认作业而能够获得适合于每台曝光机个体差异的曝光条件的曝光条件计算系统,以解决以上问题。
本发明第一方面的曝光条件确定系统的特征在于:该系统设有储存了有关先前曝光的第一信息的数据库和根据有关采用新制作的掩模进行曝光的第二信息和所述数据库储存的所述第一信息而确定适合于所述新制作的掩模曝光条件的曝光条件确定部分。
本发明第二方面的曝光条件确定系统是依据本发明第一方面的曝光条件确定系统,其特征在于:所述第一信息包含有关所述先前曝光中所使用的掩模特性的第一掩模信息、有关所述先前曝光中所使用的光刻胶工艺特性的第一光刻胶工艺信息、有关所述先前曝光中所使用的曝光条件的曝光条件信息和有关曝光机特性的第一曝光机信息中的至少一种信息。
本发明第三方面的曝光条件确定系统是依据本发明第二方面的曝光条件确定系统,其特征在于:所述第二信息包含有关所述新制作的掩模特性的第二掩模信息、表示采用所述新制作的掩模进行曝光中所预定使用的曝光机的第二曝光机信息、表示采用所述新制作的掩模进行曝光中所预定使用的光刻胶工艺的第二光刻胶工艺信息和表示采用所述新制作的掩模进行曝光中所预定使用的光学条件的光学条件信息中的至少一种信息。
本发明第四方面的曝光条件确定系统是依据本发明第三方面的曝光条件确定系统,其特征在于:所述曝光条件确定部分能根据所述第一掩模信息、所述曝光条件信息及所述第二掩模信息,确定适合于所述新制作的掩模的曝光条件。
本发明第五方面的曝光条件确定系统是依据本发明第三方面的曝光条件确定系统,其特征在于:该系统还设有光学模拟部分,它能根据所述第一及第二掩模信息、所述第一及第二曝光机信息、所述曝光信息及所述光学信息进行光学模拟,所述曝光条件确定部分能根据所述光学模拟结果,确定适合于所述新制作的掩模的曝光条件。
本发明第六方面的曝光条件确定系统是依据本发明第三方面的曝光条件确定系统,其特征在于:该系统还设有模拟部分,它能根据所述第一及第二掩模信息、所述第一及第二曝光机信息、所述第一及第二光刻胶工艺信息、所述曝光信息及所述光学信息进行显影模拟,所述曝光条件确定部分能根据所述显影模拟结果,确定适合于所述新制作的掩模的曝光条件。
本发明第七方面的曝光条件确定系统是依据本发明第一方面至第六方面的任何一方面的曝光条件确定系统,其特征在于:在所述第一及第二信息中包含的预定信息由曝光照射范围(shot)内多个位置上的数据构成,所述曝光条件确定部分采用所述多个位置上的数据平均值作为所述预定信息的值。
本发明第八方面的曝光条件确定系统是依据本发明第一方面至第六方面的任何一方面的曝光条件确定系统,其特征在于:在所述第一及第二信息中包含的预定信息由曝光照射范围内多个位置上的数据构成,所述曝光条件确定部分在所述多个位置上的数据中采用所述照射范围内对于曝光量和聚焦的变动余量比其它点小的位置上的数据值作为所述预定信息的值。
附图说明
图1是表示本发明中曝光条件确定系统结构的概略图。
图2是用于说明储存在数据库中的信息结构的图。
图3是表示孤立图案和密集图案之一例的图。
图4是表示实施例1中曝光条件确定系统工作的流程图。
图5是表示CD-Focus特性曲线及CD-Exp特性曲线之一例的图。
图6是表示实施例2中曝光条件确定系统工作的流程图。
图7是表示实施例3中曝光条件确定系统工作的流程图。
图8是表示从新掩模到用于批量制造的过程的传统工艺流程图。符号说明
10:数据库;11:掩模信息;12:曝光机信息;13:光刻胶工艺信息;14:曝光条件信息;15:曝光条件确定部分;16:模拟部分;20:新掩模信息;21:新掩模曝光条件;100:曝光条件确定系统。
具体实施方式[实施例1]
曝光条件由掩模的关键尺寸、曝光机的光学条件、曝光机的透镜特性(像差)、光刻胶工艺、基底的反射率和台阶高度等确定。
图1是表示本发明中曝光条件确定系统结构的概略图。曝光条件确定系统100设有数据库10、曝光条件确定部分15和模拟部分16。在数据库10中储存着有关以前进行的曝光工序的信息,包含有掩模信息11、曝光机信息12、光刻胶工艺信息13、先前曝光条件信息14。各种信息在以后详细叙述。
曝光条件确定系统100通过输入有关新制作的新掩模的信息(新掩模信息20),计算出适合于该新掩模的曝光条件(曝光机信息21)而输出。
新掩模信息20是用于确定新掩模曝光条件的新输入的信息,除了有关该新掩模的掩模关键尺寸(CD:高要求尺寸)相位差、透射率、掩模形状等新掩模特性的信息之外,还包含表示预定使用以新掩模曝光的曝光机、预定使用的光刻胶工艺及目标CD(曝光后光刻胶的精加工尺寸的目标值)和预定使用的光学条件等信息。所谓光学条件就是透镜的NA(数值孔径)及孔径比(σ:照明系统的NA与透镜的NA之比)的信息。
曝光条件确定部分15根据从数据库10抽出的各种信息及新掩模信息20,根据曝光条件确定程序,确定适合于新掩模的曝光条件,并输出其结果,即新掩模曝光条件21。另外模拟部分16按照曝光条件确定部分15的指示,根据从数据库10抽出的各种信息及新掩模信息20进行光学模拟和显影模拟。通过模拟部分16模拟的结果,在曝光条件确定部分15中在确定新掩模的曝光条件时使用。
再有,为了说明方便,在图1中对模拟部分16和曝光条件确定部分15分别作了图示,但是也可以采用这样的结构:例如可以对曝光条件确定部分15的曝光条件确定程序进行编程,以使之包含光学模拟和显影模拟的程序,曝光条件确定部分15本身进行这些模拟。
以下对数据库10含有的各种信息进行说明。掩模信息11是有关以前制作的掩模特性的信息,它包含掩模关键尺寸的目标值和实际的掩模关键尺寸、相位差、透射率(半色调掩模的固有透射率或二元掩模的固有透射率)、掩模形状、掩模类型(标准掩模或Levenson掩模)等信息。
曝光机信息12是各曝光机的每个波长、透镜的像差等信息。即在曝光机信息中包含有关各曝光机的固有差异的信息。所谓透镜像差信息(像差信息)就是每台曝光机固有的透镜特性,是表示因透镜的不均匀而引起的透镜内的光的强度和聚焦的分布的特性。
光刻胶工艺信息13是有关先前曝光中所使用的光刻胶工艺特性的信息,是光刻胶的种类、膜厚、溶解参数、折射率、透射率和Eth(开口曝光量)等信息。
先前曝光条件信息14是有关先前曝光中实际采用的曝光条件(即先前曝光中的最佳曝光条件)的信息。具体地说,作为先前曝光条件信息14中包含的信息例如有:先前曝光中的掩模、光刻胶工艺、曝光机的组合及当时最佳的曝光条件及其曝光结果(例如曝光后的光刻胶的精加工尺寸),还有从确定曝光条件时的测试曝光所得到的CD-Exp特性曲线及CD-Focus特性曲线(表示与曝光量变化、聚焦变化、光刻胶的精加工尺寸变化关系的曲线),同样还有从测试曝光得到的掩模尺寸变动时的光刻胶的精加工尺寸的变动比例,即MEF(Mask Error Factor:掩模误差系数;MEF=光刻胶ΔCD/掩模ΔCD)等。此处,曝光条件中也包含光学条件。
此处,数据库10的掩模信息11、曝光机信息12、光刻胶工艺信息13、先前曝光条件信息14等各种信息都要求通过在一次曝光下照射区域(照射范围)内的多个位置中的数据构成。一般地说,由于曝光机的透镜像差和焦阑度(telecentricity)的影响,光强度和聚焦因照射范围内的位置不同而不同。因此曝光条件的确定不能仅使用照射范围内一个点的数据而恰当进行。因此为了在曝光条件中能够反映照射范围内的光强度和聚焦的分布,要求采用照射范围内多点的数据。例如掩模信息11、曝光机信息12、光刻胶工艺信息13等各种信息可以由图2所示的照射范围50内的#01~#05的五个点的数据构成。再有,取照射范围五个点的数据只不过是一个例子,为了确定更适当的曝光条件,可以由更多点的数据构成。
再有,在使用由照射范围内多点的数据构成的信息确定曝光条件的情况下,其数值可以采用多点的数据平均值。这样,能够不偏离于照射范围内的特定位置的曝光特性而确定曝光条件。
或者,在预先知道照射范围内对于曝光量和聚焦偏移的余量比其它点还小的点的情况下,也可以采用那些点的数据。这样,作为整个照射范围内的共通余量可以取大的值。再如,在形成线宽比其它部分窄的线形图案这样的细光刻胶尺寸的图案中,该余量就变小。再有,通过基于像差在照射范围内的分布和掩模关键尺寸在掩模内的分布进行光学模拟,能够推断在照射范围内余量为最小的点。
另外,掩模信息11、曝光机信息12、光刻胶工艺信息13、先前曝光条件信息14等各种信息,最好由通过监测掩模图案中图3(a)那样的密集图案和图3(b)那样的孤立图案获得的数据构成。其理由是:(1)由于掩模绘图时特性不同,在密集图案和孤立图案中偏离目标值的尺寸的程度和掩模面内尺寸精度的分布会有不同,(2)在密集图案和孤立图案中曝光机的像差影响有时也不同。并且,所监测的图案最好是掩模中具有最小图案尺寸的部分。
下面,对本实施例中曝光条件确定系统的工作进行说明。此处,假定使用新掩模的环境和先前曝光的环境相同。也就是说,采用与先前曝光中一样的曝光机和光刻胶工艺。并且,新掩模和以前使用的掩模的透射率、相位差、图案间距等掩模条件均设为相同。图4是表示在这种情况下的曝光条件确定系统工作的流程图。还有在以下的说明中将以前使用的掩模称作掩模A,新掩模称作掩模B。
首先使用者将掩模B的掩模关键尺寸作为新掩模信息20输入曝光条件确定部分15中(ST11)。曝光条件确定部分15从数据库10的掩模信息11抽出与掩模B具有相同掩模关键尺寸目标值的掩模A的掩模关键尺寸及使用该掩模A时的曝光条件(曝光条件A)(ST12)。进而,从先前曝光条件信息14抽出掩模A的CD-Exp特性曲线、CD-Focus特性曲线以及MEF。此时,如果与掩模B具有相同目标值的掩模在以前有多个(即如果相当于掩模A的掩模在以前有多个),则采用这些信息值的平均值。
曝光条件确定部分15先计算出对掩模A的掩模关键尺寸的目标值的偏移量(ΔCDA)和对掩模B的掩模关键尺寸的目标值的偏移量(ΔCDB),再计算出掩模A和掩模B的掩模关键尺寸的差ΔCDB-A=ΔCDB-ΔCDA(ST13)。这样,根据ΔCDB-A、曝光条件A、掩模A的CD-Exp特性曲线以及MEF,就可确定掩模B的曝光条件(曝光条件B)(ST14)。
以下,说明确定步骤ST14中曝光条件B的方法。由于CD-Exp特性曲线因作为曝光条件之一的聚焦补偿的设定值不同而不同,所以曝光条件确定部分15首先根据CD-Focus特性曲线,确定最佳的聚焦补偿。图5(a)是从先前曝光条件信息14抽出的掩模A的CD-Focus特性曲线之一例。由该图可知,CD-Focus特性曲线因曝光量不同而不同。
通常因聚焦偏移引起的CD变动越少,对于聚焦偏移的余量越大,这样能够获得稳定的曝光结果,所以曝光条件确定部分15确定以CD-Focus特性曲线的斜率变成最小的聚焦补偿作为最佳聚焦补偿。例如在图5(a)的例子中聚焦补偿=0.0μm是最佳的聚焦补偿。曝光条件确定部分15从掩模A的CD-Exp特性曲线抽出对应于最佳聚焦补偿的CD-Exp特性曲线。
图5(b)是从先前曝光条件信息14抽出的掩模A的CD-Exp特性曲线之一例。CD-Exp特性曲线因聚焦补偿的设定值不同而不同,在这里为了便于说明,仅画出了对应于最佳聚焦补偿的CD-Exp特性曲线。此图是正光刻胶时的例子。对于正光刻胶,光刻胶的尺寸随曝光量(Exp)的增加而减少。
CD-Exp特性曲线是分别依赖于光刻胶工艺、光学条件、掩模条件(掩模透射率、相位差、掩模关键尺寸、图案间距等)的曲线。本实施例中就掩模A的使用环境和掩模B的使用环境而言,光刻胶工艺及光学条件都相同,并且就掩模A和掩模B而言,掩模条件也都相同,因此能够从掩模A的CD-Exp特性曲线计算出掩模B的最佳曝光量。
例如,在掩模A的曝光条件的最佳聚焦补偿中的最佳曝光量如果取为图5中的ExpA,则如同图所示,掩模B的最佳曝光量ExpB可按以下公式计算出:
ExpB=ExpA+G×ΔCDB-A×MEF
式中G表示CD-Exp特性曲线的斜率。
如此,依据本发明的曝光条件确定系统,设置包含掩模信息11、曝光机信息12、光刻胶工艺信息13和先前曝光条件信息14的数据库10,曝光条件确定部分15采用这些信息确定新掩模的曝光条件,能够不进行繁杂的曝光条件确认作业,获得新掩模的曝光条件。
再有,在以上的说明中,掩模A的CD-Exp特性曲线、CD-Focus特性曲线以及MEF均作为从先前曝光条件信息14中抽出的信息加以说明的,但CD-Exp特性曲线、CD-Focus特性曲线以及MEF也可采用通过基于掩模信息11、曝光机信息12、光刻胶工艺信息13的光学模拟而在理论上计算出的值。
另外在图1中以曝光条件确定系统100作为有模拟部分16的结构来表示。但从以上说明可知,在本实施例中模拟装置16不一定必需。也就是说,曝光条件确定系统100也可为不带模拟装置16的结构。
并且,在图1中以数据库10包含掩模信息11、曝光机信息12、光刻胶工艺信息13和先前曝光条件信息14的全部信息的结构而表示。但在本实施例中在确定曝光条件时,没有使用在这些信息中掩模信息11和先前曝光条件信息14以外的信息。也就是说,数据库10例如也可以仅保持掩模信息11和先前曝光条件信息14。[实施例2]
在本实施例中对掩模A的使用环境和掩模B的使用环境下光刻胶工艺相同,而曝光机不同的情况进行说明。图6是表示在这种情况下曝光条件确定系统100工作的流程图。
使用者将要确定曝光条件的掩模B的掩模关键尺寸、预定使用的曝光机(曝光机B)、预定使用的光学条件(光学条件B)和目标CD作为新掩模信息输入曝光条件确定部分15中(ST21)。曝光条件确定部分15从数据库10的曝光机信息12抽出曝光机B的像差信息(像差信息B)(ST22)。
另外,分别从数据库10的掩模信息11抽出与掩模B具有相同掩模关键尺寸目标值的掩模A的掩模关键尺寸,从曝光机信息12抽出使用掩模A的曝光机的像差信息(像差信息A),从曝光条件信息14抽出使用掩模A的曝光条件(曝光条件A)(ST23)。再有,在曝光条件A中含有使用了最佳曝光量和掩模A的光学条件(光学条件A)的信息。
曝光条件确定部分15将掩模A的掩模关键尺寸、光学条件A和像差信息A送到模拟部分16。模拟部分16根据这些信息进行光学模拟,作为其结果所获得的光学像(光学像A)输出到曝光条件确定部分15。曝光条件确定部分15从光学像A计算出相当于目标CD的阈值(限制值A)(ST24)。
接着,曝光条件确定部分15接着将掩模B的掩模关键尺寸、光学条件B和像差信息B送到模拟部分16。模拟部分16根据这些信息进行光学模拟,作为其结果所获得的光学像(光学像B)输出到曝光条件确定部分15。曝光条件确定部分15从光学像B计算出相当于目标CD的阈值(限制值B)(ST25)。
然后曝光条件确定部分15从限制值A、限制值B和实际掩模A中的曝光量(曝光条件A的最佳曝光量)ExpA计算出掩模B的最佳曝光量ExpB(ST26)。ExpB可按以下公式求出:
ExpB=ExpA×(1+(S1A-S1B))
在上式中S1A是限制值A,S1B是限制值B。
如此,依据本发明中的曝光条件确定系统,设置包含掩模信息11、曝光机信息12、光刻胶工艺信息13和先前曝光条件信息14的数据库10,曝光条件确定部分15采用这些信息确定新掩模的曝光条件,所以不进行繁杂的曝光条件确认作业,就能够获得新掩模的曝光条件。另外在确定曝光条件时,由于采用基于曝光机像差信息的光学模拟,因此可获得适合于每台曝光机个体差异的曝光条件。
在图1中以数据库10包含掩模信息11、曝光机信息12、光刻胶工艺信息13和先前曝光条件信息14的全部信息的结构来表示。但是在本实施例中在确定曝光条件时,没有使用在这些信息中的光刻胶工艺信息13。也就是说,数据库10例如也可以仅保持掩模信息11、曝光机信息12和先前曝光条件信息14。[实施例3]
在本实施例中,对掩模A的使用环境和掩模B的使用环境下光刻胶工艺和曝光机均不同的情况进行说明。图7是表示在该情况下曝光条件确定系统100工作的流程图。
使用者将要确定曝光条件的掩模B的掩模关键尺寸、预定使用的曝光机(曝光机B)、预定使用的光学条件(光学条件B)、预定使用的光刻胶工艺(工艺B)和目标CD输入曝光条件确定部分15中(ST31)。曝光条件确定部分15从数据库10的曝光机信息12抽出曝光机B的像差信息(像差信息B),从光刻胶工艺信息13抽出工艺B信息(ST32)。
另外,分别从数据库10的掩模信息11抽出与掩模B具有相同掩模关键尺寸目标值的掩模A的掩模关键尺寸,从曝光机信息12抽出使用掩模A的曝光机的像差信息(像差信息A),从光刻胶工艺13抽出使用掩模A的光刻胶工艺(工艺A)的信息,从先前曝光条件信息14抽出使用掩模A的曝光条件(曝光条件A)(ST33)。再有,曝光条件A中含有使用了最佳曝光量和掩模A的光学条件(光学条件A)的信息。
曝光条件确定部分15将掩模A的掩模关键尺寸、光学条件A、像差信息A和工艺A的信息送到模拟部分16。模拟部分16根据这些信息进行显影模拟,其结果输出到曝光条件确定部分15。在这里显影模拟是指在光学模拟中加上光刻胶的溶解特性和膜厚等信息(即光刻胶工艺信息)来模拟适合于给出的能量(曝光量)的光刻胶图案的精加工尺寸。曝光条件确定部分15从显影模拟的结果所得到的精加工尺寸,求出相当于目标CD的阈值(限制值A)(ST34)。显影模拟时,获得的限制值为曝光量。
另外,曝光条件确定部分15将掩模B的掩模关键尺寸、光学条件B、像差信息B和工艺B的信息送到模拟部分16。模拟部分16根据这些信息进行显影模拟,其结果输出到曝光条件确定部分15。曝光条件确定部分15从作为显影模拟的结果获得的光刻胶图案的精加工尺寸求出相当于目标CD的阈值(限制值B)(ST35)。
然后,曝光条件确定部分15从限制值A、限制值B和实际掩模A中的最佳曝光量(曝光条件A的最佳曝光量)ExpA计算出掩模B的最佳曝光量ExpB。ExpB可按以下步骤求出。
首先在步骤ST34中按照以下公式计算出从显影模拟得到的曝光量(限制值A)和ExpA的相关系数k(ST36):
K=ExpA/S1A式中S1A是限制值A。接着,从相关系数k和从显影模拟所得到的曝光量(限制值B)按照以下公式计算出掩模B中的最佳曝光量ExpB(ST37):
ExpB=K×S1B式中S1B是限制值B。
如此,依据本发明的曝光条件确定系统,设置有包含掩模信息11、曝光机信息12、光刻胶工艺信息13和先前曝光条件信息14的数据库10,曝光条件确定部分15采用这些信息确定新掩模的曝光条件,所以不进行繁杂的曝光条件确认作业,就能够获得新掩模的曝光条件。并且,在确定曝光条件时,由于采用基于曝光机像差信息及光刻胶工艺的显影模拟,因此可获得适合于每台曝光机个体差异的曝光条件,并且,也能够应对光刻胶工艺变更的情况。
再有,本发明的适用范围不限于特定的曝光技术,例如也适用于采用水银(Hg)灯发出的i线、g线以及KrF的激光、ArF的激光、F2的光等的曝光技术和采用EPL(Electron Project Lithography:电子投影光刻)、X线光刻、EUVL(Extreme Ultra Violet Lithography:超紫外光刻)等下一代技术的工艺。
并且,在以上实施例的说明中都以数据库10包含掩模信息11、曝光机信息12、光刻胶工艺信息13和先前曝光条件信息14的全部信息的结构来表示。但是从实施例1~3可知,这些信息不一定是完全必要的。换句话说,根据需要,可以采用包含掩模信息11、曝光机信息12、光刻胶工艺信息13和先前曝光条件信息14中的至少一种信息的结构。
同样地,输入到曝光条件确定系统100的新掩模信息20的信息也没有必要一定完全包含有关新掩模特性的信息、预定使用以新掩模曝光的曝光机、预定使用的光刻胶工艺和预定使用光学条件等的信息。也就是说,也可以采用包含这些信息中所需的至少一种信息的信息。
[发明效果]
依据本发明第一方面的曝光条件确定系统,由于有关先前曝光的第一信息已数据库化,因此曝光条件确定部分通过反映先前曝光结果,不进行繁杂的曝光条件确认作业,就能获得适合于新制作的掩模的曝光条件。
依据本发明第二方面的曝光条件确定系统,在本发明第一方面的曝光条件确定系统中,由于第一信息包含第一掩模信息、第一光刻胶工艺信息和第一曝光机信息中的至少一种信息,因此曝光条件确定部分能获得对应于每台曝光机个体差异以及掩模和光刻胶工艺变更的曝光条件。
依据本发明第三方面的曝光条件确定系统,在本发明第二方面的曝光条件确定系统中,第二信息包含第二掩模信息、第二曝光机信息、第二光刻胶工艺信息以及光学条件信息中的至少一种信息,因此曝光条件确定部分能容易获得对应于第二曝光机信息、第二光刻胶工艺信息的第一信息,从而不进行繁杂的曝光条件确认作业,就能获得适合于新掩模的曝光条件。
依据本发明第四方面的曝光条件确定系统,在本发明第三方面的曝光条件确定系统中,曝光条件确定部分能根据第一掩模信息、曝光条件信息及第二掩模信息,确定适合于新制作的掩模的曝光条件,因此能获得适合于掩模变更的曝光条件。特别对于在先前曝光和采用新制作的掩模曝光中所使用的光刻胶工艺和曝光机均相同的情况是有效的。
依据本发明第五方面的曝光条件确定系统,在本发明第三方面的曝光条件确定系统中,曝光条件确定部分能根据基于掩模信息及第二掩模信息、第一及第二曝光机信息、曝光信息及光学信息进行的光学模拟的结果,确定适合于新制作的掩模的曝光条件,因此能获得适合于掩模和曝光机变更的曝光条件。特别对于在先前曝光和采用新制作的掩模曝光中所使用的光刻胶工艺相同、而曝光机不同的情况是有效的。
依据本发明第六方面的曝光条件确定系统,在本发明第三方面的曝光条件确定系统中,曝光条件确定部分能根据基于第一及第二掩模信息、第一及第二曝光机信息、第一及第二光刻胶工艺信息、曝光信息及光学信息进行的显影模拟的结果,确定适合于新制作的掩模的曝光条件,因此能获得适合于曝光机和光刻胶工艺变更的曝光条件。特别对于在先前曝光和采用新制作的掩模曝光中所使用的光刻胶工艺和曝光机均不同的情况是有效的。
依据本发明第七方面的曝光条件确定系统,在本发明第一方面至第六方面中的任何一方面的曝光条件确定系统中:在第一及第二信息中含有的预定信息由曝光照射范围内多个位置上的数据构成,曝光条件确定部分采用多个位置上的数据平均值作为预定信息的值,因此能够不偏离于照射范围内的特定位置的曝光特性地确定曝光条件。
依据本发明第八方面的曝光条件确定系统,在本发明第一方面至第六方面中的任何方面的曝光条件确定系统中:在第一及第二信息中含有的预定信息由曝光照射范围内多个位置上的数据构成,曝光条件确定部分在多个位置上的数据中采用照射范围内对于曝光量和聚焦的余量比其它点小的位置上的数据值作为预定信息的值,因此作为整个照射范围内的共通余量可以取大的值。

Claims (8)

1.一种曝光条件确定系统,其中设有:
储存了有关先前曝光的第一信息的数据库;以及
基于有关采用新制作的掩模进行曝光的第二信息和所述数据库储存的所述第一信息而确定适合于所述新制作的掩模的曝光条件的曝光条件确定部分。
2.如权利要求1所述的曝光条件确定系统,其特征在于:
所述第一信息至少包含以下信息之一,
有关所述先前曝光中所使用的掩模特性的第一掩模信息;
有关所述先前曝光中所使用的光刻胶工艺特性的第一光刻胶工艺信息;
有关所述先前曝光中所使用的曝光条件的曝光条件信息;以及
有关曝光机特性的第一曝光机信息。
3.如权利要求2所述的曝光条件确定系统,其特征在于:
所述第二信息至少包含以下信息之一,
有关所述新制作的掩模的特性的第二掩模信息;
表示采用所述新制作的掩模进行曝光时所预定使用的曝光机的第二曝光机信息;
表示采用所述新制作的掩模进行曝光时所预定使用的光刻胶工艺的第二光刻胶工艺信息;以及
表示采用所述新制作的掩模进行曝光时所预定使用的光学条件的光学条件信息。
4.如权利要求3所述的曝光条件确定系统,其特征在于:
所述曝光条件确定部分基于所述第一掩模信息、所述曝光条件信息及所述第二掩模信息,确定适合于所述新制作的掩模的曝光条件。
5.如权利要求3所述的曝光条件确定系统,其特征在于:
还设有光学模拟部分,该部分基于所述第一与第二掩模信息、所述第一与第二曝光机信息、所述曝光条件信息及所述光学条件信息,进行光学模拟;
所述曝光条件确定部分基于所述光学模拟的结果,确定适合于所述新制作的掩模的曝光条件。
6.如权利要求3所述的曝光条件确定系统,其特征在于:
还设有模拟部分,该部分基于所述第一与第二掩模信息、所述第一与第二曝光机信息、所述第一与第二光刻胶工艺信息、所述曝光条件信息与所述光学条件信息,进行显影模拟;
所述曝光条件确定部分基于所述显影模拟结果,确定适合于所述新制作的掩模的曝光条件。
7.如权利要求1至权利要求6中任一项所述的曝光条件确定系统,其特征在于:
所述第一与第二信息中包含的预定信息由曝光照射范围内多个位置上的数据构成;
所述曝光条件确定部分采用所述多个位置上的数据的平均值作为所述预定信息的值。
8.如权利要求1至权利要求6中的任一项所述的曝光条件确定系统,其特征在于:
所述第一与第二信息所包含的预定信息由曝光照射范围内多个位置上的数据构成;
所述曝光条件确定部分在所述多个位置上的数据中采用所述照射范围内对于曝光量和聚焦的余量比其它点小的位置上的数据的值作为所述预定信息的值。
CNA031074812A 2002-07-12 2003-03-19 曝光条件确定系统 Pending CN1467792A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002203512A JP2004047755A (ja) 2002-07-12 2002-07-12 露光条件決定システム
JP203512/2002 2002-07-12

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN1467792A true CN1467792A (zh) 2004-01-14

Family

ID=29997149

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNA031074812A Pending CN1467792A (zh) 2002-07-12 2003-03-19 曝光条件确定系统

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6801297B2 (zh)
JP (1) JP2004047755A (zh)
KR (1) KR20040007208A (zh)
CN (1) CN1467792A (zh)
TW (1) TW200401172A (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101446769B (zh) * 2007-11-27 2011-06-29 四川虹欧显示器件有限公司 光刻图形的曝光条件选择方法
CN101738874B (zh) * 2008-11-24 2011-11-02 上海华虹Nec电子有限公司 光刻胶显影模拟的方法
CN103186051A (zh) * 2011-12-27 2013-07-03 无锡华润上华科技有限公司 光刻中曝光条件设置方法
CN103186052A (zh) * 2011-12-28 2013-07-03 无锡华润上华科技有限公司 一种光刻参数优化方法
CN109188867A (zh) * 2018-09-11 2019-01-11 惠科股份有限公司 曝光补偿表的生成方法、光阻曝光补偿的方法及曝光机台

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9032097B2 (en) * 2001-04-26 2015-05-12 Nokia Corporation Data communication with remote network node
JP4588368B2 (ja) * 2004-06-15 2010-12-01 富士通セミコンダクター株式会社 露光計測方法及び装置、並びに半導体装置の製造方法
JP2006210814A (ja) * 2005-01-31 2006-08-10 Fujitsu Ltd 露光システム及び露光方法
US7553678B2 (en) 2006-03-17 2009-06-30 United Microelectronics Corp. Method for detecting semiconductor manufacturing conditions
US8050793B1 (en) 2006-04-04 2011-11-01 Advanced Micro Devices, Inc. Method and apparatus for linking reticle manufacturing data
US7194328B1 (en) * 2006-04-04 2007-03-20 Advanced Micro Devices, Inc. Method and apparatus for tracking reticle history
US20080180696A1 (en) * 2007-01-30 2008-07-31 Sony Corporation Process window for EUV lithography
NL1036750A1 (nl) * 2008-04-14 2009-10-15 Brion Tech Inc A Method Of Performing Mask-Writer Tuning and Optimization.
JP4703693B2 (ja) * 2008-08-08 2011-06-15 株式会社東芝 露光方法、半導体装置の製造方法、及びマスクデータの作成方法
JP5398318B2 (ja) * 2009-03-24 2014-01-29 株式会社東芝 露光装置および電子デバイスの製造方法
JP5381226B2 (ja) * 2009-03-27 2014-01-08 凸版印刷株式会社 露光量制御方法及び露光装置
JP2011040460A (ja) * 2009-08-07 2011-02-24 Toshiba Corp 露光装置、及び半導体装置の製造方法
JP5835968B2 (ja) * 2011-07-05 2015-12-24 キヤノン株式会社 決定方法、プログラム及び露光方法
US8810785B2 (en) * 2011-08-26 2014-08-19 United Microelectronics Corp. Mask inspecting method
US10151972B2 (en) 2016-12-06 2018-12-11 Toshiba Memory Corporation Manufacturing method of photomask and recording medium
CN115729046A (zh) * 2021-08-30 2023-03-03 长鑫存储技术有限公司 关键尺寸的控制方法与控制系统

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3551660B2 (ja) * 1996-10-29 2004-08-11 ソニー株式会社 露光パターンの補正方法および露光パターンの補正装置および露光方法
JP2000091196A (ja) 1998-09-10 2000-03-31 Nikon Corp 露光装置及び露光方法
TW407291B (en) 1998-11-06 2000-10-01 Taiwan Semiconductor Mfg The simulation of the post-exposure bake process of the chemically amplified resist
JP2001338865A (ja) * 2000-05-30 2001-12-07 Nec Corp 半導体露光方法及び半導体製造装置
JP2001358060A (ja) 2000-06-16 2001-12-26 Hitachi Ltd 半導体装置の製造方法
JP4198877B2 (ja) * 2000-12-25 2008-12-17 株式会社ルネサステクノロジ 半導体デバイスの製造方法
JP4022374B2 (ja) * 2001-01-26 2007-12-19 株式会社ルネサステクノロジ 半導体デバイスの製造方法およびそのシステム
JP2002334826A (ja) * 2001-05-09 2002-11-22 Canon Inc 露光方法、面位置合わせ方法、露光装置及びデバイス製造方法
US6674516B2 (en) * 2002-02-20 2004-01-06 International Business Machines Corporation Method of photolithographic exposure dose control as a function of resist sensitivity

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101446769B (zh) * 2007-11-27 2011-06-29 四川虹欧显示器件有限公司 光刻图形的曝光条件选择方法
CN101738874B (zh) * 2008-11-24 2011-11-02 上海华虹Nec电子有限公司 光刻胶显影模拟的方法
CN103186051A (zh) * 2011-12-27 2013-07-03 无锡华润上华科技有限公司 光刻中曝光条件设置方法
CN103186051B (zh) * 2011-12-27 2015-05-13 无锡华润上华科技有限公司 光刻中曝光条件设置方法
CN103186052A (zh) * 2011-12-28 2013-07-03 无锡华润上华科技有限公司 一种光刻参数优化方法
CN103186052B (zh) * 2011-12-28 2015-04-22 无锡华润上华科技有限公司 一种光刻参数优化方法
CN109188867A (zh) * 2018-09-11 2019-01-11 惠科股份有限公司 曝光补偿表的生成方法、光阻曝光补偿的方法及曝光机台
US11243474B2 (en) 2018-09-11 2022-02-08 HKC Corporation Limited Method for generating exposure compensation table, method for photoresist exposure compensation, and exposure machine

Also Published As

Publication number Publication date
JP2004047755A (ja) 2004-02-12
KR20040007208A (ko) 2004-01-24
US20040008329A1 (en) 2004-01-15
TW200401172A (en) 2004-01-16
US6801297B2 (en) 2004-10-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1467792A (zh) 曝光条件确定系统
TW200525178A (en) A method, program product and apparatus of simultaneous optimization for NA-sigma exposure settings and scattering bars OPC using a device layout
CN100410809C (zh) 用于评估光刻中的多次曝光工艺的结果的方法
CN1214286C (zh) 形成光学图象的方法、用于本方法的掩模、用本方法制造器件的方法及实施本方法的设备
JP5198588B2 (ja) モデルベースのサブ解像度補助パターン(mb−sraf)の改良された生成及び配置のために信号強度を高めるための方法及び装置
CN1294456C (zh) 执行基于模型的光刻校正的方法
US8568964B2 (en) Flood exposure process for dual tone development in lithographic applications
US20030119216A1 (en) Simulation-based feed forward process control
CN105008997B (zh) 离散源掩模优化
CN1530746A (zh) 用于进行使用偶极子照明的基于模型的设计转换的方法和装置
CN1908812A (zh) 执行双重曝光光刻的方法、程序产品和设备
CN1800987A (zh) 产生具有光学邻近校正特征的掩模的方法和器件制造方法
CN1975582A (zh) 光刻设备和器件制造方法
CN1573554A (zh) 用于接触孔掩模的光学逼近校正设计的方法
US20160132627A1 (en) Method and system to prepare, manufacture and inspect mask patterns for a semiconductor device
CN1945444A (zh) 对光刻衬底上的正色调抗蚀剂层进行构图的方法
KR102243006B1 (ko) 네거티브 톤 현상 가능한 포토 레지스트의 컴퓨터 모델링 및 시뮬레이션을 위한 개선된 방법
CN1758139A (zh) 进行抗蚀剂工艺校准/优化和doe优化的方法
CN1550900A (zh) 为用于深的亚波长光刻的掩模原版图案提供光学逼近特征的方法和装置
TW200539272A (en) System and method for integrated circuit device design and manufacture using optical rule checking to screen resolution enhancement techniques
CN1737694A (zh) 在角部利用倒角与修圆的光学邻近校正
CN1617047A (zh) 利用象场图产生辅助特征的方法、程序产品和装置
CN1896877A (zh) 曝光方法
US7093226B2 (en) Method and apparatus of wafer print simulation using hybrid model with mask optical images
US9158884B2 (en) Method and system for repairing wafer defects

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication