CN1506767A - 确定光刻投影参数的方法、器件制造方法及器件 - Google Patents

Abstract

所述方法包括以下步骤：选择待映射的图案的特征；抽象地将源划分为多个源元素；对于每一个源元素，计算每一个选择的特征的过程窗口以及优化所计算的过程窗口的重叠的OPC规则。最后，选择过程窗口重叠和OPC规则满足指定标准的那些源元素。所述选择的源元素确定源强度分布。

Description

确定光刻投影参数的方法、 器件制造方法及器件

技术领域

本发明涉及参数的确定，具体地说，涉及辐射源强度分布、光学邻近修正规则以及采用光刻投影设备的光刻投影的过程窗口，更具体地说，所述光刻投影设备包括：

-辐射系统，用于提供辐射投影光束；

-支撑结构，用于支撑图案形成装置，图案形成装置用于根据所需图案使投影光束具有图案；

-衬底架，用于固定衬底；

-投影系统，用于将具有图案的光束投射到衬底的目标部分。

背景技术

这里所用的术语“图案形成装置”应当广义地理解为表示可用于赋予输入的辐射光束具有图案的截面，所述图案对应于将在衬底的目标部分建立的图案；在这种情况下也可使用术语“光阀”。一般来说，所述图案对应于在目标部分中所建立的诸如集成电路或其它器件(参见以下所述)之类的器件中的特定功能层。这种图案形成装置的实例包括：

-掩模。掩模的概念在光刻技术中是众所周知的，它包括诸如二元、交替相移、衰减相移之类的掩模类型以及各种混合掩模类型。根据掩模上的图案，这种掩模在辐射光束中的设置使所述辐射的选择性透射(在透射掩模的情况下)或反射(在反射掩模的情况下)照射到掩模上。在掩模的情况下，支撑结构一般是掩模架，它确保掩模能够固定在输入的辐射光束中的所需位置上，在必要时可相对于光束移动所述掩模。

-可编程反射镜阵列。这种装置的一个实例是具有粘弹性控制层和反射表面的矩阵可寻址表面。这种设备的基本原理在于：(例如)反射表面的已寻址区域以衍射光的形式反射入射光，而未寻址区域以非衍射光的形式反射入射光。采用适当的滤光器，可以把所述非衍射光从反射光束中滤除，只留下衍射光；通过这种方法，光束具有与矩阵可寻址表面的寻址图案相应的图案。可编程反射镜阵列的另一个实施例采用微反射镜的矩阵布局，通过施加适当的定位电场，或者通过采用压电激励装置，每一个微反射镜可以单独地围绕某个轴倾斜。同样的道理，所述反射镜是矩阵可寻址的，因此，被寻址的反射镜将以不同于未寻址的反射镜的方向反射输入辐射光束；通过这种方法，使反射光束具有与矩阵可寻址的反射镜的寻址图案相应的图案。所需的矩阵寻址操作可采用适当的电子装置来执行。在上述两种情况下，图案形成装置可包括一个或多个可编程反射镜阵列。本文所引用的有关反射镜阵列的更多信息可参见例如美国专利5296891、美国专利5523193以及PCT专利申请WO98/38597和WO98/33096，通过引用将其加入于此。在可编程反射镜阵列的情况下，所述支撑结构可通过框架和板的方式来实现，例如它可根据要求是固定或活动的。

-可编程LCD阵列。在美国专利5229872中给出这种构造的一个实例，通过引用将其加入于此。如上所述，这种情况下的支撑结构可按照框架或板的形式来实现，例如，它可根据要求是固定或活动的。

为了简洁起见，本文的其余部分在某些地方可能具体地针对涉及掩模和掩模架的实例；但是，应当在上述图案形成装置的广义范畴上理解这些情况中论述的一般原理。

例如，光刻投影设备可用于制造集成电路(IC)。在这种情况下，图案形成装置可产生对应于IC各层的电路图案，这种图案可映射到已经用一层辐射敏感材料(抗蚀剂)涂敷的衬底(硅片)上的目标部分(例如包含一个或多个芯片)。一般来说，单晶片包含通过投影系统每次一个地依次照射的相邻部分的整个网络。在当前设备中，采用借助掩模架上的掩模的图案形成操作，可区别两种不同类型的机器。在一个类型的光刻投影设备中，通过一次性将整个掩模图案暴露于目标部分来照射各目标部分；这种设备通常称作晶片分档器。在称作分步扫描设备的另一种设备中，通过以给定参考方向(“扫描”方向)在投影光束下逐渐扫描掩模图案，同时同步扫描平行于或逆平行于这个方向的衬底架，来照射各目标部分；因此，一般来说，投影系统具有放大系数M(通常＜1)，扫描衬底架的速度V是系数M乘以扫描掩模架的速度。本文所述的关于光刻装置的更多信息，可参见例如US 6046792，通过引用将其加入于此。

在采用光刻投影设备的制造过程中，图案(例如在掩模中)映射到至少部分由一层辐射敏感材料(抗蚀剂)覆盖的衬底上。在这个成像步骤之前，衬底可经过各种步骤，例如涂底层、涂抗蚀剂以及软焙烘。在曝光之后，衬底可经过其它步骤，例如曝光后焙烘(PEB)、显影、硬焙烘以及对成像的细节的测量/检验。这种过程系列用作对器件如IC的单独层执行图案形成步骤的基础。然后，这种具有图案层可经过各种过程，例如蚀刻、离子注入(掺杂)、化学机械抛光等，均用于实现单独层。如果需要若干层，则必须对各新的层重复整个过程或其变型。最后，一组器件出现在衬底(晶片)上。然后，这些器件通过诸如切割或锯割之类的技术彼此分离，至此，可以将单独的器件安装到载体上、连接到管脚等等。例如，从“微芯片制造：半导体处理工艺的实践指南”(第三版，作者Peter van Zant，McGraw Hill Publishing Co.，1997，ISBN 0-07-067250-4)中可获得关于这些过程的更多信息，通过引用将其加入于此。

为简洁起见，以下将投影系统称作“透镜”；但是，这个术语应当广义地理解为包含各种类型的投影系统，其中包括例如反射光学系统和折反射系统。辐射系统还可包括按照这些设计类型中的任一个工作的元件，用于对辐射的投影光束进行定向、成形或控制，这些元件以下共同或单一地称作“透镜”。此外，光刻设备可以属于具有两个或两个以上衬底架(和/或两个或两个以上掩模架)的类型。在这些“多级”装置中，可并行使用其它板，或者可对一个或多个板执行预备步骤，同时其它一个或多个板用于曝光。例如，在US 5969441和WO98/40791中描述了双级光刻设备，通过引用将其加入于此。

在光刻技术中，存在称作光学邻近效应的问题。这是由隔离特征与密集特征相比的衍射图的固有差异引起的。密集特征可包括内嵌图案和紧密周期特征。当同时印制密集和更多隔离线路时，光学邻近效应导致临界尺寸(CD)的差异。即使当这些线路在掩模上是相同，但印制时它们是不同的。

光学邻近效应还取决于所用的照明设定。最初已采用通常所说的传统照明模式，它在投影透镜孔上具有圆盘状强度分布。但是，随着趋向于对较小特征进行成像，离轴照明模式已经成为准则，以便改善小特征的过程窗口、即曝光和/或聚集范围。但是，对于离轴照明模式、如环形照明，光学邻近效应会变差。

这个问题的一个解决方案是通过使分层布图扩大图上的不同特征有偏差来应用光学邻近修正(OPC)。例如，根据一种形式的偏置，通过使分层布图扩大图上的更多隔离线路稍微厚些、使得在衬底的图像中它们以与密集线路相同的横向尺寸被印制来偏置这些特征。在另一种形式的偏置中，应用端面修正、使得无论隔离或密集线路均采用正确的长度进行印制。但是，在较小间距且具有离轴照明时，CD随间距的变化越大、必须施加的线路偏置越多，偏置更为复杂。另一种形式的光学邻近修正(OPC)采用分层布图扩大图上称作“散射条”的“辅助特征”来改变例如隔离特征的衍射、使其以正确的尺寸被印制。例如，在US 5821014以及“自动并行光学邻近修正和验证系统”(Watanabe等人，SPIE Vol.4000，第1015至1023页)中论述了OPC。

用于根据成像的图案来优化辐射源的空间强度分布的技术也是已知的。根据一种方法，辐射源分为若干块，以等效于各块上或者接通或者断开的点光源的形式来模拟所述系统。对于各源点，依次计算衬底的选择的点上所产生的强度。然后，优化程序用于计算包含多个照明源块的最佳源分布，以便使衬底上所计算的强度和衬底上的理想强度之间的差异最小，用于最佳印制图案。另一种技术是计算辐射源各块的实际强度和理想强度之间的差异，并以等级次序排列。通过按等级次序接受源块、直至照度达到阈值来获取整个照明强度分布。从US6045976可获得这些技术的详细情况，通过引用将其加入于此。

大家知道，对于OPC，要求先进的软件算法和极复杂的掩模制造，对于源优化，同样要求先进的软件。存在这样的问题：将OPC与同时优化照明强度分布和为特征范围或特征组提供具有充分的过程范围的适当的过程窗口令人满意地结合起来。

发明内容

本发明的一个目的是至少部分地缓解上述问题。根据本发明，提供一种方法，用于确定供光刻投影设备使用的图案形成装置的投影光束源强度分布和光学邻近修正规则，所述光刻投影设备包括：

-辐射系统，用于提供辐射投影光束；

-支撑结构，用于支撑图案形成装置，图案形成装置用于使投影光束具有与所需图案相应的图案；

-衬底架，用于固定衬底；以及

-投影系统，用于将所述具有图案的光束投射到衬底的目标部分，

所述方法的特征在于包括以下步骤：

选择待映射的所需图案的多个特征；

抽象地将辐射系统中的辐射划分为多个源元素；

对于每一个源元素：计算每一个选择的特征的过程窗口并确定优化所述计算的过程窗口的重叠的光学邻近修正规则；

选择这样的源元素：对于这些源元素，过程窗口重叠以及光学邻近修正规则满足指定准则；以及

输出关于以下各项的数据：选择的源元素，它定义源强度分布；以及光学邻近修正规则。

本发明的另一个方面提供一种计算机系统，所述计算机系统包括数据处理器和数据存储装置，数据处理器适合于根据存储在数据存储装置中的可执行程序来处理数据，其中所述可执行程序适合于执行上述方法。

本发明还提供一种计算机程序，所述计算机程序包括用于在计算机上执行上述方法的程序代码装置和传送所述计算机程序的计算机程序产品。

本发明的另一个方面提供一种利用光刻投影设备制造器件的方法，所述光刻投影设备包括：

-辐射系统，用于提供辐射投影光束；

-支撑结构，用于支撑图案形成装置，图案形成装置用于使投影光束具有与所需图案相应的图案；

-衬底架，用于固定衬底；以及

-投影系统，用于将具有图案的光束投射到衬底的目标部分，

所述方法包括以下步骤：

提供一种衬底，所述衬底至少部分地由一层能量敏感材料覆盖；

提供一种希望在衬底上建立的图案；

在支撑结构上提供图案形成装置；

在辐射系统中建立源强度分布，所述辐射系统基本上对应于上述方法输出的选择的源元素的总和；

根据希望映射到衬底上的、按照上述方法输出的光学邻近修正规则修改的图案来定义图案形成装置的图案；以及

在上述方法输出的过程窗口中、利用具有图案的辐射光束、利用所建立的源强度分布和所定义的图案形成装置将所述衬底上能量敏感材料层的目标区域曝光。

本发明还提供一种根据制造器件的上述方法制造的器件。

尽管在本文中具体提到根据本发明的设备用于制造IC，但无疑应当理解，这种设备具有许多其它可能的应用。例如，它可用于制造集成光学系统、磁畴存储器的导向和检测图形、液晶显示板、薄膜磁头等。技术人员知道，在这些备选应用的情况下，本文中的术语“分层布图扩大图”、“晶片”或“芯片”的使用应当考虑分别由更一般的术语“掩模”、“衬底”以及“目标部分”来代替。

在本文中，术语“辐射”和“光束”用于包括所有类型的电磁辐射，其中包括紫外线辐射(例如具有波长365、248、193、157或126nm)和EUV(远紫外辐射，例如具有波长范围5-20nm)，以及诸如离子束或电子束之类的粒子束。

附图说明

现在仅作为实例、参照所附示意图来说明本发明的实施例，附图中：

图1说明根据本发明的一个实施例的光刻投影设备；

图2是说明体现本发明的方法的概要的流程图；

图3示意地说明待成像的图案的特征；

图4(a)、4(b)及4(c)说明将辐射源划分为源元素的不同方法；

图5示意地说明根据本发明另一个实施例的将辐射源划分为元素的另一种结构；

图6(a)、6(b)及6(c)示意地说明特定图案特征的过程窗口和重叠过程窗口的优化；以及

图7示意地说明根据重叠过程窗口和同时的光学邻近收集来选择最佳辐射源的源元素。

具体实施方式

实施例1

图1示意说明根据本发明的一个特定实施例的光刻投影设备。所述设备包括：

-辐射系统Ex、IL，用于提供辐射(例如EUV辐射)的投影光束PB，在本特定情况下还包括辐射源LA；

-第一物架(掩模架)MT，它配备有用于固定掩模MA(例如分层布图扩大图)的掩模座并且连接到用于准确地使掩模相对于元件PL定位的第一定位装置；

-第二物架(衬底架)WT，它配备有用于固定衬底W(例如涂敷抗蚀剂的硅晶片)的衬底座并且连接到用于准确地使衬底相对于元件PL定位的第二定位装置；

-投影系统(“透镜”)PL(例如折射或折反射系统，反射镜组或场偏转器阵列)，用于将掩模MA的照射部分映射到衬底W的目标部分C(例如包括一个或多个芯片)。如本文所述，所述设备属于透射类型(就是说具有透射掩模)。但是，一般来说，它也可属于例如反射类型(例如具有反射掩模)。另一种备选方案是，所述设备可采用另一种图案形成装置，例如上述类型的可编程反射镜阵列。

源LA(例如汞灯、准分子激光器、放电源、激光产生的等离子LPP、存储环或同步加速器中设置在电子束路径周围的波荡器)产生辐射光束。所述光束或者直接馈入或者经过诸如光束扩展器Ex之类的调节装置之后馈入照明系统(施照器)IL。施照器IL可包括调整装置AM，用于设置光束中强度分布的外部和/或内部径向范围(一般分别称作σ外部和σ内部)。另外，它一般包括各种其它元件，例如积分器IN和聚光器CO。这样，照射在掩模MA上的光束PB在其截面上具有所需的均匀性和强度分布。

关于图1应当指出，源LA可位于光刻投影设备外壳之内(例如当源LA为汞灯时通常是这种情况)，但也可远离光刻投影设备，它所产生的辐射光束馈入设备(例如借助于适当的定向反射镜)；后一种情况通常是源LA为准分子激光器时的情况。本发明及权利要求书包含这两种情况。

光束PB随后与固定在掩模架MT上的掩模MA相交。经过由掩模MA有选择地反射，光束PB通过透镜PL，后者将光束PB聚集到衬底W的目标部分C。借助于第二定位装置(干涉仪测量装置IF)，衬底架WT可准确地移动，从而例如在光束PB的路径中定位不同的目标部分C。同样，例如在从掩模库对掩模MA进行机械检索之后或者在扫描过程中，第一定位装置可用于准确地将掩模MA相对于光束PB的路径而定位。一般来说，借助于图1中没有明确描述的长行程模块(粗定位)和短行程模块(细定位)，实现物架MT、WT的移动。但是，在晶片分档器(与步进扫描设备相对)的情况下，掩模架MT可以仅连接到短行程激励器上或者可以是固定的。

所述设备可用于两种不同方式：

1.在步进方式中，掩模架MT完全保持静止，整个掩模图像一次性(即单“闪”)投影到目标部分C。衬底WT则在x和/或y向上移动，使不同的目标部分C可受到光束PB照射。

2.在扫描方式中，基本上出现相同的情形，只不过给定的目标部分C不是以单“闪”而曝光的。相反，掩模架MT可按照给定方向(通常所说的“扫描方向”，例如y向)以速度v移动、以便使投影光束PB扫描掩模图像；同时，衬底架WT同时按照相同或相反方向以速度V＝Mv移动，其中M是透镜PL的放大率(通常M＝1/4或1/5)。通过这种方法，可对较大的目标部分C曝光，而不会损害分辩率。

图2说明与图1的光刻投影设备配合使用、体现本发明的一种方法的流程图。在步骤S10，对于希望映射到衬底上的图案，选择多个特征，并指定其允许的尺寸余量即临界尺寸。图3示意地说明待映射的图案的一部分，环形所表示的三个特征11、12、13是选择的特征的实例。在步骤S10进行进一步初始化，以便定义允许的光学邻近修正(OPC)范围、也就是对可允许的特征偏置(例如加宽或加长)量的限制以及对辅助特征大小的限制，以及选择可接受的最小重叠过程窗口OPW阈值。说明什么OPW仍然是可接受的的下限可从以下方面来定义：1)OPW的最大聚焦范围；2)OPW的最大曝光范围；3)1)和2)的函数，例如这两者的乘积；4)OPW的面积；或者5)上述因数的组合，例如采用诸如AND和OR之类的逻辑算符进行组合。

对于如图1所示的实际光刻投影设备不需要执行以上步骤和步骤S20至S40，但采用模拟物理设备的计算机模块、因而图案、照明系统、投影透镜等等表示为数字数据的情况下无疑要执行以上步骤和步骤S20至S40。因此，参考这些项目的无疑应当理解为包括计算机模块中的相应虚拟项。

在步骤S20，辐射源抽象地分为若干元素。应当指出，本文所用的表示“辐射源”或等效的“投影光束源”可指产生辐射的诸如激光器之类的实际源，或者可指例如辐射路径中的一部分，它作为虚拟的或“第二”源，例如积分器或其它装置，所述积分器或其它装置已经调节辐射并且有效地作为光束路径中后续项的“源”。在以下实施例中，辐射源包括照明系统的光孔上的光束。光孔通常是圆形，由图4(a)中的圆14示意地表示。完整的辐射源具有随对应于投射在掩模上的辐射的角强度分布的光孔14中位置而变的强度分布。

如上所述，对于按照这个实施例的方法的计算，辐射源分为多个元素，各元素对应于源的一个区域或像素。各源元素可以“接通”或“断开”。整个源可看作是“接通”的元素的总和。为了简化计算，各源元素可近似为点源，如图4(a)中的交叉符号所示。根据一个实施例，以下对于步骤S20所述的计算依次对源所划分的各元素区域、即图4(a)的网格上的各点来执行，以便复盖整个光孔。

但是，通常因远中心而要求光孔上的源具有一定的对称性，也就是说，分布的重心最好位于光孔中心。因此，根据图4(b)所示的另一个实施例，通过将光孔14划分为两半，其中用于计算的各源元素包含两个子元素15、16，每半一个，相对于光轴(光孔中心)完全相反，便足以构造一个对称源。这样，用于计算的单一源“元素”可由多个子元素15、16组成。本例中，通过仅考虑一半的源(由图4(b)的左半部分的网格表示)，且采用对称性来产生另一半的源，计算量减少一半。

根据图4(c)所示的另一个实施例，光孔分为象限，各源元素包括通过绕垂直轴和水平轴反射第一象限中的点源15以产生其它三个象限中的16、17、18上的交叉符号表示的源所获得的四个子元素。实际上，这同样也可进行工作，因为事实是：衍射图的正阶和负阶一般是相同的，并且会将计算量约减少到四分之一。

如图4(a)、(b)以及(c)所示，源元素位于矩形网格上，但这只是构造源元素的一个实例；可根据情况采用其它适当的划分，例如六边形网格或者根据极坐标排列的点源。源光孔14也可划分为六个或者除二个或四个之外的区域。光孔中网格区域的准确位置可以是任意的。

下面将参照图5说明建立合成源元素、即由多个点源组成的源元素的另一个改进的实施例。(i)光孔的左半部分分为N个点的网格，如图5的左上部分所示。这些点之一与光孔的右半部分中相应的对称点一起被选取，如两个交叉符号所示。(ii)光孔的下半部分划分为M个点的网格(M可以与N相同)，另一对对称源点被选取，如图5的上中插图中的两个小正方形所示。(iii)如以下所述，用于步骤S20的计算的最后选取的源元素是来自步骤(i)和(ii)的两个源对的总和，就是说，源元素包含图5的右上部分中两个交叉符号和两个正方形所示的四个子元素。然后，步骤(ii)和(iii)被重复M次，处理完所有M个“上/下”源点对，使来自步骤(i)的源对保持不变；然后再返回步骤(i)，使“左/右”源对递增到下一对点，随后再重复步骤(ii)和(iii)M次。重复这个过程，直到所有的N个“左/右”源对已经与所有的M个“上/下”源对一起被计算，给出M*N个源元素总和，如图5的右侧列中示意地描绘的。对各选择的图案特征的这些M*N个源元素中的每个执行以下所述的OPC和OPW的分析。

源光孔以水平和垂直分隔线划分为左/右和上/下等分部分也可按照不同于所述的方式进行，例如旋转任意角度和/或不一定彼此垂直。唯一准则是分隔线的方向不同。已经结合将光孔划分为等分部分(如图4(b)所示)描述了这个实施例，但对于如图4(a)所示的没有划分或者如图4(c)所示的划分为象限或者其它划分同样可以进行。

在步骤S20，对于各源元素(例如包括图4(c)的子元素15、16、17及18)，继续计算各选择的特征的过程窗口，如Chris A Mack 1997年的“Inside Prolith”(ISBN 0-9650922-0-8)第10章所述。

图6(a)示意地图解说明对于一个源元素选择的特征11、12及13的过程窗口21、22及23。过程窗口定义将在定义的尺寸余量中产生可接受的特征印制的剂量和聚焦的范围(即曝光宽容度EL和聚焦宽容度(聚焦DOF的深度))。然后再确定OPC规则，它优化过程窗口的重叠。例如通过向具有较大间隔的结构施加偏置以便有效地减少局部剂量，这种过程是简单的。由于有效地减少了局部剂量，因此所述特征的过程窗口上推，因此需要较大剂量以便将所述特征曝光。这示意地表示在图6(b)中，在该图中，应用已确定的OPC规则的结果已经将过程窗口21、22及23从图6(a)的位置移动、使得其最大限度地重叠。与施加偏置一起或取代施加偏置，可以在OPC规则中包括辅助特征的使用以便优化过程窗口的重叠。可以从S Wolf和R N Tauber的“硅处理工艺”(ISBN 0-9616721-6-1)以及包含在其中的文献参考资料中获得关于确定OPC规则的更多信息。除了沿图6(b)中的剂量和聚焦轴的过程窗口的位置之外，应用已确定OPC规则的所述结果还影响图6(b)中过程窗口的形状及大小。因此，根据本发明，计算过程窗口21、22、23的形状和/或大小变化的附加步骤，其后优化过程窗口的重叠的确定OPC规则的附加步骤以及应用已确定OPC规则的附加步骤等，可包含在本方法中。

图6(c)示出表示可用过程窗口的结果重叠过程窗口OPW，其中对于给定源元素并通过应用计算的OPC规则，可成功地印制选择的特征。重复这个过程，从而对各源元素确定一组OPC规则，并获得最佳OPW。

图7是步骤S20的结果的示意图。各交叉符号表示特定源元素的OPC和OPW图示。图7只是帮助了解本发明的示意的二维图示。实际上，各组OPC规则能够以数学方式表示为多维向量，交叉符号位于多维向量空间中。如上所述，OPW的特征在于多个参数，例如曝光宽容度、聚焦宽容度、窗口面积或其组合。OPW准则可以组合为图7中画成垂直线的一个值。例如，画成垂直线的量值可以表示一种函数：具有关于[OPW的最大DOF]的阈值AND关于[OPW的最大曝光宽容度]的阈值的[OPW的最大DOF]。这个函数在数学上可写为：MaxDOF & (MaxDOF＞F & MaxEL＞E)。这将把那些源点的MaxDOF画成曲线，其中MaxDOF大于选择的值F，同时MaxEL大于选择的值E。这只是一个实例。可考虑其它许多组合。

根据步骤S30，必须估算辐射源元素以及选取那些将形成最佳源的强度分布的辐射源元素。首先，选择的源元素必须具有满足步骤S10指定的最小阈值的OPW。所述阈值由图7中的水平虚线表示。例如，所述阈值的最大聚焦深度可大于0.3μm，最大曝光宽容度(EL)可大于7％。本例中，阈值使用一个以上参数。可以消除对应于线条之下的交叉符号的源元素。把上述功能用于画出图7中各点的曲线可有效地执行以上过程。

其次，源元素必须具有完全公共的OPC规则集合、以便在设计诸如掩模之类的图案形成装置时存在一致性。根据实现本发明的一种方法，这个过程通过标识图7的图案中包含具有相似OPC的高密度交叉符号的区域来进行。适当的区域由图7中的虚椭圆30表示。从数学上来说，这种方法步骤在多维OPC向量空间中寻找具有高密度点的区域。然后选择各点，在高密度区域中开始，其中主要准则是必须存在充分的源元素，使整体照度充分亮；例如为了实践需要，至少10％的源光孔面积必须被照射。因此，不一定对选择的源元素的OPC值的范围存在严格限制；这将取决于特定情况的点密度，但是，最佳准则无疑是：OPC值尽量相同，使选择的源元素点的OPC值的扩展为最小。

毫无疑问，大家了解，对于本发明的方法，不需要标出如图7所示的源元素，实际上这不是多维OPC向量的物理可能的。图7只是帮助了解本发明的图解说明。计算可通过处理相关数据的处理器来进行。

在已经选取源元素集之后，在步骤S35确定OPC规则的最终集合。通过近似于选择的源元素的公共OPC向量的OPC向量有效地给出OPC规则集。在步骤S35中，OPC规则的最终集合最好是采用包含选择的源元素总和的整个最佳源来确定，而不是单独采用源元素。OPC规则采用如上所述优化OPW的已知软件例程来确定。

在步骤S40，输出优化方法的结果。这些结果包括表示选择的辐射源元素分组以及OPC规则集的数据。还可以任选地而不是必要地输出选择的源元素分组的过程窗口。参照图7，选择的辐射源元素分组对应于区域30中的交叉符号。最佳辐射源强度分布由这些元素的总和给出。过程窗口信息可有助于采用OPC规则和最佳源对图案的正确曝光，但这个信息对于设置诸如分档器或扫描仪之类的光刻技术设备不是必要的。

执行步骤S10至S40的方法的设备不一定是图1所示光刻投影设备的组成部分，可以是具有对表示待映射图案的数据的访问权以及具有保护设备的物理性能的传统计算机系统。毫无疑问，所述设备可以是专用于与光刻投影设备配合使用的系统。执行最佳或接近最佳辐射源和OPC的计算的计算机系统可包括存储在数据存储器中、由处理器执行以便执行实现本发明的方法的软件。

可以任选地执行图2的另一个步骤S50的各组成部分中的一个或多个。包含源的所需强度分布、对于选择的辐射源元素分组的数据输出可用于构造具有所述强度分布的实际辐射源。这可以通过将一个或多个光束形成构件包括在投影设备的施照器IL中来进行，例如包含诸如灰色滤光镜或空间滤光镜之类的光学装置或其它用于限定强度分布的适当折射、反射、衍射或过滤装置。此外，关于最佳OPC规则集的数据可应用于所需图案，以便设计诸如掩模之类的用于对衬底曝光的图案形成装置。最后，所述方法可包括采用辐射源和上述图案形成装置将图案映射到衬底上、以及在步骤S40所获取的过程窗口中对图像曝光的步骤。

虽然以上已经说明本发明的特定实施例，但是大家知道，本发明可按照不同于所述的方式来实施。以上的描述并不是用来限制本发明。

Claims (15)

1.一种方法，用于确定供光刻投影设备使用的图案形成装置的投影光束源强度分布和光学邻近修正规则，所述设备包括：

-辐射系统，用于提供辐射投影光束；

-支撑结构，用于支撑图案形成装置，所述图案形成装置用于使所述投影光束具有与所需图案相应的图案；

-衬底架，用于固定衬底；以及

-投影系统，用于将所述具有图案的光束投射到所述衬底的目标部分，

所述方法的特征在于包括以下步骤：

选择所述待映射的所需图案的多个特征；

抽象地将所述辐射系统中的所述辐射划分为多个源元素；

对于每一个源元素：计算每一个选择的特征的过程窗口并确定优化所述计算过程窗口的重叠的所述光学邻近修正规则；

选择所述过程窗口重叠以及所述光学邻近修正规则满足指定准则的那些源元素；以及

输出关于以下各项的数据：所述选择的源元素，它定义源强度分布；以及光学邻近修正规则。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：关于选择源元素的所述步骤的一个准则或准则组合是所述重叠过程窗口超过预定阈值。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于：关于选择源元素的所述步骤的一个准则是关于所述选择的元素基本上相同的所述光学邻近修正规则。

4.如权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于：所述选择所述源元素的步骤包括标识由所述光学邻近规则定义的所述向量空间中具有高密度源元素的区域。

5.如以上权利要求中任一项所述的方法，其特征在于还包括根据对应于所述选择的源元素的总和的源强度分布来计算所述输出光学邻近修正规则的步骤。

6.如以上权利要求中任一项所述的方法，其特征在于：各源元素包括四个子元素，它们对称设置，所述源的各象限中各一个。

7.如以上权利要求中任一项所述的方法，其特征在于：各源元素包括至少一组两个子元素，所述两个子元素设置在所述源的两个相对的半部分。

8.如以上权利要求其中任一项所述的方法，其特征在于：将所述辐射划分为多个源元素的所述步骤包括：选择第一组子元素；选择第二组子元素；以及创建所述第一和第二组子元素的组合，依次作为所述源元素中的每一个。

9.如以上权利要求中任一项所述的方法，其特征在于还包括产生可插入所述辐射系统的光束限定构件的步骤，所述光束限定构件用于在所述辐射系统中建立基本上对应于所述输出的选择的源元素总和的源强度分布。

10.如以上权利要求中任一项所述的方法，其特征在于还包括产生诸如掩模之类的图案形成装置的步骤，其中，根据希望映射到所述衬底上的、按照所述输出的光学邻近修正规则修改的图案来确定所述图案形成装置的图案。

11.一种计算机系统，它包括数据处理器和数据存储装置，所述数据处理器适合于根据存储在所述数据存储装置中的可执行程序来处理数据，其中，所述可执行程序适合于执行以上权利要求中任一项所述的方法。

12.一种计算机程序，它包括用于在计算机上执行权利要求1至10中任一项所述的方法的程序代码部件。

13.一种计算机程序产品，它携带权利要求12所述的计算机程序。

14.一种利用光刻投影设备制造器件的方法，所述光刻投影设备包括：

-辐射系统，用于提供辐射投影光束；

-支撑结构，用于支撑图案形成装置，所述图案形成装置用于使所述投影光束具有与所需图案相应的图案；

-衬底架，用于固定衬底；以及

-投影系统，用于将所述具有图案的光束投射到所述衬底的目标部分上，

所述方法包括以下步骤：

提供一种衬底，所述衬底至少部分地由能量敏感材料层覆盖；

提供一种希望在所述衬底上形成的图案；

在所述支撑结构上提供图案形成装置；

在所述辐射系统中形成源强度分布，所述源强度分布基本上对应于权利要求1至10中任一项所述的方法输出的选择的源元素的总和；

根据希望映射到所述衬底上、按照权利要求1至10中任一项所述的方法输出的所述光学邻近修正规则修改的所述图案来确定所述图案形成装置的图案；以及

采用通过使用所述形成的源强度分布和所述确定的图案形成装置产生的所述具有图案恩辐射光束，将所述衬底上的能量敏感材料层的目标区域曝光。

15.一种根据权利要求14所述的方法制造的器件。

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