-
Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen
einer Fotomaske zum Korrigieren der Auslegungsdaten des Layoutmusters zum Übertragen
eines vorbestimmten optischen Bildmusters auf ein Substrat, eine
Fotomaske die hergestellt wird durch Verwenden des Layoutmusters,
das korrigiert wird durch das Korrekturverfahren, und ein Verfahren
zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung unter Verwendung der
so hergestellten Fotomaske.
-
Mit
dem Fortschreiten der Miniaturisierung der Schaltkreismuster auf
einer Halbleitervorrichtung wird auch die Miniaturisierung in der
Mustergröße der Fotomaske
fortgesetzt, die die originale Platte des Schaltkreismusters bereitstellt.
In diesem Zusammenhang werden die Bedürfnisse für Genauigkeit strikter. In
den letzten Jahren wurden verschiedene Korrekturen, so wie die OPC
(optische Nahbereichskorrektur, Englisch: optical proximity correction)
angewendet auf das Auslegungsmuster in dem Vorrichtungsprozess,
um eine Genauigkeit von mehreren Nanometern zu erreichen. Natürlicherweise
ist die Genauigkeit der Fotomaske ein sehr wichtiger Faktor in dem
Vorrichtungsprozess.
-
In
dem Herstellungsprozess für
eine Halbleitervorrichtung oder eine Fotomaske ist es im Stand der
Technik bekannt, dass die Prozessgröße verändert wird in Abhängigkeit
von der Musteraperturrate oder der Musterdichte durch den Mikroladeeffekt
in dem Schritt des Entwickelns des Prozesses oder des Trockenätzprozesses.
Im Allgemeinen ist die Größe des Musters
auf der Fotomaske mehrmals so groß wie die Größe des Bildes,
das auf den Waver übertragen
wird, mit dem Ergebnis, das die Musteraperturrate der Fotomaske
sich stark unterscheidet in Abhängigkeit
der Schicht, was die Variationen der Größe erhöht, die durch die Differenz
in der Aperturrate erzeugt wird. Es ist auch anzumerken, dass in
Vorrichtungen, die eine große
Variation in der Dichte aufweisen, so wie eine Speicher vermischte
Logikvorrichtung, die Differenz in der Dichte der Muster unter den unterschiedlichen
Regionen auf der Fotomaske erhöht
wird durch die Diversifizierung auf den Vorrichtungen. Als ein Ergebnis
hat die Veränderung
der Größe, die
verursacht wird durch den Mikroladeeffekt, die Verbesserungen in
der Dimensionsgenauigkeit behindert, die mit den Bedürfnissen
für die
Miniaturisierung zusammenhängen.
-
Das
konventionelle Verfahren zum Herstellen einer Fotomaske zum Steuern
der Veränderung in
der Größe, die
verursacht wird durch die Musteraperturrate und die Musterdichte,
wird nun beschrieben. Die Layoutdaten für ein Fotomaskenschreibsystem
sind im Wesentlichen gleich mit den Initialauslegungsdaten, und
die Mustergröße, die
gezeichnet wird durch ein Fotomaskenschreibsystem, ist gleich mit
der gewünschten
Mustergröße. Es ist
jedoch anzumerken, dass wo sich die Zielgröße von den Auslegungsdaten
verschiebt, z. B. wegen der Verringerung der Schussverbindung in
dem EB-(Elektronenstrahl, Englisch: electron beam) Bestrahlungssystem,
das VSB-(variabel
geformter Strahl, Englisch: variable shaped beam) Verfahren und
die Verbesserungen in der Musterbildqualität und der dimensionalen Genauigkeit
verwendet, eine vorbestimmte Fotomaskendatenbias (Größenneuordnung)
zu den Layoutdaten für
das Fotomaskenschreibsystem relativ zu den Auslegungsdaten gegeben
wird. In jedem Fall ist der Fotomaskendatenbias gleichmäßig relativ
zu einem bestimmten Prozess unabhängig von der Musteraperturrate.
Da es jedoch einen großen
Unterschied in der Ätzfläche zwischen
beispielsweise einem Muster, das ein Kontaktloch involviert, und
einem Muster für
eine Verdrahtung, so wie eine Gatterelektrode, gibt, unterscheiden
sich die Ätzraten
für diese
Muster voneinander, was zu einer Differenz in der Musterform und
zu einer Differenz der Größeordnung
von Nanometern in der Endgröße führt. Um
diese Schwierigkeit zu bewältigen,
war es in der Vergangenheit üblich,
die Muster grob hauptsächlich
in Kontaktlöchergruppe
und Verdrahtungsgruppe zu klassifizieren, und eine Fotomaske durch
Steuern der Prozessbedingungen, so wie die Dose, die Entwicklungszeit
und die Ätzzeit
gemäß einer
Art des Musters zu präparieren,
um die Prozessgröße zu Steuern.
-
Wenn
die Endgröße, die
Positionsgenauigkeit oder die XY-Differenz der bearbeiteten Fotomaske
nicht die Standards befriedigte, wurde die Fotomaske als eine defekte
Fotomaske verworfen, und eine neue Fotomaske wurde erneut hergestellt
durch Steuern und Verändern
der Prozessbedingungen. Auf diese Art und Weise wurden ähnliche
Schritte wiederholt, bis eine Fotomaske erhalten wurde, die die
gewünschten
Standards befriedigte.
-
Jedoch
unterscheidet sich selbst in dem gleichen Verdrahtungsgruppenmustern
die Aperturrate, wenn sich die Muster voneinander in der Leitungsbreite
und dem Chipgebiet unterscheiden. Auch wenn die Differenz der Musterdichte
sich verändert, findet
eine Veränderung
in der Prozessgröße auf ähnliche
Art und Weise statt. In einigen Fällen wird die Differenz in
der Größe zwischen
den Mustern vergrößert, um
Größenordnungen
von Nanometern zu erreichen. Die Veränderung in der Prozessgröße kann
auch die Positionsgenauigkeit und die Genauigkeit in der XY-Differenz
beeinflussen. Es ist schwierig, eine solch große Differenz in der Größe durch Einstellen
der Prozessbedingen alleine zu steuern, und es ist notwendig, die
Vorbereitung viele Male durch Einstellen der Prozessbedingungen
zu wiederholen. In Abhängigkeit
der Prozessbedingungen wurde die Prozessmarge verringert, was zu
dem Nachteil wie einer Erhöhung
der Defekte führte.
-
Wenn
es zu einem Muster kommt, das eine große Differenz in der Dichte
aufweist, so wie einer Logikvorrichtung, ist eine Veränderung
in der Größe groß, so dass
es schwierig wird, die Prozessbedingungen zu steuern. In diesem
Fall wird die erste Charge für
das neue Muster in vielen Fällen
defekt, was zu dem Problem führt,
dass der Ertrag verringert wird.
-
Verfahren
des Standes der Technik für
Musterkorrekturverfahren auf dem Waverniveau kann gefunden werden
in JP 2000-02 05 64 und in dem Artikel von Toshiya Kotani et al.,
Jpn. J. Appl. Phys. Vol. 38, Seite 6957-6962, Teil 1, Nummer 12B, 1999.
-
Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird bereitgestellt ein Verfahren zur Herstellung einer
Fotomaske, die einen lichtdurchlässigen
Musterabschnitt und einen lichtundurchlässigen Musterabschnitt zum Ausbilden
eines optischen Bildmusters auf der Oberfläche eines Trägermaterials
aufweist, die Schritte umfassend des Berechnens aus den Designdaten
eines vorgegeben Layoutmusters der Fotomaske das Musterbereichsverhältnis C,
das das Verhältnis
zwischen dem gesamten lichtdurchlässigen Musterabschnitt oder
dem gesamten lichtundurchlässigen Musterabschnitt
auf einer Fotomaske und einem Bereich der Fotomaske ist, und die
Musterdichte D, die das Verhältnis
des lichtdurchlässigen
Musterabschnitts oder des lichtundurchlässigen Musterabschnitts innerhalb
einer Region ist, der aus dem bestimmten Layoutmuster und der Region
extrahiert wird, wobei der Bereich der Region ausreichend kleiner
ist als der Bereich der Fotomaske; des Abschätzens aus dem berechneten Musterbereichsverhältnis C
und der Musterdichte D die Größe eines
Musters, wenn die Fotomaske unter Verwendung der Designdaten des
vorgegebenen Layoutmusters abgebildet ist, und des Weitergebens
eines Korrekturbetrags an die Designdaten des vorgegeben Layoutmusters
basierend auf der abgeschätzten
Mustergröße.
-
Weitere
Eigenschaften der Erfindung können von
den abhängigen
Ansprüchen
entnommen werden.
-
Die
Erfindung kann umfassender verstanden werden durch die folgende
detaillierte Beschreibung, wenn diese in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen
gelesen wird, in denen:
-
1 ein
Blockdiagramm ist, das schematisch die Konstruktion einer Vorrichtung
zum Konvertieren der Fotomasken-Layoutmusterdaten gemäß einer
ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt;
-
2 ein
Flussdiagramm ist, das zeigt, wie eine Funktion gemäß der ersten
Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung abzuleiten ist;
-
3A eine
Aufsicht ist, die schematisch die gesamte Konstruktion einer Fotomaske
für die
Evaluierung zeigt;
-
3B eine
Aufsicht ist, die schematisch die Konstruktion einer Chipregion
zeigt, die gebildet ist in der Fotomaske, die in 3A gezeigt
ist;
-
3C eine
Aufsicht ist, die schematisch ein Muster zum Messen der Größe zeigt,
die gebildet ist in der Chipregion, die in 3B gezeigt
ist;
-
3D eine
Aufsicht ist, die schematisch ein Muster zum Messen der Größe zeigt,
die gebildet ist in der Chipregion, die in 3B gezeigt
ist;
-
4 ein
Graph ist, der die Beziehung zwischen dem Musterbereichsverhältnis C,
der Musterdichte D und der Zielgröße W (CD-Wert) zeigt;
-
5 ein
Graph ist, der die Beziehung zwischen dem Musterbereichsverhältnis C,
der Musterdichte D und der Zielgröße W (CD-Wert) zeigt;
-
6 ein
Flussdiagramm ist, das das Verfahren zum Korrigieren des Fotomaskenlayoutmusters
gemäß einer
ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt;
-
7 ein
Graph ist, der die Beziehung zwischen dem Musterbereichsverhältnis C,
der Musterdichte D und der Positionsgenauigkeit L zeigt;
-
8 ein
Graph einer Funktion h(c, d) ist, der die Beziehung zwischen dem
Musterbereichsverhältnis
C, der Musterdichte D und der XY Differenz S der Mustergröße zeigt;
-
9 ein
Flussdiagramm ist, das das Verfahren zum Korrigieren des Fotomaskenlayoutmusters
gemäß einer
zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt; und
-
10 ein
Flussdiagramm ist, das das Verfahren zum Korrigieren des Fotomaskenlayoutmusters
gemäß einer
dritten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt.
-
Die
Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung werden nun mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen
beschrieben.
-
[Erste Ausführungsform]
-
Die
erste Ausführungsform
bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen eines Fotomaskenmusters
für eine
Speichervorrichtung, die repräsentiert wird
durch DRAM, in der die Musterdichte fast gleichmäßig ist.
-
1 ist
ein Blockdiagramm, das schematisch die Konstruktion einer Vorrichtung
zum Konvertieren des Fotomaskenlayoutmusters zeigt. In 1 bezeichnet
ein Bezugszeichen 101 zu korrigierende Fotomaskenlayoutdaten,
ein Bezugszeichen 102 bezeichnet einen Datenbias-Konvertierungsparameter-Berechnungsabschnitt
zum Berechnen des Parameters, der benötigt wird für die Konvertierung der Fotomaskenlayoutdaten 101 in
neue Daten, ein Bezugszeichen 102a bezeichnet einen Musterbereichsverhältnis-Bereichsabschnitt,
ein Bezugszeichen 102b bezeichnet einen Musterdichte-Berechnungsabschnitt,
und ein Bezugszeichen 103 bezeichnet einen Layoutdaten-Konvertierungsabschnitt
zum Korrigieren der Fotomaskenlayoutdaten 101 durch Verwenden
des Parameters, der berechnet wird in dem Datenbias-Konvertierungsparameter-Berechnungsabschnitt 102 und
einer Korrelation 104, auf die sich später bezogen wird, und das Ausgeben
der konvertierten Fotomaskenlayoutdaten 105.
-
Übrigens
ist es möglich,
Hardware zum Realisieren jeder der hier später beschriebenen Funktionen
der Datenbias-Konvertierungsparameter-Berechnungsabschnittes 102 und
des Layoutdaten-Konvertierungsabschnittes 103 zu verwenden. Es
ist auch möglich
jede Funktion durch ein Programm zu beschreiben, und das Programm
auszuführen
durch Verwenden eines Computers.
-
Das
Verfahren zum Ableiten der Korrelation 104, die benötigt wird
zum Verändern
der Fotomaskenlayoutdaten, wird nun mit Bezug auf 2 beschrieben,
die ein Flussdiagramm ist, dase zeigt, wie die Funktion bezüglich der
ersten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung abzuleiten ist.
-
Die
abzuleitende Korrelation 104 ist eine Funktion, die einen
Betrag des Datenbias r = F(C, D) vorgibt, der den Fotomaskenlayoutdaten
zugetragen wird, relativ zu dem Fotomaskenmuster-Gebietsverhältnis C
und der Musterdichte D.
-
Übrigens
repräsentiert
die Endgröße (CD-Wert)
W die Differenz zwischen der Mustergröße auf der Fotomaske, die gebildet
wird und bearbeitet wird auf dem Bias der Layoutdaten und die Designgröße der Layoutdaten.
Das Fotomaskenbereichsverhältnis
C repräsentiert
das Verhältnis
des Bereichs des lichtdurchlässigen
Musterabschnittes (lichtundurchlässigen
Musterabschnitt) in der Fotomaske zu dem Bereich Am der Fotomaske.
Des Weiteren repräsentiert
die Musterdichte D das Verhältnis des
Bereichs des lichtdurchlässigen
Musterabschnittes (lichtundurchlässigen
Musterabschnittes) zu dem Bereich der Region, die von der Fotomaske
extrahiert wird.
-
(Schritt S101)
-
In
dem ersten Schritt werden eine Vielzahl von Fotomasken für die Evaluierung
hergestellt, die sich voneinander in dem Musterbereichsverhältnis C unterscheiden,
die jede eine Vielzahl von Musterdichten D aufweisen, und das selbe
Muster auf der Fotomaske angeordnet aufweisen. Die 3A, 3B, 3C und 3D zeigen
schematisch die Konstruktion der Fotomaske für die Evaluierung. 3A ist
eine Aufsicht, die schematisch die gesamte Konstruktion der Fotomaske
für die
Evaluierung zeigt. 3B ist eine Aufsicht, die schematisch
die Chipregion zeigt, die die in 3A gezeigte
Fotomaske zeigt. Ferner sind die 3C und 3D Aufsichten, die
jede das Muster zum Messen der Größe zeigt, wobei das Muster
in der in 3B gezeigten Chipregion gebildet
ist.
-
Wie
in 3A gezeigt, sind eine Vielzahl von Chipregionen 202 in
einer Fotomaske 201 zur Evaluierung angeordnet. Wie in 3B gezeigt,
ist eine Größenmessmusterregion 204,
die ein darin gebildetes Größenmessmuster
aufweist, in dem Zentralteil jeder Chipregion 202 angeordnet,
und eine Aperturraten-Änderungsregion 203,
die eine unterschiedliche Aperturrate für jede Fotomaske aufweist,
ist um die Größenmessungsmusterregion 204 gebildet.
-
Das
Größenmessmuster,
das in der Größenmessungsmusterregion 204 gebildet
ist, ist üblich
mit jeder Chipbildungsregion und jeder Fotomaske 201 für die Evaluierung.
Wie in den 3C und 3D gezeigt,
sind Größenmessmuster 205 gebildet
aus Mustern, die sich in der Musterdichte in Abhängigkeit von den Regionen unterscheiden.
Beispielsweise ist eine Musterdichte D des Verdrahtungsmusters wie
in 3C gezeigt verändert.
Alternativ ist die Musterdichte der Löcher verändert, wie in 3D gezeigt. Die
Musterdichte relativ zu Regionen Pn (n repräsentiert
die Anzahl der extrahierten Region), in der die Musterdichte verändert ist,
wird repräsentiert
durch Dn.
-
In
der Aperturraten-Veränderungsregion 203 ist
die Fläche
des lichtundurchlässigen
Films für
jede Fotomaske zur Evaluierung verändert. Das planere Musterbereichsverhältnis jeder
Fotomaske kann verändert
werden durch Verändern
des Aperturverhältnisses
der Aperturverhältnis-Änderungsregion.
-
(Schritt S102)
-
Im
nächsten
Schritt wird das Größenmessungsmuster,
das in jeder Fotomaske zur Evaluierung gebildet ist, gemessen, und
die Endgröße (CD-Wert)
W, die der Verschiebebetrag relativ zu den Designgrößenwert
ist, wird aus dem gemessenen Wert erhalten. Es ist anzumerken, dass
die Mustergröße mit Bezug
auf die Muster der Regionen, die sich gegenseitig in den Musterdichten
unterscheiden, gemessen wird.
-
(Schritt S103)
-
Als
ein Ergebnis der Messung wird die Korrelation zwischen dem Musterbereichsverhältnis C,
der Musterdichte D und der Endgröße wie in
den 4 und 5 gezeigt erhalten. Die so erhaltene
Korrelation wird repräsentiert
durch eine Funktion f(C, D). Es sollte angemerkt werden, dass die 4 und 5 die
Korrelation zeigt, die erhalten wurde, wo das Bearbeiten unter unterschiedlichen
Bedingungen durchgeführt
wurde. Dort wo eine Vielzahl von Prozessbedingungen wie in diesem
Fall angewendet wurden, wurde eine Fotomaske zur Evaluierung für jede Prozessbedingung
hergestellt, um jede Korrelationsfunktion f zu erhalten.
-
(Schritt S104)
-
Im
nächsten
Schritt wird eine Funktion r = F(C, D), die den Änderungsbetrag r zu den Fotomaskenlayoutdaten
gibt, aus der Korrelationsfunktion f(C, D) erhalten, die im Schritt
S103 erhalten wird. Die Endgröße W, die
den Verschiebungsbetrag von dem Designgrößenwert repräsentiert,
wird als das Fotomaskendatenbias verwendet. In dieser Ausführungsform
wird das Fotomaskendatenbias r, das identisch ist mit f(C, D)/2,
definiert als der Verschiebungsbetrag für den Randabschnitt auf jeder
Seite. Das Fotomaskendatenbias r, das aus der Definition der Synthetisierung
der Musterdaten resultiert, muss nicht 1/2 sein.
-
Muster
von verschiednen Dichten sind in der Region 204 in den
in 3 gezeigten Layoutdaten angeordnet.
Deshalb ist es in dem Fall, wo die Prozessbedingungen angeglichen
wurden durch Verwenden der bestimmten Fotomaske, möglich die Funktion
f zu erhalten, die gemeinsam ist mit den Layoutmustern, die ein
Differenz in der Dichte aufweisen, so wie die Logikvorrichtung und
die vermischte Speichervorrichtung zusätzlich zu der Speichervorrichtung.
-
Der
Betrieb des Fotomaskenlayoutdaten-Konvertierungssystems zum Konvertieren
eines gegebenen Layouts auf das Basis des Datenbias
r = f(C,
D), das zuvor erhalten wurde, um Fotomaskendaten zu präparieren,
wird nun mit Bezug auf 6 beschrieben.
-
In
dem ersten Schritt werden das Musterbereichsverhältnis Cm in der Fotomaskenebene
in Bezug auf die Layoutdaten 101 der Produktfotomaske und
die Musterdichte Dn innerhalb einer spezifizierten Region pn, die
extrahiert wurde, in dem Datenbias-Konvertierungsparameter-Berechnungsabschnitt 102 berechnet.
-
Die
Messung des Musterbereichsverhältnisses
C durch den Musterbereichverhältnis-Berechnungsabschnitt 102a wird
nun als erstes beschrieben.
-
(Schritt S201)
-
In
dem ersten Schritt wird das Verhältnis
offenen Abschnittes zu dem Layout aus den Layoutdaten 101 berechnet,
und das so erhaltene Verhältnis wird
als das Layoutmusterbereichsverhältnis
Cw verwendet.
-
(Schritt S202)
-
Dann
wird das Layoutmusterbereichsverhältnis Cw in ein Musterbereichsverhältnis Ca
auf dem Fotomaskensubstrat auf der Basis des Chipbereichs Aw und
dem Fotomaskensubstratbereich Am konvertiert. Es sollte angemerkt
werden, dass das Musterbereichsverhältnis Ca aus dem Layoutmusterbereichsverhältnis Cw,
dem Chipbereich Aw und dem Fotomaskensubstratbereich Am wie unten
angegeben berechnet werden kann: Ca = Cw × Aw/Am
-
(Schritt S203)
-
In
dem nächsten
Schritt wird das Musterbereichsverhältnis Cm auf der Fotomaske
erhalten durch Addieren des Bereichsverhältnis Cb der verschiedenen
peripheren Marken, die angeordnet sind auf der Fotomaske, zu dem
Musterbereichsverhältnis Ca.
-
Durch
die oben beschriebenen Schritte ist es für den Musterbereichsverhältnis-Berechnungsabschnitt 102a möglich, das
Musterbereichsverhältnis Cm
zu erhalten.
-
Die
Messung der Musterdichte D, die durchgeführt wird durch den Musterdichte-Berechnungsabschnitt 102b,
wird nun beschrieben.
-
(Schritt S211)
-
In
dem ersten Schritt wird eine Region, die ein Muster enthält, das
die höchste
dimensionale Genauigkeit unter dem Layout benötigt, als eine spezifizierte
Region Pn extrahiert. Die Größe der spezifizierten
Region Pn ist optional. Jedoch ist es für die spezifizierte
Region Pn notwendig, genügend kleiner zu sein als der
Chipbereich Aw, (Pn << Aw).
-
Da
sich diese Ausführungsform
auf eine Speichervorrichtung bezieht, die eine gleichmäßige Musterdichte
aufweist, wird der Speicherzellenabschnitt extrahiert als die spezifizierte
Region. Es sollte angemerkt werden, dass die Anzahl der extrahierten
Regionen 1 ist, d.h. n = 1, und P1 = Speicherzellenabschnitt.
Die Größe der extrahierten
Region wird auf Niveau eingestellt, dass nicht größer als
eine Speicherzelleneinheit ist.
-
(Schritt S212)
-
Dann
wird die Musterdichte D1 in der spezifizierten
Region P1 (Aperturrate innerhalb P1) berechnet. Durch den oben beschriebenen
Schritt ist es für den
Musterdichteberechnungsabschnitt 102b möglich, die Musterdichte D1 zu erhalten.
-
Übrigens
ist es für
den Musterbereichsverhältnis-Berechnungsabschnitt 102a möglich, die
Berechnung des Musterbereichsverhältnisses C für den Musterdichte-Berechnungsabschnitt 102b auszuführen, um
die Berechnung der Musterdichte simultan oder sukzessiv auszuführen. Auch
kann die Berechnung des Musterbereichsverhältnisses und/oder die Berechnung
der Musterdichte zuerst ausgeführt
werden.
-
Der
Betrieb des Layoutdaten-Konvertierungsabschnittes 103 wird
nun beschrieben.
-
(Schritt S221)
-
In
dem ersten Schritt wird das Fotomaskendatenbias r erhalten durch
Substituieren des Musterbereichsverhältnisses Cm und
der Musterdichte D1 der Fotomaske, die zuvor
in der Korrelation 104 erhalten wurde, die das Fotomaskendatenbias
r angibt. Das Fotomaskendatenbias r wird erhalten als: r = f(Cm, D1)/2.
-
(Schritt S222)
-
Das
Fotomaskendatenbias r = f(Cm, D1)/2) wird
zu den Fotomaskenlayoutdaten 101 gegeben durch Verwenden
des Fotomaskendatenbias r, das so erhalten wurde, um konvertierte
Fotomaskenlayoutdaten 105 auszugeben. Neue Fotomaskenlayoutdaten
werden gebildet durch die oben beschriebenen Schritte.
-
Dann
wird eine Fotomaske auf der Basis der konvertierten Fotomaskenlayoutdaten 105 präpariert.
Für die
so präparierte
Fotomaske ist es möglich, eine
gewünschte
Endgröße zu erhalten.
-
Da
die Größe der Daten
im voraus in der Fotomaske korrigiert wird, die durch das oben beschriebenen
Verfahren präpariert
wurde, ist es nicht notwendig, die Dosierung in dem Belichtungsschritt
und die Prozessbedingungen für
jedes Muster einzustellen, um es möglich zu machen, eine Prozessmarge zu
gewährleisten,
die Behandlung mit einem stabilen Prozess durchzuführen und
die Fluktuation des Gewinns niedrig zu halten.
-
Da
es nicht notwendig ist, simultan die individuellen Bedingungen für viele
Arten von Mustern zu bestimmen, ist auch anzumerken, dass die Anzahl von
Prozessbedingungen verringert wird, so dass die Prozesssteuerung
vereinfacht wird. Auch ist es möglich,
die selben Prozessbedingungen ohne Opferung der Prozessmarge anzuwenden.
Als ein Ergebnis ist es möglich,
einen hohen Gewinn mit einer hohen Stabilität in der Herstellung der Fotomaske
zu erreichen.
-
Des
weiteren wurde in der ersten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung eine Funktion der Endgröße mit dem Musterbereichsverhältnis C und
der Muster D als Parameter verwendet. Als ein Teil, der nicht zu
der vorliegenden Erfindung gehört, ist
es auch möglich,
eine gewünschte
Positionierungsgenauigkeit oder eine gewünschte XY-Differenzgenauigkeit
durch ein Verfahren zu erreichen, das vergleichbar ist mit dem oben
beschriebenen, durch Verwenden einer Funktion der Positionierungsgenauigkeit
L, (L = g(c, d)), wobei das Musterbereichsverhältnis C und die Musterdichte
D, die als Parameter verwendet werden, wie in 7 gezeigt, oder
ein Funktion der XY-Differenz S (S = h(c, d)), wobei das Musterbereichsverhältnis und
die Musterdichte als Parameter, wie in 8 gezeigt,
verwendet werden.
-
(Zweite Ausführungsform)
-
Die
zweite Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen
eines Fotomaskenmusters für
Arten einer gemischten Speicher-Logik-Vorrichtung, die eine Vielzahl
von Einheitenvorrichtungen aufweisen, die sich in der Musterdichte
D voneinander unterscheiden.
-
9 ist
ein Flussdiagramm, das das Konvertierungsverfahren von Fotomaskenlayoutdaten gemäß der zweiten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt.
-
Die
Korrelationsfunktion f in der zweiten Ausführungsform wird abgeleitet
wie in der ersten zuvor beschriebenen Ausführungsform mit Bezug auf 2,
und daher wird die Beschreibung mit Bezug auf die Schritte des Ableitens
der Korrelationsfunktion f in der zweiten Ausführungsform weggelassen. Auch
sind die Schritte S201 bis S203 zum Berechnen des Musterbereichsverhältnisses
Cm, das in 9 gezeigt ist, identisch mit
denen der ersten Ausführungsform,
und daher wird die Beschreibung dieser Schritte S201 bis S203 weggelassen.
-
(Schritt S311)
-
In
dem Musterdicht-Berechnungsabschnitt 102b werden die Fotomaskenlayoutdaten 101 aufgeteilt
in Blöcke
für Einheitenvorrichtungen,
um spezifizierte Regionen P1 bis Pn zu erhalten.
-
(Schritt 312)
-
Dann
werden die Musterdichten D1 bis Dn für die
spezifizierten Regionen P1 bis Pn berechnet.
-
(Schritt S321)
-
In
dem nächsten
Schritt werden die Musterdichten D1 bis
Dn und das Musterbereichsverhältnis Cm in der Korrelation 104 in dem
Musterdaten-Veränderungsabschnitt
substituiert, um Fotomaskendatenbias r1 bis
rn in den spezifizierten Regionen P1 bis Pn zu erhalten.
-
Die
Fotomaskendatenbias r1 bis rn in
den spezifizierten Regionen P1 bis Pn sind wie folgt: R1 = f(Cm, D1)/2 R2 = f(Cm, D2)/2, rn = f(Cm, Dn)/2
-
(Schritt S322)
-
Dann
wird die entsprechende Einheitenvorrichtungseinheit Pi (i
= 1 bis n) eingegeben in die Fotomaskendatenbias r1 bis
rn, um wieder Musterdaten zu synthetisieren,
und eine Fotomaske wird präpariert
durch Verwenden der Daten nach der Synthetisierung. Daher ist es
möglich,
eine gewünschte
Endgröße auf einer
Fotomaske in Bezug auf eine gemischte Speicher-Logik-Vorrichtung
zu erhalten, in der eine Vielzahl von Einheitenvorrichtungen, die sich
in der Musterdichte voneinander unterscheiden, in einer Ebene ausgelegt
sind.
-
Es
ist möglich,
das Verfahren gemäß der zweiten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung nicht lediglich nur auf eine gemischte
Logikvorrichtung sondern auch auf ein Fotomaskenmuster anzuwenden,
das ein ähnliches
Layoutmuster aufweist, und das aufgeteilt werden kann in Blöcke, die von
der Musterdichte abhängen.
-
Da
die Größe der Daten
im voraus in der Fotomaske, die durch das oben beschriebene Verfahren
präpariert
wurde, korrigiert wurde, ist anzumerken, dass es nicht notwendig
ist, die Dosierung in dem Belichtungsschritt und die Prozessbedingungen für jedes
Muster anzupassen, um es möglich
zu machen, eine Prozessmarge zu gewährleisten, um die Behandlung
mit einem stabilen Prozess durchzuführen, und um die Fluktuation
in dem Gewinn niedrig zu halten.
-
(Dritte Ausführungsform)
-
Die
dritte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Präparieren
eines Fotomaskenmusters für
eine Logikvorrichtung, in der die Musterdichte in einer Ebene nicht gleichmäßig ist,
und in der das Layoutmuster nicht einfach aufgeteilt werden kann.
-
10 ist
ein Flussdiagramm, das das Veränderungsverfahren
von Fotomaskenlayoutdaten gemäß der dritten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt.
-
Die
Korrelationsfunktion f in der dritten Ausführungsform wird wie in der
ersten Ausführungsform,
die zuvor mit Bezug auf 2 beschrieben wurde, abgeleitet,
und daher wird die Beschreibung mit Bezug auf die Schritte des Ableitens
der Korrelationsfunktion f in der dritten Ausführungsform weggelassen. Auch
sind die Schritte S201 bis S203 zum Berechnen des Musterbereichsverhältnisses
Cm, das in 10 gezeigt ist, identisch mit
denen für
die erste Ausführungsform,
und daher wird die Beschreibung der Schritte S201 bis S203 weggelassen.
-
Durch
Berechnen der Musterdichte Dn der spezifizierten
Region wird ein Muster, das die höchste dimensionale Genauigkeit
innerhalb der Fotomaske benötigt,
extrahiert in Bezug auf das Layoutmuster, und die Region innerhalb
von 100 μm
von dem extrahierten Muster bildet eine Region P1.
Dann wird die Musterdichte D1 in der Region P1 berechnet.
-
In
dem nächsten
Schritt wird das Datenbias r1, (r1 = f(Cm, D1)), erhalten durch Substituieren
der Musterdichte D1 und des Musterbereichsverhältnisses Cm in der Korrelationsfunktion
r in dem Musterdaten-Konvertierungsabschnitt.
-
Das
so erhaltene Fotomaskendatenbias r1 wird eingegeben, um wieder Musterdaten
zu synthetisieren, und eine Fotomaske wird präpariert durch Verwenden der
Daten nach der Synthetisierung. Auf diese Art und Weise ist es möglich, eine
gewünschte Endgröße mit Bezug
auf das Logikvorrichtungsmuster zu erhalten, in dem die Musterdichte
in einer Fotomaskenebene nicht gleichmäßig ist.
-
In
der oben beschriebenen dritten Ausführungsform wurde ein einzelnes
Muster, das die höchste
dimensionale Genauigkeit innerhalb der Maske benötigt, extrahiert, um die Region
P1 bereitzustellen. Alternativ ist es auch
möglich,
eine Vielzahl von Mustern innerhalb des Layouts zu extrahieren, und
die Musterdichte der peripheren Region innerhalb von 100 μm von dem
extrahierten Muster zu berechnen. In diesem Fall wird der Durchschnittswert der
Musterdichten der peripheren Regionen als die Musterdichte D1 verwendet.
Auch wird die Größe der peripheren
Region auf 100 μm
in der oben beschriebenen dritten Ausführungsform eingestellt. Jedoch
ist die oben angegebene Größe nicht
auf 100 μm
beschränkt.
-
Auch
ist die Anwendung des Verfahrens gemäß der dritten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung nicht beschränkt auf eine Logikvorrichtung, und
das Verfahren gemäß der dritten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung kann auf unterschiedliche Layoutmuster
angewendet werden. Da das Datenbias eindeutig für jedes Layoutmuster ist, ist
die dritte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ferner dahingehend vorteilhaft, dass
die Musterdaten wieder einfach synthetisiert werden können.
-
Die
vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen
beschränkt.
Mit anderen Worten kann die vorliegende Erfindung ausgeführt werden
auf unterschiedliche modifizierte Arten innerhalb des technischen
Bereichs der vorliegenden Erfindung, der definiert wird durch die
angefügten
Ansprüche.