JP2003324041A - 集積回路のプロファイルベースのシミュレーション情報の作成方法 - Google Patents
集積回路のプロファイルベースのシミュレーション情報の作成方法Info
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F30/00—Computer-aided design [CAD]
- G06F30/20—Design optimisation, verification or simulation
-
- G—PHYSICS
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、デザインと製作プロセスの決定の
影響に関する集積回路(ＩＣ)シミュレーション情報の生
成法と生成システムを含む。 【解決手段】 ひとつの実施例は、計測信号、構造プロ
ファイルデータ、プロセスコントロールパラメータ、及
びＩＣシミュレーション属性から構成されるプロファイ
ルベースの情報のデータストアの作成と使用法を含む。
別の実施例は、ＩＣデザイン及び／または製作プロセス
の影響をモデル化するテスト格子を離れた信号を使用し
た、シミュレーションデータストアの生成法とシステム
である。ひとつの適用としては、ＩＣ相互接続の幾何学
的形状をモデル化するテスト格子を使用して生成された
シミュレーションデータストアの作成と使用法を含む。
相互接続シミュレーションデータストアは、製作中にＩ
Ｃデバイスの電気的及び熱的特質をインラインでモニタ
するのに使用される。
影響に関する集積回路(ＩＣ)シミュレーション情報の生
成法と生成システムを含む。 【解決手段】 ひとつの実施例は、計測信号、構造プロ
ファイルデータ、プロセスコントロールパラメータ、及
びＩＣシミュレーション属性から構成されるプロファイ
ルベースの情報のデータストアの作成と使用法を含む。
別の実施例は、ＩＣデザイン及び／または製作プロセス
の影響をモデル化するテスト格子を離れた信号を使用し
た、シミュレーションデータストアの生成法とシステム
である。ひとつの適用としては、ＩＣ相互接続の幾何学
的形状をモデル化するテスト格子を使用して生成された
シミュレーションデータストアの作成と使用法を含む。
相互接続シミュレーションデータストアは、製作中にＩ
Ｃデバイスの電気的及び熱的特質をインラインでモニタ
するのに使用される。
Description
【０００１】この出願は、Jakatdar, et al.により2000
年11月28日に出願し、この出願の譲受人により所有さ
れ、ここに参照により組み入れられている、"System an
d Method for Rea-Time Library Generation of Gratin
g Profiles"という名称の同時係属出願中の米国特許出
願番号09／727,530号と、2000年1月26に出願し、この出
願の譲受人により所有され、ここに参照により組み入れ
られている、"Caching of Intra-Layer Calculations f
or Rapid Rigorous Coupled-Wave Analysis" という名
称の米国特許出願第09／764, 780号に関係する。発明の背景 発明の技術分野 本発明は集積回路（ＩＣ）製造の一般的な領域に関し、
特にプロファイルベースのシミュレーション情報のデー
タストアの作成と使用の方法とシステムに関する。関連技術 クロックレートの増加及びＩＣ構造の幾何学的形状の縮
小化への要求に伴い、ウェーハのデザイン及び製作プロ
セスの決定の影響に対して迅速なフィードバックが要求
される。従来の多くのＩＣ製造環境においては、デザイ
ン決定または製作プロセスの変更の影響が、多くの場合
デザイナーまたはプロセスエンジニアにすぐに知らされ
ず、ずっと後になり、費用の掛かる再作業または使用で
きない製品という結果になっている。ＩＣデザイン目標
がデザイン活動を駆動し、それによってマスク及びＩＣ
製作プランが作成されＩＣ製作に伝達される。ＩＣ製作
でウェーハを製造し、そのウェーハはテストされ、ＩＣ
テスト及び仕上げにおいて仕上げ処理を受け、ウェーハ
の欠陥や欠点が調べられる。典型的には、デザインまた
はプロセス決定の影響のいくつかは、この時点でデザイ
ン及び製作グループにフィードバックされる。製品を顧
客に送り出された後、付加的なデザイン及びプロセスの
変更に関する製品のフィードバックが結果的にＩＣデザ
インに戻される。業界ではよく知られていることである
が、ウェーハレベルでの不良チップの検出にかかる費用
は、大量の最終製品が顧客に送り出された後に不良チッ
プを検出する場合に比べてはるかに低コストで済む。従
って、デザイン及びプロセス変更の影響についての情報
をできるだけ迅速に提供する必要がある。
年11月28日に出願し、この出願の譲受人により所有さ
れ、ここに参照により組み入れられている、"System an
d Method for Rea-Time Library Generation of Gratin
g Profiles"という名称の同時係属出願中の米国特許出
願番号09／727,530号と、2000年1月26に出願し、この出
願の譲受人により所有され、ここに参照により組み入れ
られている、"Caching of Intra-Layer Calculations f
or Rapid Rigorous Coupled-Wave Analysis" という名
称の米国特許出願第09／764, 780号に関係する。発明の背景 発明の技術分野 本発明は集積回路（ＩＣ）製造の一般的な領域に関し、
特にプロファイルベースのシミュレーション情報のデー
タストアの作成と使用の方法とシステムに関する。関連技術 クロックレートの増加及びＩＣ構造の幾何学的形状の縮
小化への要求に伴い、ウェーハのデザイン及び製作プロ
セスの決定の影響に対して迅速なフィードバックが要求
される。従来の多くのＩＣ製造環境においては、デザイ
ン決定または製作プロセスの変更の影響が、多くの場合
デザイナーまたはプロセスエンジニアにすぐに知らされ
ず、ずっと後になり、費用の掛かる再作業または使用で
きない製品という結果になっている。ＩＣデザイン目標
がデザイン活動を駆動し、それによってマスク及びＩＣ
製作プランが作成されＩＣ製作に伝達される。ＩＣ製作
でウェーハを製造し、そのウェーハはテストされ、ＩＣ
テスト及び仕上げにおいて仕上げ処理を受け、ウェーハ
の欠陥や欠点が調べられる。典型的には、デザインまた
はプロセス決定の影響のいくつかは、この時点でデザイ
ン及び製作グループにフィードバックされる。製品を顧
客に送り出された後、付加的なデザイン及びプロセスの
変更に関する製品のフィードバックが結果的にＩＣデザ
インに戻される。業界ではよく知られていることである
が、ウェーハレベルでの不良チップの検出にかかる費用
は、大量の最終製品が顧客に送り出された後に不良チッ
プを検出する場合に比べてはるかに低コストで済む。従
って、デザイン及びプロセス変更の影響についての情報
をできるだけ迅速に提供する必要がある。
【０００２】同様に、製造プロセスコントロールグルー
プへのデザイン及びプロセスの決定についての即時のフ
ィードバックも不足している。図１はＩＣ製造プロセス
コントロールから種々の製作領域へのデータの流れ及び
製作領域からＩＣ製造プロセスコントロールへのフィー
ドバックを示す、従来の技術による構成図である。ＩＣ
製造目標２１はＩＣ製造プロセスコントロール２３のグ
ループに対して、薄膜プロセス、蒸着、または化学機械
的研磨（ＣＭＰ）２５、リソグラフィー２７、エッチン
グ２９、フォトレジスト（ＰＲ）ストリッピング３３及
び３５、インプランテーション（打ち込み）３１、及び
熱的プロセス３７とＩＣテスト及びパッケージング３９
に関する製造プラン２４により指示を行う。プロセスフ
ィードバック３４及びデザイン及び全体的な製作フィー
ドバック３２はＩＣ製造プロセスコントロール２３のグ
ループへ送られる。しかし、デザインが所望する結果を
製造しなかった場合や、プロセスの変更により、構造の
重要な限界寸法（ＣＤ）のいくつかが許容範囲を逸脱し
てしまった場合は、影響を受ける一群のウェーハは廃棄
しなければならなくなる。このように、廃棄されるウェ
ーハを最小限に抑え、プロセスコントロールパラメータ
のずれ、またはプロセスコントロールパラメータの変動
を検出して修正するためには、情報をインラインでＩＣ
製造プロセスコントロールグループへ提供する必要があ
る。現在のデザイン及び製作プロセスシミュレータを使
用しても、典型的には製作プロセスについての早い段階
での及び／またはインラインでの入手可能な情報は十分
ではない。
プへのデザイン及びプロセスの決定についての即時のフ
ィードバックも不足している。図１はＩＣ製造プロセス
コントロールから種々の製作領域へのデータの流れ及び
製作領域からＩＣ製造プロセスコントロールへのフィー
ドバックを示す、従来の技術による構成図である。ＩＣ
製造目標２１はＩＣ製造プロセスコントロール２３のグ
ループに対して、薄膜プロセス、蒸着、または化学機械
的研磨（ＣＭＰ）２５、リソグラフィー２７、エッチン
グ２９、フォトレジスト（ＰＲ）ストリッピング３３及
び３５、インプランテーション（打ち込み）３１、及び
熱的プロセス３７とＩＣテスト及びパッケージング３９
に関する製造プラン２４により指示を行う。プロセスフ
ィードバック３４及びデザイン及び全体的な製作フィー
ドバック３２はＩＣ製造プロセスコントロール２３のグ
ループへ送られる。しかし、デザインが所望する結果を
製造しなかった場合や、プロセスの変更により、構造の
重要な限界寸法（ＣＤ）のいくつかが許容範囲を逸脱し
てしまった場合は、影響を受ける一群のウェーハは廃棄
しなければならなくなる。このように、廃棄されるウェ
ーハを最小限に抑え、プロセスコントロールパラメータ
のずれ、またはプロセスコントロールパラメータの変動
を検出して修正するためには、情報をインラインでＩＣ
製造プロセスコントロールグループへ提供する必要があ
る。現在のデザイン及び製作プロセスシミュレータを使
用しても、典型的には製作プロセスについての早い段階
での及び／またはインラインでの入手可能な情報は十分
ではない。
【０００３】現在使用されている製作プロセス、デバイ
ス及び回路シミュレータはいくつかある。例えば、相互
接続シミュレーション、リソグラフィーシミュレーショ
ン、インプランテーションシミュレーション、拡散シミ
ュレーション、酸化シミュレーション、蒸着及びエッチ
ングシミュレーション、ＣＭＰシミュレーション、蒸着
及びリフローシミュレーション、２次元プロセスシミュ
レーション、及び３次元製作プロセスシミュレーション
が可能なソフトウェアや、他のＩＣ製作プロセスステッ
プの各ステップまたはシリーズのシミュレーションを行
えるものなどがある。あるシミュレータは単純な幾何学
的形状のＩＣ構造を前提としている。しかし、AFM、Cro
ss-Section SEM (X-SEM)、及び光学的計測システムによ
り提供されるデータは、構造の断面は複雑な形状をして
いることを示している。これらの複雑な形状の構造は、
前提とされた典型的な幾何学的形状とは異なる電気的、
熱的、及び性能特性を与えている。別のシミュレータは
複雑な形状をモデル化しようと試みているが、製作中の
変数が多いためにその効果は限られている。例えば、構
造形状は使用されるリソグラフィーの開口数、波長、焦
点露光、露光後焼結（ＰＥＢ）温度、レジスト厚、反射
防止コーティング厚、誘電体、及び製作プロセスなどの
プロセスコントロールパラメータにより大きな影響を受
ける。
ス及び回路シミュレータはいくつかある。例えば、相互
接続シミュレーション、リソグラフィーシミュレーショ
ン、インプランテーションシミュレーション、拡散シミ
ュレーション、酸化シミュレーション、蒸着及びエッチ
ングシミュレーション、ＣＭＰシミュレーション、蒸着
及びリフローシミュレーション、２次元プロセスシミュ
レーション、及び３次元製作プロセスシミュレーション
が可能なソフトウェアや、他のＩＣ製作プロセスステッ
プの各ステップまたはシリーズのシミュレーションを行
えるものなどがある。あるシミュレータは単純な幾何学
的形状のＩＣ構造を前提としている。しかし、AFM、Cro
ss-Section SEM (X-SEM)、及び光学的計測システムによ
り提供されるデータは、構造の断面は複雑な形状をして
いることを示している。これらの複雑な形状の構造は、
前提とされた典型的な幾何学的形状とは異なる電気的、
熱的、及び性能特性を与えている。別のシミュレータは
複雑な形状をモデル化しようと試みているが、製作中の
変数が多いためにその効果は限られている。例えば、構
造形状は使用されるリソグラフィーの開口数、波長、焦
点露光、露光後焼結（ＰＥＢ）温度、レジスト厚、反射
防止コーティング厚、誘電体、及び製作プロセスなどの
プロセスコントロールパラメータにより大きな影響を受
ける。
【０００４】技術が、難解なサブミクロンの領域（０.
２５０μｍ以下）に突き進むに従って、構造のプロファ
イルのような製作プロセス属性、静電容量、インダクタ
ンス、及び抵抗のようなデバイス属性、及び最終的には
回路属性に関する迅速かつ正確な情報への要求がさらに
高まってくる。同様に、今度は所望のデバイス及び回路
属性を提供する所望のＩＣ構造プロファイルを生成する
ＰＥＢ温度、焦点、及び露光などのプロセスコントロー
ルパラメータのための迅速かつ信頼できる情報に対する
要求もある。このように、製作プロセス中に利用できる
プロファイルデータ、信号、プロセスコントロールパラ
メータ、及びプロセス属性についての情報を形成する方
法及び／またはシステムに対する要求がある。また、構
造プロファイルまたはプロセス属性ターゲットを考慮す
れば、所望の結果を提供するプロセスコントロールパラ
メータの値に関する迅速な情報に対する要求もある。例
えば、要求された電気的、熱的、及び性能的な特性を与
える所望のプロファイルを持つ構造を製作するために必
要なPEB温度、時間、開口数、及び焦点の組み合わせを
知ることは有利である。
２５０μｍ以下）に突き進むに従って、構造のプロファ
イルのような製作プロセス属性、静電容量、インダクタ
ンス、及び抵抗のようなデバイス属性、及び最終的には
回路属性に関する迅速かつ正確な情報への要求がさらに
高まってくる。同様に、今度は所望のデバイス及び回路
属性を提供する所望のＩＣ構造プロファイルを生成する
ＰＥＢ温度、焦点、及び露光などのプロセスコントロー
ルパラメータのための迅速かつ信頼できる情報に対する
要求もある。このように、製作プロセス中に利用できる
プロファイルデータ、信号、プロセスコントロールパラ
メータ、及びプロセス属性についての情報を形成する方
法及び／またはシステムに対する要求がある。また、構
造プロファイルまたはプロセス属性ターゲットを考慮す
れば、所望の結果を提供するプロセスコントロールパラ
メータの値に関する迅速な情報に対する要求もある。例
えば、要求された電気的、熱的、及び性能的な特性を与
える所望のプロファイルを持つ構造を製作するために必
要なPEB温度、時間、開口数、及び焦点の組み合わせを
知ることは有利である。
【０００５】本発明の概要
本発明はプロファイルベースのシミュレーション情報の
データストアを作成及び使用するための方法及びシステ
ムを含む。ひとつの実施例は、計測デバイスにより計測
された信号、構造プロファイルデータ、プロセスコント
ロールパラメータ、及び製作属性から構成されるプロフ
ァイルベースの情報のデータストアの作成及び使用法を
含む。データストアからの情報はデザインまたは製作プ
ロセス中にインラインで及び／または製作プロセス機器
とともにその場所で使用される。
データストアを作成及び使用するための方法及びシステ
ムを含む。ひとつの実施例は、計測デバイスにより計測
された信号、構造プロファイルデータ、プロセスコント
ロールパラメータ、及び製作属性から構成されるプロフ
ァイルベースの情報のデータストアの作成及び使用法を
含む。データストアからの情報はデザインまたは製作プ
ロセス中にインラインで及び／または製作プロセス機器
とともにその場所で使用される。
【０００６】別の実施例は、ＩＣに対する相互接続の幾
何学的形状をモデル化するテスト格子を使用した、相互
接続シミュレーションデータストアを生成する方法であ
る。相互接続シミュレーションデータストアは製作中に
ＩＣの電気的かつ熱的特性を監視するためにインライン
で使用される。また、シミュレーションデータストアサ
ーバは、ある製作プロセスに対するＩＣデザイン中の相
互接続の要求された電気的特性を満たすプロセスコント
ロールパラメータについての情報を提供する。
何学的形状をモデル化するテスト格子を使用した、相互
接続シミュレーションデータストアを生成する方法であ
る。相互接続シミュレーションデータストアは製作中に
ＩＣの電気的かつ熱的特性を監視するためにインライン
で使用される。また、シミュレーションデータストアサ
ーバは、ある製作プロセスに対するＩＣデザイン中の相
互接続の要求された電気的特性を満たすプロセスコント
ロールパラメータについての情報を提供する。
【０００７】さらに別の実施例は、計測シミュレータ及
び製作プロセスシミュレータを利用したシミュレーショ
ンデータストアの生成方法及び生成システムを含む。製
作プロセスシミュレータはリソグラフィー、インプラン
テーション、拡散、酸化、蒸着及びエッチング、ＣＭ
Ｐ、蒸着及びリフロー、２次元プロセス、３次元プロセ
スシミュレータまたはこれらプロセスの組み合わせのシ
ミュレーションを行う。プロセスコントロールパラメー
タ及びこれらプロセスコントロールパラメータの偏差の
範囲に基づいて、構造プロファイルデータは製作プロセ
スシミュレータを使用して生成される。このシミュレー
ションが行われた構造プロファイルデータは、計測シミ
ュレータを使用して信号に変換される。シミュレーショ
ンデータストアジェネレータは、プロセスコントロール
パラメータ及び関連する信号、プロファイルデータ、及
び製作属性の差異を格納するデータストアインスタンス
を作成する。他の実施形態は、計測シミュレータ及びプ
ロセスとデバイスシミュレータの組み合わせまたは、プ
ロセス、デバイス及び回路シミュレータの組み合わせを
利用した、シミュレーションデータストアの生成方法及
び生成システムを含む。シミュレーションデータストア
からの情報はインラインでその場所で製作プロセスステ
ップと共に使用され、更新された適切な情報が、デザイ
ン、製作ステップ、生産高、またはプロセスのドリフト
を補正するための情報を改良するために提供される。
び製作プロセスシミュレータを利用したシミュレーショ
ンデータストアの生成方法及び生成システムを含む。製
作プロセスシミュレータはリソグラフィー、インプラン
テーション、拡散、酸化、蒸着及びエッチング、ＣＭ
Ｐ、蒸着及びリフロー、２次元プロセス、３次元プロセ
スシミュレータまたはこれらプロセスの組み合わせのシ
ミュレーションを行う。プロセスコントロールパラメー
タ及びこれらプロセスコントロールパラメータの偏差の
範囲に基づいて、構造プロファイルデータは製作プロセ
スシミュレータを使用して生成される。このシミュレー
ションが行われた構造プロファイルデータは、計測シミ
ュレータを使用して信号に変換される。シミュレーショ
ンデータストアジェネレータは、プロセスコントロール
パラメータ及び関連する信号、プロファイルデータ、及
び製作属性の差異を格納するデータストアインスタンス
を作成する。他の実施形態は、計測シミュレータ及びプ
ロセスとデバイスシミュレータの組み合わせまたは、プ
ロセス、デバイス及び回路シミュレータの組み合わせを
利用した、シミュレーションデータストアの生成方法及
び生成システムを含む。シミュレーションデータストア
からの情報はインラインでその場所で製作プロセスステ
ップと共に使用され、更新された適切な情報が、デザイ
ン、製作ステップ、生産高、またはプロセスのドリフト
を補正するための情報を改良するために提供される。
【０００８】例示の実施例の詳細な説明
本発明は、プロファイルベースのシミュレーション情報
のデータストアの作成と使用の方法及びシステムを含
む。図２と図３は、シミュレーションプロファイルと実
際の構造プロファイルとの差を示す。図４から図１３は
プロファイルベースのシミュレーションデータストアの
作成プロセスの実施例を示す。図１４及び図１５はプロ
ファイルベースのシミュレーション情報の使用のための
実施例を示す。図１６と図１７は、シミュレーションデ
ータストアのひとつのフォーマットを示し、図１８及び
図１９は、本発明の概念及び原理の有用性を説明する実
験データを示す。
のデータストアの作成と使用の方法及びシステムを含
む。図２と図３は、シミュレーションプロファイルと実
際の構造プロファイルとの差を示す。図４から図１３は
プロファイルベースのシミュレーションデータストアの
作成プロセスの実施例を示す。図１４及び図１５はプロ
ファイルベースのシミュレーション情報の使用のための
実施例を示す。図１６と図１７は、シミュレーションデ
ータストアのひとつのフォーマットを示し、図１８及び
図１９は、本発明の概念及び原理の有用性を説明する実
験データを示す。
【０００９】図２は、実際のリソグラフィープロセスス
テップの層状特徴プロファイルと典型的なリソグラフィ
ーシミュレータにおいて生成された特徴プロファイルと
を対比した、従来の技術による構成図である。リソグラ
フィーシミュレータ７３はスピン／コート６１、ソフト
焼成６３、露出６５、露出後焼成６７、及び現像６９の
プロセスを含む実際の物理的プロセスのシミュレーショ
ンを行う。実際の構造プロファイル７１は、丸い頂上部
や、特徴の底部が足のように広がっているなどの、より
複雑なプロファイルを持っており、リソグラフィーシミ
ュレータ７３により典型的に示される理想的な矩形のデ
ザイン構造プロファイル７５ではない。台形、Ｔ型の頂
上部、下部を切り取ったT型の頂上部、底部が足のよう
に広がった、あるいは広がっていない丸い頂上部のよう
な、矩形でない構造を持つ回路の電気的特質は、いくつ
かの製作プロセスシミュレータで典型的に仮定される単
純な幾何学的形状構造の電気的特質とは異なる。
テップの層状特徴プロファイルと典型的なリソグラフィ
ーシミュレータにおいて生成された特徴プロファイルと
を対比した、従来の技術による構成図である。リソグラ
フィーシミュレータ７３はスピン／コート６１、ソフト
焼成６３、露出６５、露出後焼成６７、及び現像６９の
プロセスを含む実際の物理的プロセスのシミュレーショ
ンを行う。実際の構造プロファイル７１は、丸い頂上部
や、特徴の底部が足のように広がっているなどの、より
複雑なプロファイルを持っており、リソグラフィーシミ
ュレータ７３により典型的に示される理想的な矩形のデ
ザイン構造プロファイル７５ではない。台形、Ｔ型の頂
上部、下部を切り取ったT型の頂上部、底部が足のよう
に広がった、あるいは広がっていない丸い頂上部のよう
な、矩形でない構造を持つ回路の電気的特質は、いくつ
かの製作プロセスシミュレータで典型的に仮定される単
純な幾何学的形状構造の電気的特質とは異なる。
【００１０】同様に図３は、実際のリソグラフィー、エ
ッチング、及び金属化プロセスステップの相互接続の断
面と典型的な相互接続シミュレータにおいて生成された
相互接続の断面とを対比した、従来の技術による構成図
である。相互接続デザイン８１、製作８３、及びテスト
８５のステップの後に生成された製作相互接続の断面８
７は、典型的には不規則形状をしている。製作された相
互接続の形状は導電体及び関連する誘電体の幾何学的形
状に影響される。製作された相互接続の断面８７を持つ
相互接続構造の電気的及び熱的特性は、相互接続シミュ
レータ７３により典型的に仮定される矩形デザインの相
互接続断面９１の電気的及び熱的特性とは異なる。より
難解なサブミクロンプロセスの技術及び、より速いクロ
ックレートへの現在の潮流を考慮すると、相互接続は本
質的に高速システムの総合的な操作性能を制御してい
る。相互接続の幾何学的形状は、ＩＣの電気的性能に重
大な影響を与える。原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）は相互接
続のプロファイル情報を提供するが、ＡＦＭは遅くてパ
ターン化されていない層についての情報は提供できな
い。限界寸法走査電子顕微鏡（ＣＤ−ＳＥＭ）は限界寸
法を提供できるが、パターン化されていない層について
のプロファイル情報やデータは提供できない。
ッチング、及び金属化プロセスステップの相互接続の断
面と典型的な相互接続シミュレータにおいて生成された
相互接続の断面とを対比した、従来の技術による構成図
である。相互接続デザイン８１、製作８３、及びテスト
８５のステップの後に生成された製作相互接続の断面８
７は、典型的には不規則形状をしている。製作された相
互接続の形状は導電体及び関連する誘電体の幾何学的形
状に影響される。製作された相互接続の断面８７を持つ
相互接続構造の電気的及び熱的特性は、相互接続シミュ
レータ７３により典型的に仮定される矩形デザインの相
互接続断面９１の電気的及び熱的特性とは異なる。より
難解なサブミクロンプロセスの技術及び、より速いクロ
ックレートへの現在の潮流を考慮すると、相互接続は本
質的に高速システムの総合的な操作性能を制御してい
る。相互接続の幾何学的形状は、ＩＣの電気的性能に重
大な影響を与える。原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）は相互接
続のプロファイル情報を提供するが、ＡＦＭは遅くてパ
ターン化されていない層についての情報は提供できな
い。限界寸法走査電子顕微鏡（ＣＤ−ＳＥＭ）は限界寸
法を提供できるが、パターン化されていない層について
のプロファイル情報やデータは提供できない。
【００１１】本発明の説明を容易にするために、光学的
計測システムを使用して概念と原理を説明する。下記に
説明されるように、同じ概念と原理は他のＩＣ計測シス
テムにも同様に適用可能であることが理解できる。計測
システムは光学的、電気的、電子的、または機械的な計
測システムであってもよい。光学的計測システムの例と
しては、分光エリプソメータや反射率計などの分散装置
がある。電子計測システムの例としては、ＣＤ走査電子
顕微鏡（ＣＤ−ＳＥＭ）、透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）、
焦点イオンビーム（ＦＩＢ）装置がある。機械的計測シ
ステムの例としては、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）があ
り、また電気的計測システムの例としては静電容量測定
ユニットがある。ここでの適用に使用される計測信号と
しては、光学的信号、イオンビーム、電子ビームなどが
ある。
計測システムを使用して概念と原理を説明する。下記に
説明されるように、同じ概念と原理は他のＩＣ計測シス
テムにも同様に適用可能であることが理解できる。計測
システムは光学的、電気的、電子的、または機械的な計
測システムであってもよい。光学的計測システムの例と
しては、分光エリプソメータや反射率計などの分散装置
がある。電子計測システムの例としては、ＣＤ走査電子
顕微鏡（ＣＤ−ＳＥＭ）、透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）、
焦点イオンビーム（ＦＩＢ）装置がある。機械的計測シ
ステムの例としては、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）があ
り、また電気的計測システムの例としては静電容量測定
ユニットがある。ここでの適用に使用される計測信号と
しては、光学的信号、イオンビーム、電子ビームなどが
ある。
【００１２】図４は、周期的構造のプロファイルを決定
するための光学的計測システムの使用法を説明する構成
図である。光学的計測システム４０には、計測台５５に
積載されたウェーハ４７の目標となる周期的構造５３へ
信号４３を当てる計測信号源４１がある。計測信号４３
は、目標の周期的構造５３に入射角θで当てられる。反
射信号４９は、計測信号受信機５１により測定される。
反射信号データ５７は計測プロファイラーシステム５９
に送出される。計測プロファイラーシステム５９は測定
された反射信号データ５７を、目標の周期的構造の限界
寸法と解像度の種々の組み合わせを示す算出された反射
信号データのライブラリと比較する。そして、測定され
た反射信号データ５７に最も適合するライブラリインス
タンスが選択される。選択されたライブラリインスタン
スのプロファイルと関連する限界寸法は、目標の周期的
構造５３の特徴のプロファイルと限界寸法に対応する。
同様な光学的計測システム４０は、Jakatdar, et all.
により２０００年１１月２８日に出願し、この出願の譲
受人により所有され、参照としてここに組み入れられて
いる"System and Method for Real-Time Library Gener
ation of Grating Profiles"の名称の同時係属出願中の
米国出願第09／727,530号に記述されている。
するための光学的計測システムの使用法を説明する構成
図である。光学的計測システム４０には、計測台５５に
積載されたウェーハ４７の目標となる周期的構造５３へ
信号４３を当てる計測信号源４１がある。計測信号４３
は、目標の周期的構造５３に入射角θで当てられる。反
射信号４９は、計測信号受信機５１により測定される。
反射信号データ５７は計測プロファイラーシステム５９
に送出される。計測プロファイラーシステム５９は測定
された反射信号データ５７を、目標の周期的構造の限界
寸法と解像度の種々の組み合わせを示す算出された反射
信号データのライブラリと比較する。そして、測定され
た反射信号データ５７に最も適合するライブラリインス
タンスが選択される。選択されたライブラリインスタン
スのプロファイルと関連する限界寸法は、目標の周期的
構造５３の特徴のプロファイルと限界寸法に対応する。
同様な光学的計測システム４０は、Jakatdar, et all.
により２０００年１１月２８日に出願し、この出願の譲
受人により所有され、参照としてここに組み入れられて
いる"System and Method for Real-Time Library Gener
ation of Grating Profiles"の名称の同時係属出願中の
米国出願第09／727,530号に記述されている。
【００１３】図５は、本発明のひとつの実施形態におけ
るデバイスシミュレータを使用した、シミュレーション
データストアの作成を説明する構成図である。シミュレ
ーションデータストアのプロファイルベースの作成１０
０には、ＩＣ製作ステップのシリーズが配置される製作
プロセスデザイナー１０１が含まれる。テスト格子マス
クのセットはテスト格子マスクデザイナー１０３でデザ
インされ、関心のある領域の主要な特徴または特性を取
得する。例えば、関心のある領域が相互接続の静電容量
である場合は、デザインされたテスト格子マスクのセッ
トは、種々の相互接続の幾何学的形状情報を取得する。
相互接続の幾何学的形状情報には、ウェーハの構造のプ
ロファイルが含まれる。ＩＣ製作装置１０５はテスト格
子マスクのセットを使用して、計測デバイス１０７によ
り測定されるテスト構造を製作する。光学的計測デバイ
スまたは非光学的計測デバイスである計測デバイス１０
７は、テスト格子から離れた信号を測定して、その測定
信号をプロファイラーアプリケーションサーバ１０９に
送出する。プロファイラーアプリケーションサーバ１０
９はテスト構造を離れた測定信号と、予測される構造プ
ロファイルの限界寸法と解像度の範囲をカバーするプロ
ファイルライブラリ１１０で算出された信号とを比較す
る。その後、プロファイラーアプリケーションサーバ１
０９は、プロファイルライブラリ１１０の算出信号から
最も適合するプロファイルライブラリインスタンスを選
択する。ひとつの実施例では、最もよく適合する測定さ
れた回折計測信号は、回折計測信号と比較して誤差の最
も少ないものである。誤差を最小化するために利用でき
るいくつかの最適化手段には、参照として組み入れられ
ている"Numerical Recipes," section 10.9, Press, Fl
annery, Teulkolsky & Vetterling, Cambridge Univers
ity Press, 1986に記述されている模擬アニーリングな
どがある。適切な結果を生み出すひとつの誤差測定基準
として、測定された回折計測信号と算出された回折計測
信号との間の誤差距離を最適化手段が最小化する自乗差
合計誤差がある。構造プロファイル限界寸法と解像度の
範囲に対するプロファイルライブラリの算出信号を作成
し、算出信号ライブラリから最も適合するライブラリイ
ンスタンスを選択する詳細な手順は、Jakatdar, et al
l.により2000年11月28日に出願し、ここに参照としてそ
の全体を組み入れている"System and Method for Real-
Time Library Generation of Grating Profiles"の名称
の同時係属出願中の米国特許出願第09／727,530号に記
述されている。
るデバイスシミュレータを使用した、シミュレーション
データストアの作成を説明する構成図である。シミュレ
ーションデータストアのプロファイルベースの作成１０
０には、ＩＣ製作ステップのシリーズが配置される製作
プロセスデザイナー１０１が含まれる。テスト格子マス
クのセットはテスト格子マスクデザイナー１０３でデザ
インされ、関心のある領域の主要な特徴または特性を取
得する。例えば、関心のある領域が相互接続の静電容量
である場合は、デザインされたテスト格子マスクのセッ
トは、種々の相互接続の幾何学的形状情報を取得する。
相互接続の幾何学的形状情報には、ウェーハの構造のプ
ロファイルが含まれる。ＩＣ製作装置１０５はテスト格
子マスクのセットを使用して、計測デバイス１０７によ
り測定されるテスト構造を製作する。光学的計測デバイ
スまたは非光学的計測デバイスである計測デバイス１０
７は、テスト格子から離れた信号を測定して、その測定
信号をプロファイラーアプリケーションサーバ１０９に
送出する。プロファイラーアプリケーションサーバ１０
９はテスト構造を離れた測定信号と、予測される構造プ
ロファイルの限界寸法と解像度の範囲をカバーするプロ
ファイルライブラリ１１０で算出された信号とを比較す
る。その後、プロファイラーアプリケーションサーバ１
０９は、プロファイルライブラリ１１０の算出信号から
最も適合するプロファイルライブラリインスタンスを選
択する。ひとつの実施例では、最もよく適合する測定さ
れた回折計測信号は、回折計測信号と比較して誤差の最
も少ないものである。誤差を最小化するために利用でき
るいくつかの最適化手段には、参照として組み入れられ
ている"Numerical Recipes," section 10.9, Press, Fl
annery, Teulkolsky & Vetterling, Cambridge Univers
ity Press, 1986に記述されている模擬アニーリングな
どがある。適切な結果を生み出すひとつの誤差測定基準
として、測定された回折計測信号と算出された回折計測
信号との間の誤差距離を最適化手段が最小化する自乗差
合計誤差がある。構造プロファイル限界寸法と解像度の
範囲に対するプロファイルライブラリの算出信号を作成
し、算出信号ライブラリから最も適合するライブラリイ
ンスタンスを選択する詳細な手順は、Jakatdar, et al
l.により2000年11月28日に出願し、ここに参照としてそ
の全体を組み入れている"System and Method for Real-
Time Library Generation of Grating Profiles"の名称
の同時係属出願中の米国特許出願第09／727,530号に記
述されている。
【００１４】さらに図５では、最も適合するプロファイ
ルライブラリインスタンスのプロファイルデータはデバ
イスシミュレータ１１３へ送出される。プロファイルデ
ータは限界寸法、プロファイル形状記述、及びプロファ
イル図形表現から構成される。限界寸法は典型的には計
測寸法で表現され、例えば「５０ｎｍの幅」のように表
現される。限界寸法はまた、他の限界寸法に対する割合
としても表現され、例えば「頂上部が丸くなる高さは８
０％」とは、構造の頂上部がその高さの８０％の部分か
ら丸くなり始めるということを意味する。プロファイル
形状記述の例としては、「頂上部が丸い台形状プロファ
イル」のように表現される。プロファイル図形表現の例
としてはプロファイルのビットマップがある。デバイス
シミュレータ１１３は、電気的、熱的、ノイズ、３Ｄ効
果、安定または過渡期状態の信号、リーク及び／または
光学的特性のシミュレーションを行ういかなるタイプの
デバイスシミュレータでもよい。デバイスシミュレータ
の例としては、Avant!、Technology Modeling Associat
es、及びSilvaco International のような会社による、
Raphael.TM、Medici.TM、ATLAS.TM、及びTMA-Visual.TM
がある。算出信号ライブラリからの最も適合するライブ
ラリインスタンスのプロファイル限界寸法は、プロファ
イラーアプリケーションサーバ１０９による抽出されて
デバイスシミュレータ１１３に送出される。デバイスシ
ミュレータ１１３は、シミュレーション実行時に使用さ
れるプロセス制御パラメータのセットとその結果である
デバイス属性を出力として作成する。例えば、デバイス
シミュレータが相互接続シミュレータの場合は、ナノメ
ータ単位の頂上部と底部のＣＤと、使用した相互接続シ
ミュレータによる要求されるフォーマットの度単位の側
壁角が出力となる。デバイスシミュレータ１１３の出力
は、オーム単位の抵抗、ファラッド単位の静電容量、及
びヘンリー単位のインダクタンスを含むデバイス属性で
ある。シミュレーションデータストアジェネレータ１１
１は、信号、プロファイルデータ、シミュレーションタ
イプ、及び特殊なデバイスシミュレーションに関連する
デバイス属性から構成されるデータストアインスタンス
を作成する。シミュレーションタイプは実行されている
シミュレーションを説明するものであり、例えばデバイ
スシミュレーションなどのことである。シミュレーショ
ンタイプの一部のリストは図１６と図１７に記載されて
いる。
ルライブラリインスタンスのプロファイルデータはデバ
イスシミュレータ１１３へ送出される。プロファイルデ
ータは限界寸法、プロファイル形状記述、及びプロファ
イル図形表現から構成される。限界寸法は典型的には計
測寸法で表現され、例えば「５０ｎｍの幅」のように表
現される。限界寸法はまた、他の限界寸法に対する割合
としても表現され、例えば「頂上部が丸くなる高さは８
０％」とは、構造の頂上部がその高さの８０％の部分か
ら丸くなり始めるということを意味する。プロファイル
形状記述の例としては、「頂上部が丸い台形状プロファ
イル」のように表現される。プロファイル図形表現の例
としてはプロファイルのビットマップがある。デバイス
シミュレータ１１３は、電気的、熱的、ノイズ、３Ｄ効
果、安定または過渡期状態の信号、リーク及び／または
光学的特性のシミュレーションを行ういかなるタイプの
デバイスシミュレータでもよい。デバイスシミュレータ
の例としては、Avant!、Technology Modeling Associat
es、及びSilvaco International のような会社による、
Raphael.TM、Medici.TM、ATLAS.TM、及びTMA-Visual.TM
がある。算出信号ライブラリからの最も適合するライブ
ラリインスタンスのプロファイル限界寸法は、プロファ
イラーアプリケーションサーバ１０９による抽出されて
デバイスシミュレータ１１３に送出される。デバイスシ
ミュレータ１１３は、シミュレーション実行時に使用さ
れるプロセス制御パラメータのセットとその結果である
デバイス属性を出力として作成する。例えば、デバイス
シミュレータが相互接続シミュレータの場合は、ナノメ
ータ単位の頂上部と底部のＣＤと、使用した相互接続シ
ミュレータによる要求されるフォーマットの度単位の側
壁角が出力となる。デバイスシミュレータ１１３の出力
は、オーム単位の抵抗、ファラッド単位の静電容量、及
びヘンリー単位のインダクタンスを含むデバイス属性で
ある。シミュレーションデータストアジェネレータ１１
１は、信号、プロファイルデータ、シミュレーションタ
イプ、及び特殊なデバイスシミュレーションに関連する
デバイス属性から構成されるデータストアインスタンス
を作成する。シミュレーションタイプは実行されている
シミュレーションを説明するものであり、例えばデバイ
スシミュレーションなどのことである。シミュレーショ
ンタイプの一部のリストは図１６と図１７に記載されて
いる。
【００１５】図６は、本発明のひとつの実施例における
相互接続シミュレーションデータストアの作成を説明す
る構成図である。シミュレーションデータストア１２０
のプロファイルベースの作成には、ＩＣ相互接続のシリ
ーズが配置される製作プロセスデザイナー１２１が含ま
れる。テスト格子マスクのセットは、種々の相互接続の
幾何学的形状情報を取得するテスト格子マスクデザイナ
ー１２３でデザインされる。相互接続の幾何学的形状情
報には、ウェーハの構造のプロファイルが含まれる。Ｉ
Ｃ製作装置１２５は、テスト格子マスクを使用して、計
測デバイス１２７により測定されるテスト構造を作る。
反射率計、エリプソメータまたは他の非光学的計測デバ
イスのいずれでもよい計測デバイス１２７は、テスト構
造を離れた回折信号を測定して、その測定信号をプロフ
ァイラーアプリケーションサーバ１２９へ送出する。プ
ロファイラーアプリケーションサーバ１２９は、テスト
構造を離れた測定信号を、予測される構造プロファイル
限界寸法及び解像度の範囲をカバーするライブラリ１３
０内の算出信号と比較する。プロファイラーアプリケー
ションサーバ１２９は、ライブラリから最も適合するラ
イブラリインスタンスを選択する。最も適合するライブ
ラリインスタンスのプロファイルＣＤは、プロファイラ
ーアプリケーションサーバ１２９により抽出され、相互
接続シミュレータ１３３へ送出される。相互接続シミュ
レータ１３３は、シミュレーションの実行に使用される
プロセスコントロールパラメータのセットとデバイス属
性を出力として作成する。相互接続シミュレータの例と
しては、Raphael.TM、QuickCap.TM、及びAtlas.TMがあ
る。相互接続シミュレータ１３３の出力には、オーム単
位の抵抗、ファラッド単位の静電容量、及びヘンリー単
位のインダクタンスのようなデバイス属性が含まれる。
シミュレーションデータストアジェネレータ１３１は、
信号、プロファイルデータ、シミュレーションタイプ、
及びデバイス属性から構成される各テスト格子に対し
て、シミュレーションデータストア１３５内にデータス
トアインスタンスを作成する。この場合のシミュレーシ
ョンタイプは相互接続デバイスシミュレーションであ
り、デバイス属性は、相互接続デバイスシミュレーショ
ンと関連するものである。シミュレーションデータスト
アの図説的な配置は図１６と図１７に示されている。
相互接続シミュレーションデータストアの作成を説明す
る構成図である。シミュレーションデータストア１２０
のプロファイルベースの作成には、ＩＣ相互接続のシリ
ーズが配置される製作プロセスデザイナー１２１が含ま
れる。テスト格子マスクのセットは、種々の相互接続の
幾何学的形状情報を取得するテスト格子マスクデザイナ
ー１２３でデザインされる。相互接続の幾何学的形状情
報には、ウェーハの構造のプロファイルが含まれる。Ｉ
Ｃ製作装置１２５は、テスト格子マスクを使用して、計
測デバイス１２７により測定されるテスト構造を作る。
反射率計、エリプソメータまたは他の非光学的計測デバ
イスのいずれでもよい計測デバイス１２７は、テスト構
造を離れた回折信号を測定して、その測定信号をプロフ
ァイラーアプリケーションサーバ１２９へ送出する。プ
ロファイラーアプリケーションサーバ１２９は、テスト
構造を離れた測定信号を、予測される構造プロファイル
限界寸法及び解像度の範囲をカバーするライブラリ１３
０内の算出信号と比較する。プロファイラーアプリケー
ションサーバ１２９は、ライブラリから最も適合するラ
イブラリインスタンスを選択する。最も適合するライブ
ラリインスタンスのプロファイルＣＤは、プロファイラ
ーアプリケーションサーバ１２９により抽出され、相互
接続シミュレータ１３３へ送出される。相互接続シミュ
レータ１３３は、シミュレーションの実行に使用される
プロセスコントロールパラメータのセットとデバイス属
性を出力として作成する。相互接続シミュレータの例と
しては、Raphael.TM、QuickCap.TM、及びAtlas.TMがあ
る。相互接続シミュレータ１３３の出力には、オーム単
位の抵抗、ファラッド単位の静電容量、及びヘンリー単
位のインダクタンスのようなデバイス属性が含まれる。
シミュレーションデータストアジェネレータ１３１は、
信号、プロファイルデータ、シミュレーションタイプ、
及びデバイス属性から構成される各テスト格子に対し
て、シミュレーションデータストア１３５内にデータス
トアインスタンスを作成する。この場合のシミュレーシ
ョンタイプは相互接続デバイスシミュレーションであ
り、デバイス属性は、相互接続デバイスシミュレーショ
ンと関連するものである。シミュレーションデータスト
アの図説的な配置は図１６と図１７に示されている。
【００１６】図７から図９では、実施例の説明を容易に
するために、類似部分は同じ番号で識別されている。図
７は、本発明のひとつの実施例において、製作プロセス
シミュレータを使用したプロファイルベースのシミュレ
ーションデータストアの作成を説明する構成図である。
シミュレーションデータストアのプロファイルベースの
作成１３０は、プロセスコントロールパラメータ１３２
を製作プロセスシミュレータ１３３に入力することから
開始する。プロセスコントロールパラメータの例として
は、リソグラフィックプロセスシミュレーションにおけ
る露出時間、開口数、及びＰＥＢ温度がある。製作プロ
セスシミュレータ１３３は、薄膜、リソグラフィー、イ
ンプランテーション、拡散、酸化、蒸着、エッチング、
ＣＭＰプロセスまたはプロセスの組み合わせのシミュレ
ーションを行ういかなるタイプのプロセスシミュレータ
でもよい。プロセスコントロールパラメータ１３２を使
用して、製作プロセスシミュレータ１３３は、層構造の
幾何学的形状を含む製作属性１３４を作成する。プロセ
スコントロールパラメータ１３２と製作属性１３４は、
シミュレーションデータストアジェネレータ１３９に送
出される。製作属性１３４は、計測シミュレータ１３７
へも送出される。構造のプロファイルに関わる製作属性
は計測シミュレータ１３７により使用され、製作プロセ
スシミュレータ１３３により生成された構造のプロファ
イルに対応する回折信号を生成する。例えば、製作プロ
セスシミュレータ１３３は、リソグラフィー、エッチン
グ、またはリソグラフィーとエッチングシを組み合わせ
たシミュレータでもよい。プロセスコントロールパラメ
ータ１３２には、膜厚、焼成時間、露出、ＰＥＢ時間、
ＰＥＢ温度、洗浄時間、及び／またはエッチングフロー
率とエッチャントのタイプが含まれる。製作属性１３４
には、パターン化された構造プロファイル形状と頂上部
ＣＤ、底部ＣＤ、高さ、及び／または側壁角などの限界
寸法（ＣＤ）が含まれる。
するために、類似部分は同じ番号で識別されている。図
７は、本発明のひとつの実施例において、製作プロセス
シミュレータを使用したプロファイルベースのシミュレ
ーションデータストアの作成を説明する構成図である。
シミュレーションデータストアのプロファイルベースの
作成１３０は、プロセスコントロールパラメータ１３２
を製作プロセスシミュレータ１３３に入力することから
開始する。プロセスコントロールパラメータの例として
は、リソグラフィックプロセスシミュレーションにおけ
る露出時間、開口数、及びＰＥＢ温度がある。製作プロ
セスシミュレータ１３３は、薄膜、リソグラフィー、イ
ンプランテーション、拡散、酸化、蒸着、エッチング、
ＣＭＰプロセスまたはプロセスの組み合わせのシミュレ
ーションを行ういかなるタイプのプロセスシミュレータ
でもよい。プロセスコントロールパラメータ１３２を使
用して、製作プロセスシミュレータ１３３は、層構造の
幾何学的形状を含む製作属性１３４を作成する。プロセ
スコントロールパラメータ１３２と製作属性１３４は、
シミュレーションデータストアジェネレータ１３９に送
出される。製作属性１３４は、計測シミュレータ１３７
へも送出される。構造のプロファイルに関わる製作属性
は計測シミュレータ１３７により使用され、製作プロセ
スシミュレータ１３３により生成された構造のプロファ
イルに対応する回折信号を生成する。例えば、製作プロ
セスシミュレータ１３３は、リソグラフィー、エッチン
グ、またはリソグラフィーとエッチングシを組み合わせ
たシミュレータでもよい。プロセスコントロールパラメ
ータ１３２には、膜厚、焼成時間、露出、ＰＥＢ時間、
ＰＥＢ温度、洗浄時間、及び／またはエッチングフロー
率とエッチャントのタイプが含まれる。製作属性１３４
には、パターン化された構造プロファイル形状と頂上部
ＣＤ、底部ＣＤ、高さ、及び／または側壁角などの限界
寸法（ＣＤ）が含まれる。
【００１７】さらに図７では、製作属性１３４から、計
測シミュレータ１３７はプロファイルデータを抽出し
て、送出されたプロファイル形状及びＣＤを持つ格子か
ら離れた信号に対応する信号を算出する。計測シミュレ
ータ１３７が光学的計測シミュレータの場合は、信号は
シミュレーションが行われた回折信号である。シミュレ
ーションが行われた回折信号の算出法の説明は、Jakatd
ar, et all.により２０００年１月２６日に出願され、
参照としてその全部をここに組み入れてある、 "Cachin
g of Intra-Layer Calculations for Rapid Rigorous C
oupled-Wave Analyses"の名称の同時係属出願中の米国
特許出願第09／764,780を参照のこと。シミュレーショ
ンデータストアジェネレータ１３９は、プロセスコント
ロールパラメータ１３２を処理し、製作プロセスシミュ
レータ１３３と計測シミュレータ１３７からデータを入
力してシミュレーションデータストア１４９のインスタ
ンスを作成する。シミュレーションデータストアインス
タンスは、信号、プロファイルデータ、シミュレーショ
ンタイプ、プロセスコントロールパラメータ、及びプロ
セスシミュレーションに関する製作属性を備える。シミ
ュレーションタイプは実行されているシミュレーション
を説明するものであり、例えばここでは、製作プロセス
シミュレーションのことである。シミュレーションタイ
プの一部のリストが図１６と図１７に記載されている。
測シミュレータ１３７はプロファイルデータを抽出し
て、送出されたプロファイル形状及びＣＤを持つ格子か
ら離れた信号に対応する信号を算出する。計測シミュレ
ータ１３７が光学的計測シミュレータの場合は、信号は
シミュレーションが行われた回折信号である。シミュレ
ーションが行われた回折信号の算出法の説明は、Jakatd
ar, et all.により２０００年１月２６日に出願され、
参照としてその全部をここに組み入れてある、 "Cachin
g of Intra-Layer Calculations for Rapid Rigorous C
oupled-Wave Analyses"の名称の同時係属出願中の米国
特許出願第09／764,780を参照のこと。シミュレーショ
ンデータストアジェネレータ１３９は、プロセスコント
ロールパラメータ１３２を処理し、製作プロセスシミュ
レータ１３３と計測シミュレータ１３７からデータを入
力してシミュレーションデータストア１４９のインスタ
ンスを作成する。シミュレーションデータストアインス
タンスは、信号、プロファイルデータ、シミュレーショ
ンタイプ、プロセスコントロールパラメータ、及びプロ
セスシミュレーションに関する製作属性を備える。シミ
ュレーションタイプは実行されているシミュレーション
を説明するものであり、例えばここでは、製作プロセス
シミュレーションのことである。シミュレーションタイ
プの一部のリストが図１６と図１７に記載されている。
【００１８】図８は、本発明のひとつの実施例におい
て、製作とデバイスシミュレータを使用したプロファイ
ルベースのシミュレーションデータストアの作成を説明
する構成図である。プロセスシミュレータとデバイスシ
ミュレータを使用するシミュレーションデータストア１
４０の作成用のプロファイルベースのシステムは、製作
属性を含む製作プロセスシミュレータ１３３からの出力
もまたデバイスシミュレータ１３５に送出されること以
外は、図７に対して説明したプロセスと同様である。デ
バイスシミュレータ１３５は製作属性を利用してデバイ
スシミュレーションを実行し、デバイス属性１３６をシ
ミュレーションデータストアジェネレータ１３９へ送出
する。シミュレーションデータストアジェネレータ１３
９は、プロセスコントロールパラメータ１３２と製作属
性１３４を備える製作プロセスシミュレータ１３３から
の入力データ、算出回折信号１４２を備える計測シミュ
レータ１３７からのデータ、及びデバイス属性１３６を
備えるデバイスシミュレータ１３５からのデータを処理
してシミュレーションデータストア１４９を作成する。
シミュレーションデータストア１４９のインスタンス
は、信号、プロファイルデータ、シミュレーションタイ
プ、プロセスコントロールパラメータ、製作属性、及び
デバイス属性を備える。この場合のシミュレーションタ
イプは、製作プロセスとデバイスを組み合わせたシミュ
レーションである。例えば、製作プロセスシミュレータ
はリソグラフィーとエッチングプロセスを組み合わせた
シミュレーションであり、デバイスシミュレータは、相
互接続シミュレータであってもよい。シミュレーション
が行われる他のデバイスには、ダイオード、トランジス
タ、光学デバイス、パワーデバイス、または光検出機構
がある。シミュレーションデータストアの図説的な配置
が図１６と図１７に示されている。この例のシミュレー
ションデータストアは、いくつかのタイプの問合せに対
する応答に与えられたデータを供給する。与えられたデ
ータがデバイスの所望の静電容量である場合は、シミュ
レーションデータストアは要求された相互接続のプロフ
ァイルを供給できる。同様に、与えられたデータが相互
接続のプロファイルの場合は、シミュレーションデータ
ストアは、開口数、焼成時間、ＰＥＢ温度、エッチング
時間またはエッチャントのタイプなどの対応するプロセ
スコントロールパラメータを供給できる。後で検討す
る、与えられたデータの多くの他の差異は、所望の問合
せ応答を与えるように公式化できる。
て、製作とデバイスシミュレータを使用したプロファイ
ルベースのシミュレーションデータストアの作成を説明
する構成図である。プロセスシミュレータとデバイスシ
ミュレータを使用するシミュレーションデータストア１
４０の作成用のプロファイルベースのシステムは、製作
属性を含む製作プロセスシミュレータ１３３からの出力
もまたデバイスシミュレータ１３５に送出されること以
外は、図７に対して説明したプロセスと同様である。デ
バイスシミュレータ１３５は製作属性を利用してデバイ
スシミュレーションを実行し、デバイス属性１３６をシ
ミュレーションデータストアジェネレータ１３９へ送出
する。シミュレーションデータストアジェネレータ１３
９は、プロセスコントロールパラメータ１３２と製作属
性１３４を備える製作プロセスシミュレータ１３３から
の入力データ、算出回折信号１４２を備える計測シミュ
レータ１３７からのデータ、及びデバイス属性１３６を
備えるデバイスシミュレータ１３５からのデータを処理
してシミュレーションデータストア１４９を作成する。
シミュレーションデータストア１４９のインスタンス
は、信号、プロファイルデータ、シミュレーションタイ
プ、プロセスコントロールパラメータ、製作属性、及び
デバイス属性を備える。この場合のシミュレーションタ
イプは、製作プロセスとデバイスを組み合わせたシミュ
レーションである。例えば、製作プロセスシミュレータ
はリソグラフィーとエッチングプロセスを組み合わせた
シミュレーションであり、デバイスシミュレータは、相
互接続シミュレータであってもよい。シミュレーション
が行われる他のデバイスには、ダイオード、トランジス
タ、光学デバイス、パワーデバイス、または光検出機構
がある。シミュレーションデータストアの図説的な配置
が図１６と図１７に示されている。この例のシミュレー
ションデータストアは、いくつかのタイプの問合せに対
する応答に与えられたデータを供給する。与えられたデ
ータがデバイスの所望の静電容量である場合は、シミュ
レーションデータストアは要求された相互接続のプロフ
ァイルを供給できる。同様に、与えられたデータが相互
接続のプロファイルの場合は、シミュレーションデータ
ストアは、開口数、焼成時間、ＰＥＢ温度、エッチング
時間またはエッチャントのタイプなどの対応するプロセ
スコントロールパラメータを供給できる。後で検討す
る、与えられたデータの多くの他の差異は、所望の問合
せ応答を与えるように公式化できる。
【００１９】さらに図８では、製作プロセスシミュレー
タ１３３とデバイスシミュレータ１３５は別々であって
も、単体として組み合わされていても、または単一のソ
フトウェアパッケージであってもよい。プロセスとデバ
イスシミュレータの組み合わせには、Silvaco Internat
ionalのVictory.TMとSyborg Systems, Inc.のMicrotec.
TMがある。
タ１３３とデバイスシミュレータ１３５は別々であって
も、単体として組み合わされていても、または単一のソ
フトウェアパッケージであってもよい。プロセスとデバ
イスシミュレータの組み合わせには、Silvaco Internat
ionalのVictory.TMとSyborg Systems, Inc.のMicrotec.
TMがある。
【００２０】図９は、本発明のひとつの実施例におい
て、製作プロセス、デバイス、及び回路シミュレータを
使用したプロファイルベースのシミュレーションデータ
ストアの作成を説明する構成図である。製作プロセスシ
ミュレータ、デバイスシミュレータ、及び回路シミュレ
ータを使用してシミュレーションデバイスストア１５０
を作成するプロファイルベースのシステムは、デバイス
属性１３６を含むデバイスシミュレータ１３５からの出
力もまた回路シミュレータ１４１に送出されることを除
いて、図８に対して説明したプロセスと同様である。回
路シミュレータ１４１は回路を形成するいくつかのデバ
イスのデバイス属性を利用する。例えば、送出ラインに
は、回路を形成するいくつかの相互接続デバイスが含ま
れる。シミュレーションが行われる回路の例としては、
送出ライン、抵抗、コンデンサ、インダクタ、増幅器、
スイッチ、ダイオード、またはトランジスタがある。回
路を形成するための選択されたデバイスの組み合わせに
対してシミュレーションが行われ、そのシミュレーショ
ンは回路シミュレータ１４１により回路シミュレーショ
ンを実行するのに使用されるデバイス属性１３６を作成
する。回路シミュレータ１４１は、回路属性１３８を生
成してシミュレーションデータストアジェネレータ１３
９へ送出する。シミュレーションデータストアジェネレ
ータ１３９は、プロセスコントロールパラメータ１３２
と製作属性１３４4を備える製作プロセスシミュレータ
１３３からの入力データ、算出回折信号１４２を備える
計測シミュレータ１３７からのデータ、デバイス属性１
３６を備えるデバイスシミュレータ１３５からのデー
タ、及び回路属性１３８を備える回路シミュレータ１４
１からのデータを処理してシミュレーションデータスト
ア１４９を作成する。シミュレーションデータストア１
４９のインスタンスは信号、プロファイルデータ、シミ
ュレーションタイプ、プロセスコントロールパラメー
タ、製作属性、デバイス属性、及び回路属性を備える。
シミュレーションタイプとは、実行されているシミュレ
ーションを説明するものであり、この例では製作プロセ
ス、デバイス、及び回路を組み合わせたシミュレーショ
ンである。シミュレーションタイプの一部のリストが図
１６と図１７に示されている。
て、製作プロセス、デバイス、及び回路シミュレータを
使用したプロファイルベースのシミュレーションデータ
ストアの作成を説明する構成図である。製作プロセスシ
ミュレータ、デバイスシミュレータ、及び回路シミュレ
ータを使用してシミュレーションデバイスストア１５０
を作成するプロファイルベースのシステムは、デバイス
属性１３６を含むデバイスシミュレータ１３５からの出
力もまた回路シミュレータ１４１に送出されることを除
いて、図８に対して説明したプロセスと同様である。回
路シミュレータ１４１は回路を形成するいくつかのデバ
イスのデバイス属性を利用する。例えば、送出ラインに
は、回路を形成するいくつかの相互接続デバイスが含ま
れる。シミュレーションが行われる回路の例としては、
送出ライン、抵抗、コンデンサ、インダクタ、増幅器、
スイッチ、ダイオード、またはトランジスタがある。回
路を形成するための選択されたデバイスの組み合わせに
対してシミュレーションが行われ、そのシミュレーショ
ンは回路シミュレータ１４１により回路シミュレーショ
ンを実行するのに使用されるデバイス属性１３６を作成
する。回路シミュレータ１４１は、回路属性１３８を生
成してシミュレーションデータストアジェネレータ１３
９へ送出する。シミュレーションデータストアジェネレ
ータ１３９は、プロセスコントロールパラメータ１３２
と製作属性１３４4を備える製作プロセスシミュレータ
１３３からの入力データ、算出回折信号１４２を備える
計測シミュレータ１３７からのデータ、デバイス属性１
３６を備えるデバイスシミュレータ１３５からのデー
タ、及び回路属性１３８を備える回路シミュレータ１４
１からのデータを処理してシミュレーションデータスト
ア１４９を作成する。シミュレーションデータストア１
４９のインスタンスは信号、プロファイルデータ、シミ
ュレーションタイプ、プロセスコントロールパラメー
タ、製作属性、デバイス属性、及び回路属性を備える。
シミュレーションタイプとは、実行されているシミュレ
ーションを説明するものであり、この例では製作プロセ
ス、デバイス、及び回路を組み合わせたシミュレーショ
ンである。シミュレーションタイプの一部のリストが図
１６と図１７に示されている。
【００２１】さらに図９では、製作プロセスシミュレー
タ１３３、デバイスシミュレータ１３５、及び回路シミ
ュレータ１４１は別々であっても、単体として組み合わ
されていても、または単一のソフトウェアパッケージで
あってもよい。回路シミュレータの例としては、SPICE.
TM、SPECTRE.TM、APLAC.TM、及びPROTOLAB.TMの種々の
改造型がある。総合的に組み合わせたプロセスシミュレ
ータの例としてはSilvaco InternationalのATHENA.TMが
ある。
タ１３３、デバイスシミュレータ１３５、及び回路シミ
ュレータ１４１は別々であっても、単体として組み合わ
されていても、または単一のソフトウェアパッケージで
あってもよい。回路シミュレータの例としては、SPICE.
TM、SPECTRE.TM、APLAC.TM、及びPROTOLAB.TMの種々の
改造型がある。総合的に組み合わせたプロセスシミュレ
ータの例としてはSilvaco InternationalのATHENA.TMが
ある。
【００２２】本発明の概念と原理は、デバイスと回路を
組み合わせたシミュレーションのような他のシミュレー
タの組み合わせにも適用される。シミュレーションデー
タストアの作成は、同様な方法でできる。同様に、デバ
イスシミュレータと回路シミュレータは別々であって
も、単体として組み合わされていても、または単一のソ
フトウェアパッケージであってもよい。デバイスと回路
シミュレータの組み合わせの例としては、MEDICI.TM、T
OPSPICE.TM、CIDER.TM、及びSIMPLORER.TMがある。
組み合わせたシミュレーションのような他のシミュレー
タの組み合わせにも適用される。シミュレーションデー
タストアの作成は、同様な方法でできる。同様に、デバ
イスシミュレータと回路シミュレータは別々であって
も、単体として組み合わされていても、または単一のソ
フトウェアパッケージであってもよい。デバイスと回路
シミュレータの組み合わせの例としては、MEDICI.TM、T
OPSPICE.TM、CIDER.TM、及びSIMPLORER.TMがある。
【００２３】図１０は、本発明のひとつの実施例におけ
る、シミュレーションデータストアの問合せとインライ
ン使用法を説明する構成図である。問合せデバイス２０
１からの問合せは、問合せを分析し、シミュレーション
データストア２１５のインスタンスにアクセスし、応答
２０５を組み立てるシミュレーションデータストアサー
バ２０７へ送出される。シミュレーションデータストア
サーバ２０７は、インライン問合せ２０９によっても起
動されて、応答２０９を生成する。ひとつのアプリケー
ションでは、問合せ２０９はインライン問合せデバイス
２１１からのものであり、応答２１３を生成する。問合
せ２０９は問合せのタイプと問合せが与えられたデータ
を備える。問合せのタイプと問合せが与えられたデータ
に従って、シミュレーションデータストアサーバ２０７
はシミュレーションデータストア２１５の適切なインス
タンスを検索し、応答２１３をフォーマットして送出す
る。インライン問合せデバイス２１１はコンピュータシ
ステムの一部であっても、ＩＣ製作システムの一部であ
ってもよい。問合せデバイス２０１はスタンドアロンデ
バイスであっても、システムの一部であってもよい。さ
らに問合せデバイス２０１はローカルであっても、ネッ
トワークを介してアクセス可能であってもよい。
る、シミュレーションデータストアの問合せとインライ
ン使用法を説明する構成図である。問合せデバイス２０
１からの問合せは、問合せを分析し、シミュレーション
データストア２１５のインスタンスにアクセスし、応答
２０５を組み立てるシミュレーションデータストアサー
バ２０７へ送出される。シミュレーションデータストア
サーバ２０７は、インライン問合せ２０９によっても起
動されて、応答２０９を生成する。ひとつのアプリケー
ションでは、問合せ２０９はインライン問合せデバイス
２１１からのものであり、応答２１３を生成する。問合
せ２０９は問合せのタイプと問合せが与えられたデータ
を備える。問合せのタイプと問合せが与えられたデータ
に従って、シミュレーションデータストアサーバ２０７
はシミュレーションデータストア２１５の適切なインス
タンスを検索し、応答２１３をフォーマットして送出す
る。インライン問合せデバイス２１１はコンピュータシ
ステムの一部であっても、ＩＣ製作システムの一部であ
ってもよい。問合せデバイス２０１はスタンドアロンデ
バイスであっても、システムの一部であってもよい。さ
らに問合せデバイス２０１はローカルであっても、ネッ
トワークを介してアクセス可能であってもよい。
【００２４】図１１は、本発明のひとつの実施例におい
て、種々の製作ステップでのシミュレーションデータス
トアの本来の場所での使用法を説明する構成図である。
シミュレーションデータストア２５５に結合されたシミ
ュレーションデータストアサーバ２５０は、製作システ
ムの一部であってもよく、シミュレーションデータスト
アサーバ２５０は、直接かつその場所でのプロファイル
ベースのシミュレーション情報を供給する。シミュレー
ションデータストアサーバ２５０は、薄膜、蒸着または
ＣＭＰ２２５、リソグラフィー２２７、エッチング２２
９、エッチング後のＰＲストリッピング２３３、インプ
ランテーション後のＰＲストリッピング２３５、インプ
ランテーション２３１、及び／または熱的処理２３７の
デバイスに結合される。シミュレーションデータストア
サーバ２５０は、ローカルであっても、製作デバイスに
リモート接続されていてもよい。シミュレーションデー
タストアサーバ２５０は、いくつかの別々のサーバであ
っても、ひとつの集中形サーバであってもよい。ウェー
ハ中のテスト構造またはテスト格子は、統合計測デバイ
ス（図示せず）により製作ステップ中またはその後に測
定される。計測測定により、シミュレーションデータス
トアサーバ２５０への問合せが与えられたデータとして
使用される測定信号が生成される。シミュレーションデ
ータストアサーバ２５０は、問合せタイプと問合せが与
えられたデータに基づいてその場所での／インラインの
応答を生成する。例えば、フォトレジストストリッピン
グステップの間またはその後に、製作デバイスからの問
合せタイプがテスト格子によりモデル化されたＩＣ構造
の電気的特質に対するものであり、問合せが与えられた
データがテスト格子を離れた回折信号である場合は、シ
ミュレーションデータストアサーバ２５０は、テスト格
子によりモデル化されたＩＣ構造のコンダクタンス、静
電容量、及び／または抵抗から構成される応答を組み立
てる。リソグラフィーステップの後の他の例では、問合
せタイプが、テスト格子離れた測定信号に関連するプロ
セスコントロールパラメータに対するものである場合、
シミュレーションデータストアサーバ２５０は、焼成時
間、焼成温度、焦点、及びFEB時間と温度から構成され
る応答を組み立てる。下記に説明するように、問合せタ
イプと問合せが与えられたデータの多くの他の組み合わ
せを、必要とされる特別な応答を得るために、データス
トアサーバ２５０へ送出することができる。
て、種々の製作ステップでのシミュレーションデータス
トアの本来の場所での使用法を説明する構成図である。
シミュレーションデータストア２５５に結合されたシミ
ュレーションデータストアサーバ２５０は、製作システ
ムの一部であってもよく、シミュレーションデータスト
アサーバ２５０は、直接かつその場所でのプロファイル
ベースのシミュレーション情報を供給する。シミュレー
ションデータストアサーバ２５０は、薄膜、蒸着または
ＣＭＰ２２５、リソグラフィー２２７、エッチング２２
９、エッチング後のＰＲストリッピング２３３、インプ
ランテーション後のＰＲストリッピング２３５、インプ
ランテーション２３１、及び／または熱的処理２３７の
デバイスに結合される。シミュレーションデータストア
サーバ２５０は、ローカルであっても、製作デバイスに
リモート接続されていてもよい。シミュレーションデー
タストアサーバ２５０は、いくつかの別々のサーバであ
っても、ひとつの集中形サーバであってもよい。ウェー
ハ中のテスト構造またはテスト格子は、統合計測デバイ
ス（図示せず）により製作ステップ中またはその後に測
定される。計測測定により、シミュレーションデータス
トアサーバ２５０への問合せが与えられたデータとして
使用される測定信号が生成される。シミュレーションデ
ータストアサーバ２５０は、問合せタイプと問合せが与
えられたデータに基づいてその場所での／インラインの
応答を生成する。例えば、フォトレジストストリッピン
グステップの間またはその後に、製作デバイスからの問
合せタイプがテスト格子によりモデル化されたＩＣ構造
の電気的特質に対するものであり、問合せが与えられた
データがテスト格子を離れた回折信号である場合は、シ
ミュレーションデータストアサーバ２５０は、テスト格
子によりモデル化されたＩＣ構造のコンダクタンス、静
電容量、及び／または抵抗から構成される応答を組み立
てる。リソグラフィーステップの後の他の例では、問合
せタイプが、テスト格子離れた測定信号に関連するプロ
セスコントロールパラメータに対するものである場合、
シミュレーションデータストアサーバ２５０は、焼成時
間、焼成温度、焦点、及びFEB時間と温度から構成され
る応答を組み立てる。下記に説明するように、問合せタ
イプと問合せが与えられたデータの多くの他の組み合わ
せを、必要とされる特別な応答を得るために、データス
トアサーバ２５０へ送出することができる。
【００２５】図１２は、本発明のひとつの実施例におい
て、プロファイルライブラリデータを使用したプロファ
イルベースのシミュレーションデータストアの作成のた
めの操作ステップのフローチャートである。プロファイ
ルライブラリのためのパターン化された構造のプロファ
イル形状の予想されるプロファイルデータ範囲と解像度
は、ステップ３００で決定される。例えば、台形のプロ
ファイル形状はナノメータ単位の頂上部ＣＤ、底部Ｃ
Ｄ、格子の厚さ、変曲点での高さと幅、及び基盤部の厚
さにより特徴付けられる。プロファイルデータの範囲に
は、頂上部ＣＤ、底部ＣＤ、格子厚、高さなどの最小
値、最大値、及び解像度が含まれる。プロファイル形状
の種々の解像度におけるプロファイルデータの範囲が、
シミュレーションが行われた回折信号の算出、及びプロ
ファイルライブラリの作成に使用される（３２０）。構
造プロファイルの限界寸法と解像度の範囲に対するプロ
ファイルライブラリ作成の詳細な手順は、Jakatdar, et
all.により２０００年１１月２８日に出願し、ここに
参照としてその全体を組み入れている、"System and Me
thod for Real-Time Library Generation of Grating P
rofiles"の名称の同時係属出願中の米国特許出願第09／
727,530号に記述されている。
て、プロファイルライブラリデータを使用したプロファ
イルベースのシミュレーションデータストアの作成のた
めの操作ステップのフローチャートである。プロファイ
ルライブラリのためのパターン化された構造のプロファ
イル形状の予想されるプロファイルデータ範囲と解像度
は、ステップ３００で決定される。例えば、台形のプロ
ファイル形状はナノメータ単位の頂上部ＣＤ、底部Ｃ
Ｄ、格子の厚さ、変曲点での高さと幅、及び基盤部の厚
さにより特徴付けられる。プロファイルデータの範囲に
は、頂上部ＣＤ、底部ＣＤ、格子厚、高さなどの最小
値、最大値、及び解像度が含まれる。プロファイル形状
の種々の解像度におけるプロファイルデータの範囲が、
シミュレーションが行われた回折信号の算出、及びプロ
ファイルライブラリの作成に使用される（３２０）。構
造プロファイルの限界寸法と解像度の範囲に対するプロ
ファイルライブラリ作成の詳細な手順は、Jakatdar, et
all.により２０００年１１月２８日に出願し、ここに
参照としてその全体を組み入れている、"System and Me
thod for Real-Time Library Generation of Grating P
rofiles"の名称の同時係属出願中の米国特許出願第09／
727,530号に記述されている。
【００２６】予想されるプロファイル形状に対するプロ
ファイルデータ範囲は、デバイスシミュレータ入力に変
換される（３３０）。例えば、デバイスシミュレータが
相互接続シミュレータの場合、予想されるプロファイル
形状寸法が、Raphael.TMのような選択された相互接続シ
ミュレータにより要求されるフォーマットに変換され
る。変換されたデバイスシミュレータ入力を使用して、
デバイスシミュレータが起動され、デバイス属性が生成
される（３５０）。相互接続シミュレータの例を続ける
と、相互接続シミュレータは、相互接続シミュレータ入
力として変換されたプロファイルデータを使用して起動
され、抵抗、静電容量、インダクタンス、電位、温度、
及び電流密度分布のような電気的及び熱的特質を備える
デバイス属性を生成する。シミュレーションデータスト
アインスタンスは、回折信号、プロファイルデータ、シ
ミュレーションタイプ、及びデバイス属性を備えて生成
される。再び相互接続の例を続け、光学的計測デバイス
を仮定すると、作成されたシミュレーションデータスト
アインスタンスには、エリプソメータの波長範囲に対す
る正接(Ψ)と余弦(Δ)データ、または反射率計の波長範
囲に対する反射光密度などの信号が含まれるが、ここで
の波長範囲と測定点は光学的計測デバイスの製造元に依
存する。さらに、作成されたシミュレーションデータス
トアインスタンスには、プロファイル形状ＣＤ、相互接
続デバイスシミュレーションであるシミュレーションタ
イプ、頂上部ＣＤ、底部ＣＤ、格子厚、変曲点での高さ
と幅、及び基板の厚さを備えるプロファイルデータ、及
び抵抗、静電容量、インダクタンス、電位、温度、及び
電流密度分布などのデバイス属性から構成される関連プ
ロファイルデータも含まれる。シミュレーションデータ
ストアの作成プロセスは、シミュレーションの完了まで
繰り返される（３７０）。
ファイルデータ範囲は、デバイスシミュレータ入力に変
換される（３３０）。例えば、デバイスシミュレータが
相互接続シミュレータの場合、予想されるプロファイル
形状寸法が、Raphael.TMのような選択された相互接続シ
ミュレータにより要求されるフォーマットに変換され
る。変換されたデバイスシミュレータ入力を使用して、
デバイスシミュレータが起動され、デバイス属性が生成
される（３５０）。相互接続シミュレータの例を続ける
と、相互接続シミュレータは、相互接続シミュレータ入
力として変換されたプロファイルデータを使用して起動
され、抵抗、静電容量、インダクタンス、電位、温度、
及び電流密度分布のような電気的及び熱的特質を備える
デバイス属性を生成する。シミュレーションデータスト
アインスタンスは、回折信号、プロファイルデータ、シ
ミュレーションタイプ、及びデバイス属性を備えて生成
される。再び相互接続の例を続け、光学的計測デバイス
を仮定すると、作成されたシミュレーションデータスト
アインスタンスには、エリプソメータの波長範囲に対す
る正接(Ψ)と余弦(Δ)データ、または反射率計の波長範
囲に対する反射光密度などの信号が含まれるが、ここで
の波長範囲と測定点は光学的計測デバイスの製造元に依
存する。さらに、作成されたシミュレーションデータス
トアインスタンスには、プロファイル形状ＣＤ、相互接
続デバイスシミュレーションであるシミュレーションタ
イプ、頂上部ＣＤ、底部ＣＤ、格子厚、変曲点での高さ
と幅、及び基板の厚さを備えるプロファイルデータ、及
び抵抗、静電容量、インダクタンス、電位、温度、及び
電流密度分布などのデバイス属性から構成される関連プ
ロファイルデータも含まれる。シミュレーションデータ
ストアの作成プロセスは、シミュレーションの完了まで
繰り返される（３７０）。
【００２７】図１３は、本発明のひとつの実施例におけ
る、テスト格子を使用したプロファイルベースのシミュ
レーションデータストアを作成する操作ステップのフロ
ーチャートである。所望するシミュレーションのタイプ
に対するプロセスコントロールパラメータのセットが選
択される（４００）。プロセスコントロールパラメータ
の選択されたセットを使用して製作プロセスシミュレー
タが起動され、製作属性が生成される（４１０）。製作
属性はプロファイル形状と限界寸法を備えるプロファイ
ルデータに変換される（４２０）。計測シミュレータは
プロファイル形状と限界寸法を使用して回折信号を算出
する（４３０）。プロセスコントロールパラメータを含
むデータ、プロファイルデータ、算出された信号が使用
されて、シミュレーションデータストアインスタンスが
作成される（４３５）。例えば、製作プロセスシミュレ
ーションのタイプがリソグラフィーの場合、プロセスコ
ントロールパラメータのセットには、焼成時間、焼成温
度、焦点、PEB時間、及び／または洗浄温度の値が含ま
れる。製作プロセスシミュレーションにより生成された
製作属性には、構造のプロファイル形状と幾何学的形状
を備えるプロファイルデータが含まれる。プロファイル
形状と幾何学的形状は、計測シミュレータにより要求さ
れるCDに変換されて反射信号が算出される。プロファイ
ル形状が頂上部が丸く、底部が足のように広がっている
台形プロファイルの場合、ＣＤには特徴的な足のように
広がっている底部の幅、台形底部の幅、総計の高さ、台
形の幅、及び丸い頂上部の幅が含まれる。
る、テスト格子を使用したプロファイルベースのシミュ
レーションデータストアを作成する操作ステップのフロ
ーチャートである。所望するシミュレーションのタイプ
に対するプロセスコントロールパラメータのセットが選
択される（４００）。プロセスコントロールパラメータ
の選択されたセットを使用して製作プロセスシミュレー
タが起動され、製作属性が生成される（４１０）。製作
属性はプロファイル形状と限界寸法を備えるプロファイ
ルデータに変換される（４２０）。計測シミュレータは
プロファイル形状と限界寸法を使用して回折信号を算出
する（４３０）。プロセスコントロールパラメータを含
むデータ、プロファイルデータ、算出された信号が使用
されて、シミュレーションデータストアインスタンスが
作成される（４３５）。例えば、製作プロセスシミュレ
ーションのタイプがリソグラフィーの場合、プロセスコ
ントロールパラメータのセットには、焼成時間、焼成温
度、焦点、PEB時間、及び／または洗浄温度の値が含ま
れる。製作プロセスシミュレーションにより生成された
製作属性には、構造のプロファイル形状と幾何学的形状
を備えるプロファイルデータが含まれる。プロファイル
形状と幾何学的形状は、計測シミュレータにより要求さ
れるCDに変換されて反射信号が算出される。プロファイ
ル形状が頂上部が丸く、底部が足のように広がっている
台形プロファイルの場合、ＣＤには特徴的な足のように
広がっている底部の幅、台形底部の幅、総計の高さ、台
形の幅、及び丸い頂上部の幅が含まれる。
【００２８】製作プロセスシミュレータにより生成され
た製作属性は、デバイスシミュレータの要求条件と互換
的なフォーマットに変換される（４４０）。変換された
製作属性を使用してデバイスシミュレータが起動され、
デバイス属性が生成される（４４５）。シミュレーショ
ンデータストアインスタンスはデバイス属性で更新され
る（４５０）。ひとつの実施形態では、製作プロセスシ
ミュレータとデバイスシミュレータは単一のパッケージ
にまとめられており、入力パラメータを互換的なフォー
マットに変換する必要がない。回路または回路の一部を
形成するいくつかのデバイスは、回路シミュレーション
に対してひとつのグループにまとめることができる。例
えば、回路または回路の一部を形成するゲート、コンタ
クトホール、バイア、及びパッドなどのいくつかのＩＣ
構成要素は、回路シミュレーションに対してひとつのグ
ループにまとめることができる。これらのグループ化さ
れたデバイスの各々に対するデバイス属性は、回路シミ
ュレータの要求条件と互換的なフォーマットに変換され
る（４６０）。変換されたデバイス属性を使用して回路
シミュレータが起動され、回路属性が生成される465。
回路属性の例としては、時間の関数である電圧と電流、
ノイズ分析、ゆがみ分析、及び感度分析などがある。適
切なシミュレーションデータストアインスタンスは対応
する回路属性により更新される（４７０）。
た製作属性は、デバイスシミュレータの要求条件と互換
的なフォーマットに変換される（４４０）。変換された
製作属性を使用してデバイスシミュレータが起動され、
デバイス属性が生成される（４４５）。シミュレーショ
ンデータストアインスタンスはデバイス属性で更新され
る（４５０）。ひとつの実施形態では、製作プロセスシ
ミュレータとデバイスシミュレータは単一のパッケージ
にまとめられており、入力パラメータを互換的なフォー
マットに変換する必要がない。回路または回路の一部を
形成するいくつかのデバイスは、回路シミュレーション
に対してひとつのグループにまとめることができる。例
えば、回路または回路の一部を形成するゲート、コンタ
クトホール、バイア、及びパッドなどのいくつかのＩＣ
構成要素は、回路シミュレーションに対してひとつのグ
ループにまとめることができる。これらのグループ化さ
れたデバイスの各々に対するデバイス属性は、回路シミ
ュレータの要求条件と互換的なフォーマットに変換され
る（４６０）。変換されたデバイス属性を使用して回路
シミュレータが起動され、回路属性が生成される465。
回路属性の例としては、時間の関数である電圧と電流、
ノイズ分析、ゆがみ分析、及び感度分析などがある。適
切なシミュレーションデータストアインスタンスは対応
する回路属性により更新される（４７０）。
【００２９】図１４は、本発明のひとつの実施例におけ
るプロファイルベースのシミュレーションデータストア
の本来の場所における利用のための操作ステップのフロ
ーチャートである。ウェーハのテスト格子を離れた信号
は、計測デバイスで測定される（６００）。プロファイ
ルベースのシミュレーションデータストアの中から最も
適合している信号インスタンスが選択される（６１
０）。最も適合しているシミュレーションデータストア
インスタンスに関連するシミュレーションデータにアク
セスする（６３０）ために、シミュレーションタイプが
決定される（６２０）。プロファイルベースのシミュレ
ーションデータストアから要求された情報が表示される
（６４０）。プロセスコントロールパラメータ、信号、
プロファイルデータ、製作属性、デバイス属性、及び／
または回路属性が表示される。
るプロファイルベースのシミュレーションデータストア
の本来の場所における利用のための操作ステップのフロ
ーチャートである。ウェーハのテスト格子を離れた信号
は、計測デバイスで測定される（６００）。プロファイ
ルベースのシミュレーションデータストアの中から最も
適合している信号インスタンスが選択される（６１
０）。最も適合しているシミュレーションデータストア
インスタンスに関連するシミュレーションデータにアク
セスする（６３０）ために、シミュレーションタイプが
決定される（６２０）。プロファイルベースのシミュレ
ーションデータストアから要求された情報が表示される
（６４０）。プロセスコントロールパラメータ、信号、
プロファイルデータ、製作属性、デバイス属性、及び／
または回路属性が表示される。
【００３０】例えば、リソグラフィーとエッチングプロ
セスの後のウェーハにおけるテスト格子は、光学的計測
デバイスで測定され、測定回折スペクトルが生成され
る。テスト格子の回折スペクトルと比較して、シミュレ
ーションデータストアの最も適合しているインスタンス
が選択され、テスト格子のプロファイルデータが抽出さ
れる。要求された情報は、相互接続デバイスシミュレー
ションに関連する電気的デバイス属性を備える。テスト
格子のプロファイルデータに対応するシミュレーション
データストアからの静電容量、抵抗、及びインダクタン
ス情報が表示される。
セスの後のウェーハにおけるテスト格子は、光学的計測
デバイスで測定され、測定回折スペクトルが生成され
る。テスト格子の回折スペクトルと比較して、シミュレ
ーションデータストアの最も適合しているインスタンス
が選択され、テスト格子のプロファイルデータが抽出さ
れる。要求された情報は、相互接続デバイスシミュレー
ションに関連する電気的デバイス属性を備える。テスト
格子のプロファイルデータに対応するシミュレーション
データストアからの静電容量、抵抗、及びインダクタン
ス情報が表示される。
【００３１】図１５は、本発明のひとつの実施形態にお
いて、プロファイルベースのシミュレーションデータス
トアのオンライン問合せ利用のための操作ステップのフ
ローチャートである。問合せのタイプと問合せが与えら
れたデータは、プロファイルベースのシミュレーション
データストアに対してその有効性が確認される（７０
０）。問合せのタイプと問合せが与えられたデータに合
致するプロファイルベースのシミュレーションデータス
トアのインスタンスが選択される（７２０）。プロファ
イルベースのシミュレーションデータストアの選択され
たインスタンスから要求された情報が表示される（７３
０）。例えば、問合せタイプがリソグラフィーシミュレ
ーションのプロセスコントロールパラメータに対してで
あり、問合せが与えられたデータが電気的伝導性の場
合、表示される情報には、プロファイルＣＤと、リソグ
ラフィープロセスのための焦点、露出、PEB温度、レジ
スト厚、及び反射防止コーティング厚に関するデータな
どが含まれる。逆に、問合せタイプがデバイス属性に対
してであり、問合せが与えられたデータが回折信号の場
合、表示される情報には、静電容量と他のデバイス属性
が含まれる。また、問合せがビアのプロファイルデータ
に対してであり、問合せが与えられたデータが回路に対
しての時間の関数としての電圧と電流から構成されてい
る場合、表示されるデータには、プロファイル形状とプ
ロファイルのＣＤが含まれる。この技術に精通している
技術者が、多くの異なる問合せタイプと種々の問合せが
与えられたデータの組み合わせを作成して、プロファイ
ルベースのシミュレーションデータストアから表示され
た正しい情報を得ることができるということは自明であ
る。
いて、プロファイルベースのシミュレーションデータス
トアのオンライン問合せ利用のための操作ステップのフ
ローチャートである。問合せのタイプと問合せが与えら
れたデータは、プロファイルベースのシミュレーション
データストアに対してその有効性が確認される（７０
０）。問合せのタイプと問合せが与えられたデータに合
致するプロファイルベースのシミュレーションデータス
トアのインスタンスが選択される（７２０）。プロファ
イルベースのシミュレーションデータストアの選択され
たインスタンスから要求された情報が表示される（７３
０）。例えば、問合せタイプがリソグラフィーシミュレ
ーションのプロセスコントロールパラメータに対してで
あり、問合せが与えられたデータが電気的伝導性の場
合、表示される情報には、プロファイルＣＤと、リソグ
ラフィープロセスのための焦点、露出、PEB温度、レジ
スト厚、及び反射防止コーティング厚に関するデータな
どが含まれる。逆に、問合せタイプがデバイス属性に対
してであり、問合せが与えられたデータが回折信号の場
合、表示される情報には、静電容量と他のデバイス属性
が含まれる。また、問合せがビアのプロファイルデータ
に対してであり、問合せが与えられたデータが回路に対
しての時間の関数としての電圧と電流から構成されてい
る場合、表示されるデータには、プロファイル形状とプ
ロファイルのＣＤが含まれる。この技術に精通している
技術者が、多くの異なる問合せタイプと種々の問合せが
与えられたデータの組み合わせを作成して、プロファイ
ルベースのシミュレーションデータストアから表示され
た正しい情報を得ることができるということは自明であ
る。
【００３２】図１６と図１７は、本発明のひとつの実施
例におけるプロファイルベースのシミュレーションデー
タストアのシミュレーションデータフォーマットを示し
ている。データストアフォーマット８００には、信号８
０１、プロファイルデータ８０３、シミュレーションデ
ータセグメント８０４が含まれ、シミュレーションデー
タセグメント８０４は、シミュレーションタイプ８０
５、プロセスコントロールパラメータまたは入力パラメ
ータ８０７、及び製作、デバイス、及び／または回路属
性８０９から構成される。与えられた信号８０１及び対
応するプロファイルデータ８０３に対しては、シミュレ
ーションタイプ８０５、プロセスコントロールパラメー
タまたは入力パラメータ８０７、及び製作、デバイス、
及び／または回路属性８０９のいくつかのシミュレーシ
ョンデータセグメント８０４がある。シミュレーション
タイプ８０５には、製作プロセスシミュレーション、デ
バイスシミュレーション、回路シミュレーション、製作
とデバイスシミュレーションの組み合わせ、デバイスと
回路シミュレーションの組み合わせ、または製作、デバ
イス、及び回路シミュレーションの組み合わせが含まれ
る。製作プロセスシミュレーションの例としては、リソ
グラフィー、エッチング、インプランテーション、酸
化、ＣＭＰ、拡散、蒸着とエッチング、蒸着とリフロ
ー、２次元プロセス、３次元プロセスシミュレーショ
ン、及び上記プロセスの種々の組み合わせがある。デバ
イスシミュレーションの例としては、相互接続、静電放
電、光学的デバイス、パワーデバイス、複合デバイス、
及び他のデバイスシミュレーションがある。回路シミュ
レーションの例としては、過渡信号、信号の完全性、ノ
イズ、及び他の回路シミュレーションがある。
例におけるプロファイルベースのシミュレーションデー
タストアのシミュレーションデータフォーマットを示し
ている。データストアフォーマット８００には、信号８
０１、プロファイルデータ８０３、シミュレーションデ
ータセグメント８０４が含まれ、シミュレーションデー
タセグメント８０４は、シミュレーションタイプ８０
５、プロセスコントロールパラメータまたは入力パラメ
ータ８０７、及び製作、デバイス、及び／または回路属
性８０９から構成される。与えられた信号８０１及び対
応するプロファイルデータ８０３に対しては、シミュレ
ーションタイプ８０５、プロセスコントロールパラメー
タまたは入力パラメータ８０７、及び製作、デバイス、
及び／または回路属性８０９のいくつかのシミュレーシ
ョンデータセグメント８０４がある。シミュレーション
タイプ８０５には、製作プロセスシミュレーション、デ
バイスシミュレーション、回路シミュレーション、製作
とデバイスシミュレーションの組み合わせ、デバイスと
回路シミュレーションの組み合わせ、または製作、デバ
イス、及び回路シミュレーションの組み合わせが含まれ
る。製作プロセスシミュレーションの例としては、リソ
グラフィー、エッチング、インプランテーション、酸
化、ＣＭＰ、拡散、蒸着とエッチング、蒸着とリフロ
ー、２次元プロセス、３次元プロセスシミュレーショ
ン、及び上記プロセスの種々の組み合わせがある。デバ
イスシミュレーションの例としては、相互接続、静電放
電、光学的デバイス、パワーデバイス、複合デバイス、
及び他のデバイスシミュレーションがある。回路シミュ
レーションの例としては、過渡信号、信号の完全性、ノ
イズ、及び他の回路シミュレーションがある。
【００３３】図１６と図１７は、相互接続デバイスシミ
ュレーションと製作プロセスとデバイスシミュレーショ
ンの組み合わせに対するシミュレーションデータストア
の例を示している。例1の相互接続デバイスシミュレー
ションでは、信号はエリプソメータを使用した光学的計
測測定データを表す数値で表現されている。この例には
ひとつのシミュレーションデータセグメントがあり、こ
こではキーとなる入力パラメータはプロファイルデータ
であり、デバイス属性は、静電容量、インダクタンス、
及び抵抗である。例２は２つのリンクされたシミュレー
ション、つまり相互接続デバイスシミュレーションへリ
ンクされたリソグラフィーとエッチング製作プロセスシ
ミュレーションからのデータを蓄積しているシミュレー
ションデータストアインスタンスを表している。各シミ
ュレーションは対応するシミュレーションデータセグメ
ントを有している。製作プロセスシミュレーションは、
デバイスシミュレーションへの入力として使用される製
作属性を生成する。この技術に精通した技術者にとって
は、上記の例で示したものと同じ概念と原理に従えば、
製作プロセス、デバイス、及び回路シミュレーションの
種々の組み合わせが、結果としてシミュレーションデー
タセグメントの対応する組み合わせとなることは自明で
ある。
ュレーションと製作プロセスとデバイスシミュレーショ
ンの組み合わせに対するシミュレーションデータストア
の例を示している。例1の相互接続デバイスシミュレー
ションでは、信号はエリプソメータを使用した光学的計
測測定データを表す数値で表現されている。この例には
ひとつのシミュレーションデータセグメントがあり、こ
こではキーとなる入力パラメータはプロファイルデータ
であり、デバイス属性は、静電容量、インダクタンス、
及び抵抗である。例２は２つのリンクされたシミュレー
ション、つまり相互接続デバイスシミュレーションへリ
ンクされたリソグラフィーとエッチング製作プロセスシ
ミュレーションからのデータを蓄積しているシミュレー
ションデータストアインスタンスを表している。各シミ
ュレーションは対応するシミュレーションデータセグメ
ントを有している。製作プロセスシミュレーションは、
デバイスシミュレーションへの入力として使用される製
作属性を生成する。この技術に精通した技術者にとって
は、上記の例で示したものと同じ概念と原理に従えば、
製作プロセス、デバイス、及び回路シミュレーションの
種々の組み合わせが、結果としてシミュレーションデー
タセグメントの対応する組み合わせとなることは自明で
ある。
【００３４】図１８は、光学的計測ＣＤと、電気的ＣＤ
のマスクＣＤからの差異ΔＷとの相関関係を示すグラフ
である。ＣＤOPTＩＣAL METROLOGYは、エリプソメータ
や反射率計のような光学的計測デバイスにより決定され
た構造の限界寸法である。ＣＤMASKは、構造の頂上部Ｃ
Ｄのようなマスクにおいてデザインされた限界寸法であ
る。ＣＤELECTRＩＣは、電気的属性に基づいた構造の限
界寸法であり、基本的な方程式Ｖ／Ｉ＝Ｒから出発して
導き出される。この方程式において、Ｖは電圧、Ｉは電
流、Ｒは抵抗である。抵抗Ｒは抵抗率ρを面積Ａで除し
たものに等しい。
のマスクＣＤからの差異ΔＷとの相関関係を示すグラフ
である。ＣＤOPTＩＣAL METROLOGYは、エリプソメータ
や反射率計のような光学的計測デバイスにより決定され
た構造の限界寸法である。ＣＤMASKは、構造の頂上部Ｃ
Ｄのようなマスクにおいてデザインされた限界寸法であ
る。ＣＤELECTRＩＣは、電気的属性に基づいた構造の限
界寸法であり、基本的な方程式Ｖ／Ｉ＝Ｒから出発して
導き出される。この方程式において、Ｖは電圧、Ｉは電
流、Ｒは抵抗である。抵抗Ｒは抵抗率ρを面積Ａで除し
たものに等しい。
【００３５】Ｒ＝ρ／Ａ＝ρ／Ｈ＊ＣＤELECTRＩＣ
この式において、Ｈは構造の高さであり、ＣＤ
ELECTRＩＣは有効幅である。構造材質の抵抗率ρとＨが
一般的に定数であるとすれば、ＣＤELECTRＩＣは、構造
の電気抵抗を制御する変数である。図１８のグラフ８１
１は、光学的計測ＣＤとΔＷ、つまり電気的ＣＤとマス
クＣＤとの差異との強い相関関係を示しており、加重平
均のグラフは直線となっている。この実験データは、種
々の実施例で説明したようにプロファイルベースのシミ
ュレーションデータストアの有用性を示している。
ELECTRＩＣは有効幅である。構造材質の抵抗率ρとＨが
一般的に定数であるとすれば、ＣＤELECTRＩＣは、構造
の電気抵抗を制御する変数である。図１８のグラフ８１
１は、光学的計測ＣＤとΔＷ、つまり電気的ＣＤとマス
クＣＤとの差異との強い相関関係を示しており、加重平
均のグラフは直線となっている。この実験データは、種
々の実施例で説明したようにプロファイルベースのシミ
ュレーションデータストアの有用性を示している。
【００３６】図１９は、製作プロセスのＣＤのみをモニ
タした場合、またはプロファイルを全くモニタしなかっ
た場合と比較したときの、全部のプロファイルをモニタ
した製作プロセスに対する底部ＣＤと特徴側壁角のより
少ない変動を示す２つのグラフである。指数関数的加重
移動平均コントローラと一次積分移動平均摂動ジェネレ
ータを使用して得られた実験データは、上のグラフに示
されているＣＤのみのコントロール８２５またはコント
ロールなし８２５と比較した場合、リソグラフィーのシ
ミュレーションにおける底部ＣＤの全プロファイルコン
トロール８２１は、底部ＣＤの最も少ない変動をもたら
したことを示している。同様に、実験データに基づく下
のグラフは、ＣＤのみのコントロール８３３またはコン
トロールなし８３１と比較した場合、リソグラフィーの
シミュレーションにおける側壁角の全プロファイルコン
トロール８３５は、側壁角の最も少ない変動をもたらし
たことを示している。図１８と同様に、実験データに基
づくこれらのグラフは、種々の実施形態で説明したよう
に、プロファイルベースのシミュレーションデータスト
アの有用性を示している。
タした場合、またはプロファイルを全くモニタしなかっ
た場合と比較したときの、全部のプロファイルをモニタ
した製作プロセスに対する底部ＣＤと特徴側壁角のより
少ない変動を示す２つのグラフである。指数関数的加重
移動平均コントローラと一次積分移動平均摂動ジェネレ
ータを使用して得られた実験データは、上のグラフに示
されているＣＤのみのコントロール８２５またはコント
ロールなし８２５と比較した場合、リソグラフィーのシ
ミュレーションにおける底部ＣＤの全プロファイルコン
トロール８２１は、底部ＣＤの最も少ない変動をもたら
したことを示している。同様に、実験データに基づく下
のグラフは、ＣＤのみのコントロール８３３またはコン
トロールなし８３１と比較した場合、リソグラフィーの
シミュレーションにおける側壁角の全プロファイルコン
トロール８３５は、側壁角の最も少ない変動をもたらし
たことを示している。図１８と同様に、実験データに基
づくこれらのグラフは、種々の実施形態で説明したよう
に、プロファイルベースのシミュレーションデータスト
アの有用性を示している。
【００３７】ＩＣ製造において、プロファイルベースの
シミュレーションデータストアには多くの使用法があ
る。本発明の概念と原理は、ＩＣ製作プロセスステッ
プ、デバイス、または回路のシミュレーションに適用で
きる。技術に精通した技術者には明白であるが、プロフ
ァイルベースのシミュレーションデータストアの作成及
び使用法に関する概念と原理は、製作プロセスとデバイ
スシミュレーションの組み合わせ、デバイスと回路シミ
ュレーションの組み合わせ、または、製作プロセス、デ
バイス、及び回路シミュレーションの組み合わせにも適
用できる。
シミュレーションデータストアには多くの使用法があ
る。本発明の概念と原理は、ＩＣ製作プロセスステッ
プ、デバイス、または回路のシミュレーションに適用で
きる。技術に精通した技術者には明白であるが、プロフ
ァイルベースのシミュレーションデータストアの作成及
び使用法に関する概念と原理は、製作プロセスとデバイ
スシミュレーションの組み合わせ、デバイスと回路シミ
ュレーションの組み合わせ、または、製作プロセス、デ
バイス、及び回路シミュレーションの組み合わせにも適
用できる。
【００３８】上記の本発明の実施例は、例示及び説明と
して提供されたものである。本発明は、上述した精密な
形状にのみ限定されるわけではない。特に、ここで記述
された発明の機能的な実行は、ハードウェア、ファーム
ウェア、及び／または他の利用できる機能構成要素また
は構成ブロックにおいても等価的に実行される。
して提供されたものである。本発明は、上述した精密な
形状にのみ限定されるわけではない。特に、ここで記述
された発明の機能的な実行は、ハードウェア、ファーム
ウェア、及び／または他の利用できる機能構成要素また
は構成ブロックにおいても等価的に実行される。
【００３９】上記の説明に従えば、他の変形及び実施形
態も可能であり、発明の範囲はこの詳細な説明に限定さ
れるのではなく、下記の請求項により限定される。
態も可能であり、発明の範囲はこの詳細な説明に限定さ
れるのではなく、下記の請求項により限定される。
【図１】図１は、ＩＣ製造プロセスコントロールから種
々の製作領域へのデータの流れ及び製作領域からＩＣ製
造プロセスコントロールへのフィードバックを示す、従
来の技術による構成図である。
々の製作領域へのデータの流れ及び製作領域からＩＣ製
造プロセスコントロールへのフィードバックを示す、従
来の技術による構成図である。
【図２】図２は、実際のリソグラフィープロセスステッ
プの層状特徴プロファイルとリソグラフィーシミュレー
タにおいて典型的に生成された特徴プロファイルとを対
比した、従来の技術による構成図である。
プの層状特徴プロファイルとリソグラフィーシミュレー
タにおいて典型的に生成された特徴プロファイルとを対
比した、従来の技術による構成図である。
【図３】図３は、実際のリソグラフィー及びエッチング
プロセスステップの相互接続の断面と相互接続シミュレ
ータにおいて生成された典型的な相互接続の断面とを対
比した、従来の技術による構成図である。
プロセスステップの相互接続の断面と相互接続シミュレ
ータにおいて生成された典型的な相互接続の断面とを対
比した、従来の技術による構成図である。
【図４】図４は、周期的構造のプロファイルを決定する
ための光学的計測システムの使用方法を示す構成図であ
る。
ための光学的計測システムの使用方法を示す構成図であ
る。
【図５】図５は、本発明のひとつの実施形態におけるデ
バイスシミュレータを使用した、シミュレーションデー
タストアの作成を示す構成図である。
バイスシミュレータを使用した、シミュレーションデー
タストアの作成を示す構成図である。
【図６】図６は、本発明のひとつの実施形態における相
互シミュレーションデータストアの作成を示す構成図で
ある。
互シミュレーションデータストアの作成を示す構成図で
ある。
【図７】図７は、本発明のひとつの実施形態における製
作プロセスシミュレータを使用した、プロファイルベー
スのシミュレーションデータストアの作成を示す構成図
である。
作プロセスシミュレータを使用した、プロファイルベー
スのシミュレーションデータストアの作成を示す構成図
である。
【図８】図８は、本発明のひとつの実施形態における製
作及びデバイスシミュレータを使用した、プロファイル
ベースのシミュレーションデータストアの作成を示す構
成図である。
作及びデバイスシミュレータを使用した、プロファイル
ベースのシミュレーションデータストアの作成を示す構
成図である。
【図９】図９は、本発明のひとつの実施形態におけるプ
ロセス製作、デバイス、及び回路シミュレータを使用し
た、プロファイルベースのシミュレーションデータスト
アの作成を示す構成図である。
ロセス製作、デバイス、及び回路シミュレータを使用し
た、プロファイルベースのシミュレーションデータスト
アの作成を示す構成図である。
【図１０】図１０は、本発明のひとつの実施形態におけ
る問合せ及びシミュレーションデータストアのインライ
ン使用法を説明する構成図である。
る問合せ及びシミュレーションデータストアのインライ
ン使用法を説明する構成図である。
【図１１】図１１は、本発明のひとつの実施形態におけ
る種々の製作ステップでの、シミュレーションデータス
トアのその場所での使用法を説明する構成図である。
る種々の製作ステップでの、シミュレーションデータス
トアのその場所での使用法を説明する構成図である。
【図１２】図１２は、本発明のひとつの実施形態におけ
るプロファイルライブラリデータを使用した、プロファ
イルベースのシミュレーションデータストア作成のため
の操作ステップのフローチャートである。
るプロファイルライブラリデータを使用した、プロファ
イルベースのシミュレーションデータストア作成のため
の操作ステップのフローチャートである。
【図１３】図１３は、本発明のひとつの実施形態におけ
るテスト格子を使用した、プロファイルベースのシミュ
レーションデータストア作成のための操作ステップのフ
ローチャートである。
るテスト格子を使用した、プロファイルベースのシミュ
レーションデータストア作成のための操作ステップのフ
ローチャートである。
【図１４】図１４は、本発明のひとつの実施形態におけ
るプロファイルベースのシミュレーションデータストア
の現場利用のための操作ステップのフローチャートであ
る。
るプロファイルベースのシミュレーションデータストア
の現場利用のための操作ステップのフローチャートであ
る。
【図１５】図１５は、本発明のひとつの実施形態におけ
るプロファイルベースのシミュレーションデータストア
のオンライン問合せ利用のための操作ステップのフロー
チャートである。
るプロファイルベースのシミュレーションデータストア
のオンライン問合せ利用のための操作ステップのフロー
チャートである。
【図１６】図１６は、本発明のひとつの実施形態におけ
るプロファイルベースのシミュレーションデータストア
のデータストアフォーマットを示す図である。
るプロファイルベースのシミュレーションデータストア
のデータストアフォーマットを示す図である。
【図１７】図１７は、本発明のひとつの実施形態におけ
るプロファイルベースのシミュレーションデータストア
のデータストアフォーマットを示す図である。
るプロファイルベースのシミュレーションデータストア
のデータストアフォーマットを示す図である。
【図１８】図１８は、光学的計測CDと電気的CDのマスク
CDからの差ΔWの相関関係を示すグラフである。
CDからの差ΔWの相関関係を示すグラフである。
【図１９】図１９は、CD監視されたまたは、プロファイ
ルの監視なしの場合と比較したときの、全体プロファイ
ル監視された製作プロセスに対する底部CDと特徴側壁角
のより小さな差異を示す2つのグラフである。
ルの監視なしの場合と比較したときの、全体プロファイ
ル監視された製作プロセスに対する底部CDと特徴側壁角
のより小さな差異を示す2つのグラフである。
フロントページの続き
(72)発明者 シンフイ ニウ
アメリカ合衆国，カリフォルニア 94022,
ロス アルトス，ウエスト ポートーラ
アベニュ 493
(72)発明者 ジュンウェイ バオ
アメリカ合衆国，カリフォルニア 94536,
フレモント，ベートーベン コモン
1190，ナンバー103
Ｆターム(参考） 4M106 AA01 BA20 CA38 DB21
Claims (52)
- 【請求項１】 １つまたは２つ以上のシミュレーション
を利用する集積回路用プロファイルベースのシミュレー
ションデータストアの作成方法であって、 プロセスコントロールパラメータの選択されたセットを
使用して１つまたは２つ以上の製作プロセスのシミュレ
ーションを行い、前記製作プロセスシミュレーションが
製作属性を生成し、 計測シミュレータを使用して算出信号を生成し、前記計
測シミュレータは製作属性からのプロファイルデータを
使用し、前記プロファイルデータは、前記１つまたは２
つ以上の製作プロセスシミュレーションの結果である構
造のプロファイル形状と限界寸法を備え、 シミュレーションデータストアインスタンスを生成し、
前記インスタンスはプロファイルデータ及び対応する算
出信号、シミュレーションタイプ、及び関連するプロセ
スコントロールパラメータと製作属性を含み、 前記シミュレーションタイプは、前記１つまたは２つ以
上の実行されたシミュレーションを特徴付けるものであ
る方法。 - 【請求項２】 １つまたは２つ以上の製作プロセスのシ
ミュレーションは、 プロセスコントロールパラメータの選択された第１のセ
ットを使用する薄膜、蒸着または化学機械的研磨プロセ
スのシミュレーションと、 プロセスコントロールパラメータの選択された第２のセ
ットを使用するリソグラフィープロセスのシミュレーシ
ョンとを備える請求項１に記載の方法。 - 【請求項３】 １つまたは２つ以上の製作プロセスのシ
ミュレーションは、 プロセスコントロールパラメータの選択された第１のセ
ットを使用するリソグラフィーのシミュレーションと、 プロセスコントロールパラメータの選択された第２のセ
ットを使用するエッチングプロセスのシミュレーション
とを備える請求項１に記載の方法。 - 【請求項４】 １つまたは２つ以上の製作プロセスのシ
ミュレーションは、 プロセスコントロールパラメータの選択された第１のセ
ットを使用するリソグラフィーのシミュレーションと、 プロセスコントロールパラメータの選択された第２のセ
ットを使用するインプランテーションプロセスのシミュ
レーションとを備える請求項１に記載の方法。 - 【請求項５】 １つまたは２つ以上の製作プロセスのシ
ミュレーションは、 プロセスコントロールパラメータの選択された第１のセ
ットを使用するエッチングプロセスのシミュレーション
と、 プロセスコントロールパラメータの選択された第２のセ
ットを使用するフォトレジストストリッピングプロセス
のシミュレーションとを備える請求項１に記載の方法。 - 【請求項６】 １つまたは２つ以上の製作プロセスのシ
ミュレーションは、 プロセスコントロールパラメータの選択された第１のセ
ットを使用するインプランテーションプロセスのシミュ
レーションと、 プロセスコントロールパラメータの選択された第２のセ
ットを使用するフォトレジストストリッピングプロセス
のシミュレーションとを備える請求項１に記載の方法。 - 【請求項７】 １つまたは２つ以上のシミュレーション
を利用する集積回路用プロファイルベースのシミュレー
ションデータストアの作成方法であって、 入力パラメータの選択されたセットを使用して１つまた
は２つ以上のデバイスのシミュレーションを行い、前記
デバイスのシミュレーションはデバイス属性を生成し、
前記入力パラメータのセットは、前記１つまたは２つ以
上のシミュレーションが行われたデバイスに対応するプ
ロファイルデータを含み、 計測シミュレータを使用して算出信号を生成し、前記計
測シミュレータは、前記１つまたは２つ以上のシミュレ
ーションが行われたデバイスに対応するプロファイルデ
ータを使用し、 シミュレーションデータストアインスタンスを作成し、
前記インスタンスはプロファイルデータと対応する算出
信号、シミュレーションタイプ、プロセスコントロール
パラメータ、及び製作属性を含み、 前記シミュレーションタイプは、前記１つまたは２つ以
上の実行されたシミュレーションを特徴付けるものであ
る方法。 - 【請求項８】 前記入力パラメータの選択されたセット
は、プロファイルデータを有するプロファイルライブラ
リを備え、前記プロファイルデータは、前記１つまたは
２つ以上のシミュレーションが行われたデバイスのプロ
ファイルを含む請求項７に記載の方法。 - 【請求項９】 １つまたは２つ以上のシミュレーション
を利用する集積回路用プロファイルベースのシミュレー
ションデータストアの作成方法であって、 入力パラメータの選択されたセットを使用して１つまた
は２つ以上のデバイスを有する１つまたは２つ以上の回
路のシミュレーションを行い、前記回路のシミュレーシ
ョンは回路属性を生成し、前記入力パラメータのセット
は、前記１つまたは２つ以上のシミュレーションが行わ
れた回路の、前記１つまたは２つ以上のデバイスに対応
するプロファイルデータを含み、 計測シミュレータを使用して算出信号を生成し、前記計
測シミュレータは、前記１つまたは２つ以上のシミュレ
ーションが行われた回路の、前記１つまたは２つ以上の
デバイスに対応するプロファイルデータを使用し、 シミュレーションデータストアインスタンスを作成し、
前記インスタンスは算出信号、プロファイルデータ、シ
ミュレーションタイプ、プロセスコントロールパラメー
タ、及び回路属性を含み、 前記シミュレーションタイプは、前記１つまたは２つ以
上の実行されたシミュレーションを特徴付けるものであ
る方法。 - 【請求項１０】 前記１つまたは２つ以上のシミュレー
ションが行われた回路は、伝送線、抵抗、コンデンサ、
インダクタ、増幅器、スイッチ、ダイオード、またはト
ランジスタを含む請求項９に記載の方法。 - 【請求項１１】 １つまたは２つ以上のシミュレーショ
ンを利用する集積回路用プロファイルベースのシミュレ
ーションデータストアの作成方法であって、 プロセスコントロールパラメータの選択されたセットを
使用して１つまたは２つ以上の製作プロセスのシミュレ
ーションを行い、前記製作プロセスのシミュレーション
は製作属性を生成し、 計測シミュレータを使用して算出信号を生成し、前記計
測シミュレータは、生成された前記製作属性からのプロ
ファイルデータを使用し、前記プロファイルデータは、
前記１つまたは２つ以上の製作プロセスシミュレーショ
ンの結果である構造のプロファイル形状と限界寸法を備
え、 前記１つまたは２つ以上のシミュレーションが行われた
製作プロセスにより生成されたプロファイルデータを使
用して１つまたは２つ以上のデバイスのシミュレーショ
ンを行い、 シミュレーションデータストアインスタンスを生成し、
前記インスタンスは、生成された前記製作属性、対応す
る算出信号、シミュレーションタイプ、及び関連するプ
ロセスコントロールパラメータとデバイス属性からのプ
ロファイルデータを含み、 前記シミュレーションタイプは、前記１つまたは２つ以
上の実行されたシミュレーションを特徴付けるものであ
る方法。 - 【請求項１２】 前記１つまたは２つ以上のシミュレー
ションが行われた製作プロセスは、リソグラフィーシミ
ュレーションとエッチングシミュレーションを含み、 前記１つまたは２つ以上のデバイスシミュレーションは
相互接続シミュレーションを含む請求項１１に記載の方
法。 - 【請求項１３】 集積回路用プロファイルベースのシミ
ュレーションデータストアの作成方法であって、 入力パラメータの選択されたセットを使用して１つまた
は２つ以上のデバイスのシミュレーションを行い、前記
デバイスシミュレーションはデバイス属性を生成し、前
記入力パラメータのセットは、前記１つまたは２つ以上
のシミュレーションが行われたデバイスのプロファイル
データを含み、 計測シミュレータを使用して算出信号を生成し、前記計
測シミュレータは、前記１つまたは２つ以上のシミュレ
ーションが行われたデバイスのプロファイルデータを使
用し、 入力データとして、前記１つまたは２つ以上のデバイス
シミュレーションから生成されたデバイス属性を使用し
て１つまたは２つ以上の回路のシミュレーションを行
い、前記回路シミュレーションは回路属性を生成し、 シミュレーションデータストアインスタンスを作成し、
前記インスタンスはプロファイルデータと対応する算出
信号、シミュレーションタイプ、及び関連する入力パラ
メータ、デバイス属性、及び回路属性を含み、 前記シミュレーションタイプは、前記１つまたは２つ以
上の実行されたシミュレーションを特徴付けるものであ
る方法。 - 【請求項１４】 前記１つまたは２つ以上のデバイスシ
ミュレーションは、パワーデバイスシミュレーションと
相互接続シミュレーションを含む請求項１３に記載の方
法。 - 【請求項１５】 前記１つまたは２つ以上の回路シミュ
レーションは、伝送線シミュレーションと増幅器シミュ
レーションを含む請求項１３に記載の方法。 - 【請求項１６】 １つまたは２つ以上のシミュレーショ
ンを利用する集積回路用プロファイルベースのシミュレ
ーションデータストアの作成方法であって、 プロセスコントロールパラメータの選択されたセットを
使用して、１つまたは２つ以上の製作プロセスのシミュ
レーションを行い、前記製作プロセスシミュレーション
は製作属性を生成し、 計測シミュレータを使用して算出信号を生成し、前記計
測シミュレータは、生成された前記製作属性からのプロ
ファイルデータを使用し、前記プロファイルデータは、
前記１つまたは２つ以上の製作プロセスシミュレーショ
ンの結果である構造のプロファイル形状と限界寸法を備
え、 前記１つまたは２つ以上のシミュレーションが行われた
製作プロセスにより生成されたプロファイルデータを使
用してひとつまたは２以上のデバイスのシミュレーショ
ンを行い、 入力パラメータとして、前記１つまたは２つ以上のデバ
イスシミュレーションから生成された前記デバイス属性
を使用して１つまたは２つ以上の回路のシミュレーショ
ンを行い、前記回路のシミュレーションは回路属性を生
成し、 シミュレーションデータストアインスタンスを作成し、
前記インスタンスはプロファイルデータ、対応する算出
信号、シミュレーションタイプ、及び関連するプロセス
コントロールパラメータ、製作属性、デバイス属性、及
び回路属性を含み、 前記シミュレーションタイプは、前記１つまたは２つ以
上の実行されたシミュレーションを特徴付けるものであ
る方法。 - 【請求項１７】 前記１つまたは２つ以上の製作プロセ
スシミュレーションはリソグラフィーシミュレーション
を含み、前記１つまたは２つ以上のデバイスシミュレー
ションは相互接続シミュレーションを含み、前記１つま
たは２つ以上の回路シミュレーションは伝送線シミュレ
ーションを含む請求項１６に記載の方法。 - 【請求項１８】 集積回路用プロファイルベースのシミ
ュレーションデータストアの作成方法であって、 計測デバイスを使用して１つまたは２つ以上のテスト格
子を測定し、前記テスト格子は集積回路デザイン及び／
または製作プロセスの影響をモデル化し、 前記計測デバイスを使用して測定信号を生成し、 前記測定信号を、前記測定テスト格子に対応するプロフ
ァイルデータに変換し、 入力パラメータのセットとして、前記変換プロファイル
データを使用して１つまたは２つ以上のデバイスのシミ
ュレーションを行い、前記デバイスシミュレーションは
デバイス属性を生成し、 シミュレーションデータストアインスタンスを作成し、
前記インスタンスはプロファイルデータ、対応する測定
信号、シミュレーションタイプ、及び関連するデバイス
属性を含み、 前記シミュレーションタイプは、前記１つまたは２つ以
上の実行されたシミュレーションを特徴付けるものであ
る方法。 - 【請求項１９】 前記測定信号のプロセスコントロール
パラメータへの変換は、さらに、 前記テスト格子を離れた前記測定信号を、算出された信
号のライブラリのインスタンスと比較し、前記算出され
た信号のライブラリのインスタンスは、算出信号とプロ
ファイルデータを備えるデータ要素を有し、 前記算出信号のライブラリの中で最も適合するインスタ
ンスを選択し、 前記算出信号のライブラリから選択された前記最も適合
するインスタンスからのプロファイルデータへアクセス
することを備える請求項１８に記載の方法。 - 【請求項２０】 前記１つまたは２つ以上のデバイスシ
ミュレーションは相互接続シミュレーションである請求
項１８に記載の方法。 - 【請求項２１】 前記テスト格子の測定は、さらに、 前記集積回路の相互接続幾何学的形状配置を取得するよ
うに前記テスト格子をデザインし、 前記デザインされたテスト格子を製作し、 前記計測デバイスを使用して、前記製作されたテスト格
子を測定する請求項１８に記載の方法。 - 【請求項２２】 前記デバイス属性は相互接続の抵抗
値、インダクタンス、静電容量、電位、温度、及び電流
密度分布を含む請求項１８に記載の方法。 - 【請求項２３】 シミュレーションデータストアのリア
ルタイムの使用方法であって、 計測デバイスで格子を測定し、前記格子は集積回路の相
互接続幾何学的形状をモデル化し、前記測定は測定信号
を生成し、 前記格子を離れた測定信号に対応する相互接続電気的特
質及び／または熱的特質を得る方法を備える方法。 - 【請求項２４】 前記格子を離れた測定信号に対応する
相互接続電気的特質及び／または熱的特質の取得は、さ
らに、 シミュレーションデータストアへアクセスし、シミュレ
ーションを行った前記データストアは、信号とデバイス
属性を備えるデータ要素を有しているインスタンスを蓄
積し、前記デバイス属性は相互接続電気的特質及び／ま
たは熱的特質を含み、 前記測定信号を、前記シミュレーションデータストアの
インスタンス中の信号と比較し、 前記シミュレーションデータストアの最も適合するイン
スタンスを選択し、 シミュレーションを行った前記データストアの最も適合
するインスタンスに関連する前記相互接続電気的特質及
び／または熱的特質へアクセスする請求項２３に記載の
方法。 - 【請求項２５】 前記相互接続電気的特質は静電容量、
インダクタンス、及び抵抗値を含む請求項２３に記載の
方法。 - 【請求項２６】 計測シミュレータを利用する集積回路
用プロファイルベースのシミュレーションデータストア
の作成方法であって、 プロセスコントロールパラメータのセットを使用して製
作プロセスシミュレーションを実行し、前記製作プロセ
スシミュレーションは製作属性のセットと構造プロファ
イルデータのセットを生成し、 計測シミュレータを使用して、前記構造プロファイルデ
ータのセットに対応するシミュレーションが行われた信
号のセットを算出し、 シミュレーションデータストアのインスタンスを作成
し、前記シミュレーションデータストアのインスタンス
は各々、プロファイルデータと対応する算出信号、シミ
ュレーションタイプ、及び関連するプロセスコントロー
ルパラメータと製作属性を備えるデータ要素を有し、 前記シミュレーションタイプは、実行されたシミュレー
ションを特徴付けるものである方法。 - 【請求項２７】 前記製作プロセスシミュレーションは
リソグラフィーシミュレーションである請求項２６に記
載の方法。 - 【請求項２８】 前記製作プロセスシミュレーションは
リソグラフィーとエッチングシミュレーションの組み合
わせである請求項２６に記載の方法。 - 【請求項２９】 前記製作プロセスシミュレーションは
インプランテーションシミュレーション、拡散シミュレ
ーション、酸化シミュレーション、蒸着とエッチングシ
ミュレーション、化学機械的研磨シミュレーション、蒸
着とリフローシミュレーション、２次元プロセスシミュ
レーション、または３次元製作プロセスシミュレーショ
ンである請求項２６に記載の方法。 - 【請求項３０】 前記計測シミュレータは光学的計測シ
ミュレータである請求項２６に記載の方法。 - 【請求項３１】 集積回路用プロファイルベースのシミ
ュレーションデータストアの作成システムであって、 ウェーハ中のテスト格子を離れた測定信号を、算出信号
ライブラリのインスタンス中の算出信号と比較し、前記
ライブラリインスタンスは算出信号とプロファイルデー
タを備えるデータ要素を蓄積し、算出信号のライブラリ
の最も適合するインスタンスを選択するように構成され
たプロファイラーアプリケーションサーバと、 １つまたは２つ以上の製作プロセスのシミュレーション
を行い、前記算出信号のライブラリの最も適合するイン
スタンスに関連するプロファイルデータを利用して製作
属性を生成するように構成された製作プロセスシミュレ
ータと、 シミュレーションデータストアのインスタンスを作成
し、前記シミュレーションデータストアインスタンス
は、前記プロファイルデータ、関連する測定信号、シミ
ュレーションタイプ、及び関連する製作属性を備えるデ
ータ要素を蓄積するように構成されたシミュレーション
データストアジェネレータとを備え、 前記シミュレーションタイプは、前記１つまたは２つ以
上の実行された製作プロセスシミュレーションを特徴付
けるものであるシステム。 - 【請求項３２】 集積回路用プロファイルベースのシミ
ュレーションデータストアの作成システムであって、 ウェーハ中のテスト格子を離れた測定信号を、算出信号
ライブラリのインスタンス中の算出信号と比較し、前記
ライブラリインスタンスはプロファイルデータと関連す
る算出信号を備えるデータ要素を蓄積し、算出信号のラ
イブラリの最も適合するインスタンスを選択するように
構成されたプロファイラーアプリケーションサーバと、 １つまたは２つ以上のデバイスのシミュレーションを行
い、算出信号のライブラリの最も適合するインスタンス
に関連するプロファイルデータを利用してデバイス属性
を生成するように構成されたデバイスシミュレータと、 シミュレーションデータストアのインスタンスを生成
し、前記シミュレーションデータストアインスタンス
は、前記プロファイルデータ、関連する測定信号、シミ
ュレーションタイプ、及び関連するデバイス属性を備え
るデータ要素を蓄積するように構成されたシミュレーシ
ョンデータストアジェネレータとを備え、 前記シミュレーションタイプは、前記１つまたは２つ以
上の実行されたデバイスシミュレーションを特徴付ける
ものであるシステム。 - 【請求項３３】 集積回路用プロファイルベースのシミ
ュレーションデータストアの作成システムであって、 ウェーハ中のテスト格子を離れた測定信号を、算出信号
ライブラリのインスタンス中の算出信号と比較し、前記
ライブラリインスタンスはプロファイルデータと関連す
る算出信号を備えるデータ要素を蓄積し、算出信号のラ
イブラリの最も適合するインスタンスを選択するように
構成されたプロファイラーアプリケーションサーバと、 １つまたは２つ以上の回路のシミュレーションを行い、
算出信号のライブラリの最も適合するインスタンスに関
連するプロファイルデータを利用して回路属性を生成す
るように構成されたデバイスシミュレータと、 シミュレーションデータストアのインスタンスを生成
し、前記シミュレーションデータストアインスタンス
は、前記プロファイルデータ、関連する測定信号、シミ
ュレーションタイプ、及び関連する回路属性を備えるデ
ータ要素を蓄積するように構成されたシミュレーション
データストアジェネレータとを備え、 前記シミュレーションタイプは、前記１つまたは２つ以
上の実行された回路シミュレーションを特徴付けるもの
であるシステム。 - 【請求項３４】 集積回路用プロファイルベースのシミ
ュレーションデータストアの作成システムであって、 プロセスコントロールパラメータの選択されたセットを
使用して、１つまたは２つ以上の製作プロセスのシミュ
レーションを行い、前記製作プロセスシミュレーション
は製作属性を生成し、前記製作属性は構造プロファイル
データを含むように構成された製作プロセスシミュレー
タと、 前記製作プロセスシミュレータからの構造プロファイル
データを受け取り、シミュレーションが行われた格子を
使用して算出計測信号を生成し、前記シミュレーション
が行われた格子は、前記受け取った構造プロファイルデ
ータと同じプロファイルデータを持つ繰り返し構造を有
するように構成された計測シミュレータと、 シミュレーションデータストアのインスタンスを生成
し、各シミュレーションデータストアインスタンスは、
前記プロファイルデータ、関連する算出信号、シミュレ
ーションタイプ、及び関連するプロセスコントロールパ
ラメータと製作属性を備えるデータ要素を蓄積するよう
に構成されたシミュレーションデータストアジェネレー
タとを備え、 前記シミュレーションタイプは、前記１つまたは２つ以
上の実行された製作プロセスシミュレーションを特徴付
けるものであるシステム。 - 【請求項３５】 集積回路用プロファイルベースのシミ
ュレーションデータストアの作成システムであって、 プロセスコントロールパラメータの選択されたセットを
使用して、１つまたは２つ以上の製作プロセスのシミュ
レーションを行い、前記製作プロセスシミュレーション
は製作属性を生成し、生成された前記製作属性は構造プ
ロファイルデータを含むように構成された製作プロセス
シミュレータと、 前記製作プロセスシミュレータからの構造プロファイル
データを受け取り、シミュレーションが行われた格子を
使用して算出計測信号を生成し、前記シミュレーション
が行われた格子は、前記受け取った構造プロファイルデ
ータと同じプロファイルデータを持つ繰り返し構造を有
するように構成された計測シミュレータと、 生成された前記製作属性からの前記プロファイルデータ
を使用して、１つまたは２つ以上のデバイスのシミュレ
ーションを行うように構成されたデバイスシミュレータ
と、 シミュレーションデータストアのインスタンスを生成
し、各シミュレーションデータストアインスタンスは、
前記プロファイルデータ、関連する測定信号、シミュレ
ーションタイプ、及び関連するプロセスコントロールパ
ラメータ、製作属性、及びデバイス属性を備えるデータ
要素を蓄積するように構成されたシミュレーションデー
タストアジェネレータとを備え、 前記シミュレーションタイプは、前記１つまたは２つ以
上の実行された製作またはデバイスシミュレーションを
特徴付けるものであるシステム。 - 【請求項３６】 集積回路用プロファイルベースのシミ
ュレーションデータストアの作成システムであって、 プロセスコントロールパラメータの選択されたセットを
使用して、１つまたは２つ以上の製作プロセスのシミュ
レーションを行い、前記製作プロセスシミュレーション
は製作属性を生成し、生成された前記製作属性は構造プ
ロファイルデータを含むように構成された製作プロセス
シミュレータと、 前記製作プロセスシミュレータからの構造プロファイル
データを受け取り、シミュレーションが行われた格子を
離れた算出計測信号を生成し、前記シミュレーションが
行われた格子は、対応する前記受け取った構造プロファ
イルデータと同じプロファイルデータを持つ繰り返し構
造を有するように構成された計測シミュレータと、 生成された前記製作属性からの前記プロファイルデータ
を使用して、１つまたは２つ以上のデバイスのシミュレ
ーションを行い、前記１つまたは２つ以上のデバイスシ
ミュレーションはデバイス属性を生成するように構成さ
れたデバイスシミュレータと、 入力パラメータとして、前記１つまたは２つ以上のデバ
イスシミュレーションからの生成デバイス属性を使用し
て１つまたは２つ以上の回路のシミュレーションを行
い、前記１つまたは２つ以上の回路シミュレーションは
回路属性を生成するように構成された回路シミュレータ
と、 シミュレーションデータストアのインスタンスを生成
し、各シミュレーションデータストアインスタンスは、
前記プロファイルデータ、関連する測定信号、シミュレ
ーションタイプ、及び関連するプロセスコントロールパ
ラメータ、製作属性、デバイス属性、及び回路属性を備
えるデータ要素を蓄積するように構成されたシミュレー
ションデータストアジェネレータとを備え、 前記シミュレーションタイプは、前記１つまたは２つ以
上の実行された製作プロセス、デバイスまたは回路シミ
ュレーションを特徴付けるものであるシステム。 - 【請求項３７】 集積回路用プロファイルベースのシミ
ュレーションデータストアの作成システムであって、 入力プロファイルデータを使用して算出計測信号を生成
するように構成された計測シミュレータと、 前記入力プロファイルデータを使用して、１つまたは２
つ以上のデバイスのシミュレーションを行い、前記１つ
または２つ以上のデバイスシミュレーションはデバイス
属性を生成するように構成されたデバイスシミュレータ
と、 入力パラメータとして、前記１つまたは２つ以上のデバ
イスシミュレーションからの生成デバイス属性を使用し
て１つまたは２つ以上の回路のシミュレーションを行
い、前記１つまたは２つ以上の回路シミュレーションは
回路属性を生成するように構成された回路シミュレータ
と、 シミュレーションデータストアのインスタンスを生成
し、各シミュレーションデータストアインスタンスは、
前記プロファイルデータ、関連する測定信号、シミュレ
ーションタイプ、及び関連するデバイス属性と回路属性
を備えるデータ要素を蓄積するように構成されたシミュ
レーションデータストアジェネレータとを備え、 前記シミュレーションタイプは、前記１つまたは２つ以
上の実行されたデバイスまたは回路シミュレーションを
特徴付けるものであるシステム。 - 【請求項３８】 集積回路用プロファイルベースのシミ
ュレーション情報のリアルタイム決定システムであっ
て、 プロファイルベースのシミュレーションデータと問合わ
せが与えられたデータに対する問合せのタイプを備える
問合せを送り、前記問合せへの応答を受け取るように構
成された問合せデバイスと、 問合せを処理し、問合せに対する応答を組み立てるよう
に構成されたシミュレーションデータストアサーバと、 プロファイルデータ、信号、及びプロセスコントロール
パラメータを備えるデータ要素と製作属性を有するイン
スタンスを蓄積するように構成されたシミュレーション
データストアとを備え、 前記シミュレーションデータストアサーバは、問合せデ
バイスからの問合せを受け取り、前記シミュレーション
データストアの選択されたインスタンスにアクセスし、
前記シミュレーションデータストアのインスタンスの選
択は、前記問合せのタイプと問合せが与えられたデータ
により決定され、さらに前記シミュレーションデータス
トアサーバは、問合せに対する応答を組み立て、前記応
答を前記問合せデバイスに送出するシステム。 - 【請求項３９】 前記問合せデバイスは計測システムで
あり、前記問合せが与えられたデータは前記計測システ
ムにより生成された測定回折信号である請求項３８に記
載の問合せシステム。 - 【請求項４０】 前記問合せが与えられたデータは測定
回折信号であり、前記問合せに対する応答は前記シミュ
レーションデータストアの選択されたインスタンスから
の相互接続電気的デバイス属性である請求項３９に記載
のシステム。 - 【請求項４１】 前記問合せが与えられたデータは焦点
と開口数を備えたプロセスコントロールパラメータであ
り、前記問合せに対する応答は、前記シミュレーション
データストアの選択されたインスタンスからの側壁角と
頂上部の限界寸法を備える製作属性である請求項３８に
記載の問合せシステム。 - 【請求項４２】 前記問合せデバイス、前記シミュレー
ションデータストア、及び前記シミュレーションデータ
ストアサーバはひとつの論理デバイスに収容されている
請求項３８に記載の問合せシステム。 - 【請求項４３】 前記ひとつの論理デバイスは、１つま
たは２つ以上の集積回路製作プロセスデバイスに結合さ
れている請求項４２に記載の問合せシステム。 - 【請求項４４】 前記集積回路製作プロセスデバイス
は、リソグラフィーユニットである請求項４３に記載の
問合せシステム。 - 【請求項４５】 前記集積回路製作プロセスデバイス
は、フォトレジストストリッピングユニットである請求
項４３に記載の問合せシステム。 - 【請求項４６】 コンピュータに操作を指示することに
より、集積回路用プロファイルベースのシミュレーショ
ンデータに関する問合せに対する応答を提供するため
の、コンピュータで実行可能なコードを含むコンピュー
タ読取可能記憶媒体であって、前記コンピュータは、 問合せデバイスから問合せを受け取り、前記問合せは問
合せのタイプと問合せが与えられたデータを備え、 シミュレーションデータストアの選択された１つまたは
２つ以上のインスタンスにアクセスし、前記選択は前記
問合せタイプと問合せが与えられたデータにより決定さ
れ、 前記問合せに対する応答を組み立て、前記応答を前記問
合せデバイスに送出する操作を前記コンピュータに指示
するように動作し、 前記シミュレーションデータストアは、構造プロファイ
ルデータ、製作属性、信号、及びプロセスコントロール
パラメータを備えるデータ要素を有するインスタンスを
蓄積する記憶媒体。 - 【請求項４７】 コンピュータに操作を指示することに
より、集積回路用プロファイルベースのシミュレーショ
ンデータストアを作成するための、コンピュータで実行
可能なコードを含むコンピュータ読取可能記憶媒体であ
って、前記コンピュータが、 プロセスコントロールパラメータを使用して製作プロセ
スシミュレーションを実行し、前記製作プロセスシミュ
レーションは製作属性と構造プロファイルデータを生成
し、 計測シミュレータを使用して前記構造プロファイルデー
タに対するシミュレーションが行われた信号を算出し、 シミュレーションデータストアのインスタンスを作成
し、前記シミュレーションデータストアのインスタンス
は、前記構造プロファイルデータ、前記関連する製作属
性、前記シミュレーションが行われた信号、及び前記プ
ロセスコントロールパラメータを備えるデータ要素を有
するように動作させる記憶媒体。 - 【請求項４８】 コンピュータに操作を指示することに
より、集積回路用プロファイルベースのシミュレーショ
ンデータストアを作成するための、コンピュータで実行
可能なコードを含むコンピュータ読取可能記憶媒体であ
って、前記コンピュータが、 入力パラメータの選択されたセットを使用して１つまた
は２つ以上のデバイスのシミュレーションを行い、前記
デバイスシミュレーションはデバイス属性を生成し、前
記入力パラメータのセットは、前記１つまたは２つ以上
のシミュレーションが行われたデバイスに対応するプロ
ファイルデータを含み、 計測シミュレータを使用して算出信号を生成し、前記計
測シミュレータは、前記１つまたは２つ以上のシミュレ
ーションが行われたデバイスに対応するプロファイルデ
ータを使用し、 シミュレーションデータストアインスタンスを作成し、
前記インスタンスは算出計測信号、プロファイルデー
タ、シミュレーションタイプ、プロセスコントロールパ
ラメータ、及び製作属性を含む操作をコンピュータに指
示するように動作し、 前記シミュレーションタイプは、前記１つまたは２つ以
上の実行されたシミュレーションを特徴付けるものであ
る記憶媒体。 - 【請求項４９】 コンピュータに操作を指示することに
より、集積回路用プロファイルベースのシミュレーショ
ンデータストアを作成するための、コンピュータで実行
可能なコードを含むコンピュータ読取可能記憶媒体であ
って、前記コンピュータが、 入力パラメータの選択されたセットを使用して１つまた
は２つ以上の回路のシミュレーションを行い、回路は１
つまたは２つ以上のデバイスを有し、前記回路シミュレ
ーションは回路属性を生成し、前記入力パラメータのセ
ットは、前記１つまたは２つ以上のシミュレーションが
行われた回路の前記１つまたは２つ以上のデバイスに対
応するプロファイルデータを含み、 計測シミュレータを使用して算出信号を生成し、前記計
測シミュレータは、前記１つまたは２つ以上のシミュレ
ーションが行われた回路の前記１つまたは２つ以上のデ
バイスに対応するプロファイルデータを使用し、 シミュレーションデータストアインスタンスを作成し、
前記インスタンスは算出計測信号、プロファイルデー
タ、シミュレーションタイプ、プロセスコントロールパ
ラメータ、及び回路属性を含む操作をコンピュータに指
示するように動作し、 前記シミュレーションタイプは、前記１つまたは２つ以
上の実行されたシミュレーションを特徴付けるものであ
る記憶媒体。 - 【請求項５０】 集積回路用プロファイルベースのシミ
ュレーションデータストアの作成及び使用サービスを提
供する方法であって、 顧客と業者の間で契約を行い、前記顧客はプロファイル
ベースのシミュレーションデータストアを作成及び使用
するシステム、プロセス、及び手順の使用に対して業者
に支払いを行い、 業者は顧客に対して、プロファイルベースのシミュレー
ションデータストアを作成及び使用するシステム、プロ
セス、及び手順へのアクセスを提供し、前記シミュレー
ションデータストアは、プロファイルデータ、計測信
号、プロセスコントロールパラメータ、及び製作属性を
備えるデータ要素を有するインスタンスを蓄積する方
法。 - 【請求項５１】 集積回路用プロファイルベースのシミ
ュレーションデータストアであって、前記データストア
は、 シミュレーションデータストアの１つまたは２つ以上の
インスタンスを備え、前記シミュレーションデータスト
アの各インスタンスはプロファイルデータ、関連する計
測信号、及び１つまたは２つ以上のシミュレーションデ
ータセグメントを含み、 前記計測信号は、前記プロファイルデータにより特徴付
けられたプロファイルを有する集積回路構造に対応し、 各データセグメントは、シミュレーションタイプ、関連
するプロセスコントロールパラメータまたは関連するシ
ミュレーション入力パラメータ、及び関連するシミュレ
ーション属性を含み、 前記関連するシミュレーション属性は、前記プロセスパ
ラメータまたは前記関連するシミュレーション入力パラ
メータを使用する前記シミュレーションにより決定され
るデータを備える集積回路用プロファイルベースのシミ
ュレーションデータストア。 - 【請求項５２】 前記シミュレーション属性は、前記シ
ミュレーションタイプに依存する製作プロセス属性、デ
バイス属性、または回路属性である請求項５１に記載の
シミュレーションデータストア。
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