JP2004354919A - Verification method for optical proximity correction and verification apparatus - Google Patents

Verification method for optical proximity correction and verification apparatus Download PDF

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JP2004354919A
JP2004354919A JP2003155461A JP2003155461A JP2004354919A JP 2004354919 A JP2004354919 A JP 2004354919A JP 2003155461 A JP2003155461 A JP 2003155461A JP 2003155461 A JP2003155461 A JP 2003155461A JP 2004354919 A JP2004354919 A JP 2004354919A
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To significantly decrease the computer processing time and the verification time for verifying the optical proximity effect correction relating to the mask data of an LSI compared to a conventional verification method, and to realize high-accuracy verification. <P>SOLUTION: In the verification process of optical proximity correction accompanying the layout design of an LSI and the mask data making process, the layout pattern is extracted and hazardous points of the optical proximity correction are classified into errors with probability of inducing fatal problems and errors with probability of influencing the yield. The priority order of the process is determined based on the classification result. Thus, high-accuracy verification process for the optical proximity correction is performed for a specified pattern requiring high transfer accuracy. Thus, as a whole, the fast and substantial verification process for the optical proximity correction is performed. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体集積回路のレイアウト設計、マスクデータ作成の検証処理を行うための光近接効果補正の検証方法および検証装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
半導体集積回路(LSI)の製造プロセスにおけるリソグラフィ工程における光近接効果によるパターン転写の忠実度の低下を防止するため、LSIのレイアウト設計、マスクデータ作成の段階でマスクパターンを補正する光近接効果補正(Optical Proximity Correction; OPC)処理が行われている。
【0003】
従来のOPC は、ルールベースOPC およびモデルベースOPC という手法で実現されている。ここで、OPC は、光学的効果に加えて、レジスト現像やエッチング等ウェハプロセス全体を通じて生じる様々な効果の補正も含めている。
【0004】
前記ルールベースOPC は、例えば非特許文献1に記載されているように、テストパターンの転写結果から得られた実測値をベースに、ライン幅、スペース毎に近接効果による歪み量との相関表を作成し、レイアウトパターンに変更を加えるルールを作成して補正を実現する方法である。このルールベースOPC は、ライン・アンド・スペースパターンのように近接図形を1次元的に調べて補正する処理を得意としている。
【0005】
これに対して、前記モデルベースOPC は、リソグラフィシミュレーションをベースとしたモデルを用いた補正であり、パターン転写結果から得られた実測値をもとにモデルをキャリブレーションし、さらに詳細に複雑なプロセスに対応することを可能とする方法である。
【0006】
このモデルベースOPC は、近接図形の効果を2次元的に調べて補正する処理を得意とし、前記ルールベースOPC に比べて処理時間はかかるが、全般的な補正精度は高い。近年の先端デバイスに対しては、前記した2次元的補正を行うOPC(2次元OPC)が必要とされ、これを比較的容易に実現できるモデルベースOPC が使われている。また、ルールベースOPC とモデルベースOPC とを組み合わせて補正する手法も使用されている。
【0007】
しかし、OPC に要求される精度はプロセス世代を増す毎に厳しくなっており、正しく補正できないパターンが増えている。また、前記モデルベースOPC において、実測値を基にしたキャリブレーションで全てに対応することは、実測値の測定時間が長くなり、膨大なデータに対するキャリブレーションが難しい等の点で現実的方法ではない。そこで、次の処理方法が使われている。
【0008】
(1)要求精度が異なる領域、例えば、メモリ混載チップにおけるロジック回路部とメモリおよびメモリ周辺部等があれば、それぞれに対して特化したモデルまたはルールを作成して使い分ける。
【0009】
(2)マスク製造、ウェハ上へのリソグラフィ、エッチング等のリソグラフィ以降のウェハ加工プロセス等、それぞれの工程に特化したモデルまたはルールを使用した方が精度の向上を期待できる場合、例えば、エッチングにおける近接効果の傾向が、他の工程における近接効果の傾向と異なる場合は、異なるモデルまたはルールを作成し、例えば図12に示す高精度OPC 処理の実施例のフローチャートにしたがって各工程用の補正を順次行う(特許文献1参照)。
【0010】
図13は、エッチング補正部分とリソグラフィーマスク補正部分を分割したOPC 処理の一例を示すフローチャートである。
【0011】
前記処理方法(1)、(2)により、領域毎および工程毎に最適なOPC が行われ、精度の向上が図られる。しかし、これらは全体の平均的な精度を向上させるものであって、パターンによっては対応しきれないものもあり、特化した対策が必要となっている。
【0012】
図14(A)および(B)は、従来の高精度OPC 処理におけるパターンに特化した対策の実施例を説明するために示すパターン例として、図14(A)はOPC処理前においてOPC の補正対象となるエッジパターンの分類例、図14(B)はOPC 補正後のライン端と外部コーナー間に対するスペース制約の設定と補正例を示している。
【0013】
図14(A)に示すように、OPC 補正対象エッジの分類例として、ライン端、ライン部、内部コーナー、外部コーナー等が挙げられる。
【0014】
図14(B)に示すように、パターン81の有するライン端83a とパターン82の有する外部コーナー84a が接近する部分について、制約のない(またはデフォルト値である)ルールまたはモデルによる補正を考えてみる。この場合、補正部分83b および84b により、パターン81および82のスペースが詰まり過ぎる傾向にあり、転写後にパターン81と82がショートしてしまう危険性がある。従って、OPC処理を行うに際して、ライン端83c と外部コーナー84c に適切な最小スペースS を確保することができる制約値を与え、ショートする危険性を回避する必要がある。
【0015】
そこで、図14(A)に示したように分類したエッジの種類(80a 、80b 、80c 、80d 等)毎に、きめ細かい補正の設定を行うことにより、それぞれのパターンに特化した対策が可能となるが、現実には新たなパターンバリエーションに柔軟に対応することは難しい。
【0016】
例えば図14(B)に示したようなライン端83c と外部コーナー84c に適切な最小スペースを確保することができる補正制約値においても、周辺環境およびパターン自体の線幅等の違いにより、異なる値が必要となる場合も生じてくる。
【0017】
さらに、メモリ混載チップ等におけるロジック部、メモリ部(メモリセル内部、セル端部、セル周辺部等)等のチップ上の領域毎、またはレテイクル製造、ウェハ上でのリソグラフィ、エッチングプロセス等の工程毎に、最適なOPC が行われても全体の平均的な精度を向上させるものであって、パターンによっては対応することができないものもあり、パターン毎に特化した対策が必要となっている。なお、メモリ部は、メモリセル内部、セル端部、セル周辺部等に分けられ、それぞれにおいても異なったOPC が行われる。
【0018】
したがって、前記した従来の手法では、殆どのパターンバリエーションに対応したOPC を早期に立上げることは難しい。このため、OPC の補正結果の妥当性検証は必要不可欠となっており、検証フローを確立することがOPC の早期立上げのポイントとなっている。
【0019】
図15は、従来の高精度OPC 処理およびその検証処理を行うためのフローチャートおよび構成の一例を示している。
【0020】
図15に示すフローにおいて、ステップS1のレイアウト設計段階では、DRC/LVS 等を用いてレイアウト検証を行う。ここで、DRC (Design Rule Check) は、設計したマスクパターンが設計ルールに適合しているか否か(デザインルールチェック)を検証するソフトウェアであり、設計ルールに対する違反はDRC において見つけられる。また、LVS は、レイアウト対スケマティック(Layout vs Schematic )を検証するソフトウェアであり、これを用いて元のスケマティックとそのレイアウトの整合性を検証するものである。その後、検証済のレイアウト設計データ(Layout)をレイアウト記憶装置に格納する。
【0021】
次に、ステップS2のOPC 処理では、ステップS1で設計された検証済みのレイアウトデータに対してOPC 処理を行う。OPC 以外に層の演算処理等を適宜行っている。ここで、OPC 処理は、図12に例示したように、前記した(1)要求精度が異なる領域毎にモデル等を使分ける方法、(2)マスク、リソグラフィ、エッチングそれぞれの工程に特化したモデルまたはルールを用いて各工程に対応したOPC を順次実行する方法を実現できるようになっている。
【0022】
上記したようにOPC 処理の前処理ではOPC 対象図形の抽出、合成等を行い、OPC 処理の後処理ではマスクデータとして出力する図形の合成等を行う。
【0023】
次に、ステップS3、S4、S6では、例えば図16に示すようにOPC の検証処理を行う。
【0024】
図16は、図15中のステップS4のリソグラフィルールチェックの処理およびステップS5における転写イメージ出力の一例を説明するために示している。
【0025】
図15中のステップS3のOPC ルールチェックでは、OPC 後のパターンの図形的な正当性(取り決めたマスク検査および作製上の限界値、ウェハプロセスにおける限界値を違反した補正がなされていないか)をOPC 前のパターンと比較、DRC 等を用いて検証する。ここでの検証は、補正後の図形の幅、スペースが規定値を割っていないか、パターンが断線またはショートしていないか、極端に大きな補正がされていないか等のルールベースの手法で実行できるものを示している。
【0026】
次に、ステップS4のリソグラフィルールチェックでは、OPC 前後のパターンを入力し、OPC の後または前のエッジ(OPC 対象図形の辺)毎に簡易なリソグラフィシミュレーションを実行することにより、所望のパターンのエッジとずれが指定値より大きいものを危険個所のデータDとして出力する。
【0027】
次に、ステップS6における転写イメージ出力による判定では、まず、危険箇所を含む危険個所近傍パターンを読込み、危険箇所近傍パターンに対して詳細なリソグラフィシミュレーションを実行することにより、転写イメージ出力を取得する。
【0028】
次に、転写イメージ出力による判定を行い、OPC 結果の問題の有無を判断する。この際、ステップS7のマスク作製およびウェハ(Wafer) 作製における検査の結果も適宜フィードバックし、OPC 結果の問題の有無を判定している。
【0029】
即ち、ステップS6における判定の結果、問題となったパターンが存在する場合は、ステップS1またはステップS2の処理へ戻り、回避策等を検討し、OPCの設定等の最適化、レイアウト変更等の対処を行う。この検証処理は、図12に示したように、細分化されたOPC 処理間においても実現されている。
【0030】
前記ステップS6における判定の結果、問題がなければ、0PC 検証済みのデータを電子ビーム(EB)描画用のデータに変換し、ステップS7に示すマスク(レテイクル)製造の工程に進む。
【0031】
マスク製造の工程において製造された複数枚のフォトマスクからなるセットは、マスク検査が行われ、問題がなければウェハ上へのリソグラフィ工程へ進む。この工程では、ウェハ上にフォトレジスト膜をスピンナーを用いて塗布し、ステッパーに搭載されたフォトマスク(レテイクル)を用いて、フォトレジスト膜を露光する。さらに、現像、リンス、ポストベーク、キュア等の工程を経てリソグラフィ検査の工程へ進む。さらに、ウェハ上のフォトレジストパターンの検査が行われた結果、問題がなければエッチング工程へ進み、反応性イオンエッチング(RIE )等により、ウェハ上に形成されたフォトレジスト膜をエッチングマスクとしてフォトレジスト膜の下層の薄膜をエッチングする。エッチングが終了すると、エッチング形状の検査へ進む。マスク検査、および、リソグラフィ検査、エッチング形状検査などのウェハ検査の結果、問題があれば、前の処理へ戻り、OPC 設定の修正を行う。また、レイアウト修正が必要なものについては、前の処理へ戻り、レイアウト修正を行う。
【0032】
即ち、上述した従来のOPC 処理およびOPC 検証処理のフローでは、転写イメージを取得するリソグラフィシミュレーション時間と、リソグラフィシミュレーションの結果危険箇所として出力されたパターンとを解析し、対策を検討する時間および工程数は、多大なものであり、検証に多大な時間を要するという問題がある。
【0033】
また、各領域毎、各工程毎にOPC 処理後にリソグラフィルールチェックを行い、その後、転写イメージの詳細なシミュレーションを行うというフローを繰り返し行わなければならず、半導体集積回路の製造までに多大な時間を要した。
【0034】
また、従来は、各工程または各領域において、パターンが不適合であると判断される毎に、フローの始めに戻り、OPC 設定の変更を行うか、レイアウト設計の変更を行う等していたので、多くの時間を要しなければならなかった。
【0035】
さらに、OPC 検証結果に基づいてOPC の設定等を変更し、精度の向上を図っているが、他のパターンに与える副作用等による精度劣化の問題もあり、OPC の最適化は困難になってきている。
【0036】
また、図15に示したフローで代表される従来のOPC およびOPC 検証フローは、リソグラフィーチェックで危険個所として出力される数を少なくすることが難しく、検証に多大な時間を要している。特に、転写イメージ出力を得るリソグラフィシミュレーションと、危険箇所として出力されたものを解析して対策を検討するための時間と工数は多大なものとなっている。
【0037】
【特許文献1】
特開平11−102062号公報
【0038】
【非特許文献1】
Otto et.al.,” Automated Optical Proximity Correction−A Rules−based Approach”,SPIE Optical/Laser Micro lithography VII, March 1994
【0039】
【発明が解決しようとする課題】
上記したようにLSIを製造する際のリソグラフィ工程における光近接効果によるパターン転写の忠実度の低下を防止するため、マスクデータ作成段階でマスクパターンを補正するOPC 処理が行われている。しかし、近年の半導体プロセスの微細化により、OPC 処理に要求される精度が厳しくなっており、OPC 検証に膨大な時間がかかるという問題があった。
【0040】
本発明は上記の問題点を解決すべくなされたもので、従来のOPC 検証方法に比べて計算機処理時間および検証時間を大幅に短縮し、かつ、高精度のOPC 検証を実現し得る光近接効果補正の検証方法および検証装置を提供することを目的とする。
【0041】
【課題を解決するための手段】
本発明の光近接効果補正の検証方法は、半導体集積回路のレイアウトパターンを抽出し、光近接効果補正の危険個所を致命的な問題が生じる可能性があるエラーと歩留まりに影響を及ぼす可能性があるエラーに分類する分類ステップと、前記分類ステップによる分類の結果に基づいて処理の優先順序を決定するステップとを具備することを特徴とする。
【0042】
本発明の光近接効果補正の検証装置は、半導体集積回路のレイアウトパターンを抽出し、光近接効果補正の危険個所を致命的な問題が生じる可能性があるエラーと歩留まりに影響を及ぼす可能性があるエラーに分類する分類処理手段と、前記分類処理手段による分類の結果に基づいて処理の優先順序を決定する処理手段とを具備することを特徴とする。
【0043】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【0044】
<第1の実施形態>
図1は、本発明の第1の実施形態に係る高精度OPC およびその検証処理の全体的な流れ(フローチャート)を示すとともに、本発明の第1の実施形態に係るOPC 検証装置の概略的な構成を示している。
【0045】
この高精度OPC フローは、図15を参照して前述した従来例の高精度OPC フローと比べて、ステップS4とステップS6との間にステップS5として危険個所フィルタリング処理を加えた点などが異なり、その他はほぼ同じである。
【0046】
即ち、図1に示す高精度OPC フローにおいて、ステップS1では、レイアウト設計を行い、レイアウト(Layout)データAを登録する。このレイアウト設計の段階では、パターンマッチングによって抽出されたOPC 不適合パターンについてOPC 適合パターンとなるようにレイアウト設計を行う。
【0047】
次に、ステップS2〜S7でOPC 処理およびその検証処理を行う。まず、ステップS2のOPC 処理では、OPC 処理以外に、層の演算処理等を適宜行う。ここでのOPC 処理は、ステップS1で得られたレイアウト設計データAに基づき、マスクパターンとウェハ上に転写されるパターンとの差異を計算し、予めマスクパターンデータに対してOPC を行う。この際、図12に例示したように、前記した(1)要求精度が異なる領域毎にモデル等を使分ける方法、(2)マスク、リソグラフィ、エッチングそれぞれの工程に特化したモデルまたはルールを用いて各工程に対応したOPC を順次実行する方法を実現できるようになっている。
【0048】
次に、ステップS3〜S6では、OPC の検証処理を行う。まず、ステップS3のOPC ルールチェックでは、OPC 後のパターンの正当性をOPC 前のパターンと比較、DRC 等を用いた検証を行う。ここでの検証は、補正後の図形の幅、スペースが規定値を割っていないか、パターンが断線またはショートしていないか、極端に大きな補正がされていないか等のルールベースの手法で実行できるものを示している。
【0049】
次に、ステップS4のリソグラフィルールチェックでは、ウェハ上に転写されるパターンに対して、欠陥を起因する危険性のある箇所(危険箇所)の有無を検証する。即ち、例えば図16に示したようにOPC 前後のパターンを入力し、OPCの後または前のエッジ(OPC 対象図形の辺)毎に簡易なリソグラフィシミュレーションを実行することにより、所望のパターンのエッジとずれが指定値より大きいものを危険個所のデータDとして出力する。
【0050】
次に、ステップS5の危険個所フィルタリング処理では、ステップS4で出力された危険個所のデータDを入力し、OPC クリティカル領域群のデータCを用いて必要最小限の数にして(または、危険度を重み付けして)解析対象危険個所のデータEとして出力する。これにより、ステップS6における処理時間を要する転写イメージ出力による判定処理の入力データ数が低減される。また、重み付けされた危険度を用いることで、より精度の高い判定処理を行う。
【0051】
図2は、図1中のOPC クリティカル領域群のデータCを抽出する処理の実施例を示すフローチャートである。
【0052】
図2に示す抽出フローにおいて、ステップS1では、図1に示した高精度OPC処理フローのステップS1で得られたレイアウトデータAに基づいて、クリティカルパス等の抽出により関連する回路パターンの抽出を行い、クリティカルパス等に関する領域のデータBを得る。
【0053】
次に、ステップS2では、前記レイアウトデータAに基づいて、DRC 等の図形処理手法により重要パターンの抽出を行い、図形処理手法により抽出された領域のデータCを得る。
【0054】
次に、ステップS3では、前記レイアウトデータAに基づいて、人手指定等の手法を用いることにより、OPC の補正が精度良くされるべき領域の抽出を行い、人手指定による領域のデータDを得る。
【0055】
次に、ステップS4では、前記レイアウトデータAに基づいて、前記ステップS1〜S3により抽出された領域のデータB、C、Dを例えば図3に示すように分類実施し、OPC クリティカル領域群のデータEとして纏めて登録する。
【0056】
図3は、図2中のステップS1〜S3におけるOPC クリティカル領域の分類処理の実施例を説明するためにパターンの一例を示す図である。
【0057】
図3中、Aはクリティカルパス等の抽出によるOPC クリティカル領域、Bは図形処理手法によるOPC クリティカル領域、C(斜線領域)は前記2つの領域AおよびBが重複する(重み付けをした)領域である。
【0058】
図4は、図2中のステップS1におけるクリティカルパス等抽出によるOPC クリティカル領域の抽出処理の実施例を示すフローチャートである。
【0059】
図4に示す抽出フローにおいて、ステップS1では、パス抽出ツール等を用いてクリティカルパスを抽出し、関係する回路(クリティカル構成)の素子、ネット名等の情報Cを登録する。これらの情報Cは、パス抽出以外の別の方法で得て登録しても良い。
【0060】
次に、ステップS2のLVS 処理では、レイアウトと回路とを比較して両者の対応付けを行うもので、回路図上の素子、ネット名とレイアウトの該当個所との照合をとり、一致情報Eを登録する。
【0061】
次に、ステップS3では、クリティカルネット、素子を構成するレイアウト上のパターン(図形)を抽出し、その情報Fを登録する。
【0062】
次に、ステップS4では、クリティカル図形に対してOPC に影響を及ぼす近傍の領域を抽出し、OPC クリティカル領域の情報Gを登録する。
【0063】
図5(A)は、図4に示した抽出フローの実施例の一部を説明するために、クリティカルパス構成の図形(全体)を概略的に示している。図5(B)は、図5(A)中の一部(○部分)を取り出してパターンの一例を示している。図5(B)中、51は例えばPoly(ポリシリコン)層配線部、52は例えばメタル層配線部を示している。
【0064】
図5(C)は、図4に示した抽出フローの実施例によるOPC クリティカル領域の抽出結果の一例としてPoly層のクリティカルパスを構成するパターンとそれに近接する図形およびクリティカル領域を示している。
【0065】
図6は、図2中のステップS2におけるDRC 等の図形処理手法によるOPC クリティカル領域の抽出処理の実施例を示すフローチャートである。図7は、図6の抽出フローの実施例を説明するためのパターンの一例を示している。
【0066】
図6に示す抽出フローにおいて、ステップS1では、指定値より細い配線パターン(断線等の問題を比較的起し易い細い配線パターン)を抽出し、配線パターン群情報Bを登録する。
【0067】
次に、ステップS2では、OPC のモデリングでフィッティング(Fitting)残渣が大きいスペース(space)で構成されるパターンを抽出し、クリティカル図形情報Cを登録する。
【0068】
次に、ステップS3では、OPC にとってクリティカル図形情報Cの近傍の領域を抽出し、OPC クリティカル領域情報Dを登録する。
【0069】
なお、前記ステップS2では、OPC として苦手な(OPC にとって厳しい条件となる)パターンのピッチ(pitch)を取り出す処理等を行うようにしても良い。
【0070】
また、前記DRC 等の図形処理手法は、例えばOPC として苦手な図形を他の方法で取り出せれば、それを用いても良い。
【0071】
また、図2中のステップS2においては、前述したようにDRC 等の図形処理手法によるOPC クリティカル領域の抽出を行ったが、これとは別に、OPC として検査が不要な領域(検査不要領域)を抽出するようにしてもよい。
【0072】
図8は、図2中のステップS2におけるDRC 等の図形処理手法によるOPC クリティカル領域の抽出処理の他の実施例(検査不要領域の抽出フロー)を示すフローチャートである。
【0073】
図8に示す抽出フローにおいて、ステップS1では、指定値より太い配線パターン(断線等の問題を比較的起し難い太い配線パターン)を抽出し、配線パターン群情報Bを登録する。
【0074】
次に、ステップS2では、OPC のモデリングで他の配線とのスペース(space)が指定値より大きいスペースパターンを抽出し、検査対象外図形領域(検査不要領域)情報Cを登録する。
【0075】
次に、ステップS3では、OPC にとって検査対象外図形領域情報Cの近傍の領域を抽出し、前記OPC クリティカル領域情報Dの一部として登録する。
【0076】
図9は、図2中のステップS3における人手指定によるOPC クリティカル領域の抽出処理の実施例を説明するためにチップ上のレイアウトの一例を示す。
【0077】
図9に示すように、LSIチップ上にセル領域が隣り合うように配置されている場合、隣り合うセル領域との境界領域をOPC クリティカル領域または検査不要領域として人手により指定する。この際、セル領域の各配線層毎に境界領域と重複する図形パターンを取り出し、その図形パターンの近傍をOPC クリティカル領域と指定することができる。
【0078】
図10は、図1中のステップS5の危険個所フィルタリング(解析対象危険個所取り出し)処理の実施例を示すフローチャートである。
【0079】
図10に示す抽出フローにおいて、ステップS1では、危険個所のエラー量を指定値の大小で分類し、危険個所の情報A1を登録する。
【0080】
次に、ステップS2では、前記危険個所の情報A1についてOPC クリティカル領域との関係の有無を調べ、関係するものをクリティカル領域の種類で分類し、情報Dを登録する。
【0081】
次に、ステップS3では、危険個所エラー量が指定値より大きいものと、危険個所エラー量は小さいがOPC クリティカル領域に関係するものを、解析対象危険個所の情報Eとして登録する。この場合、OPC クリティカル領域に関係する解析対象危険個所は、OPC クリティカル領域の種類毎にレベル分けしており、ステップS6における結果判定の判断材料の一つとなるようにしている。
【0082】
ここで、前記危険個所エラー量の大きさについて説明する。
【0083】
危険個所エラー量が小さいものとは、断線やショートといった致命的なエラーではなく、歩留まりを落とす可能性があるエラーである。このエラーは、図2 のエラーヒストグラムで示されるように、エラー数としては通常は多くなり、全てをチェックすることは時間的に難しい。そこで、全てのエラーからOPC クリティカル領域を用いてチェックすべきエラーを抽出することにより、効果的な検証を行うようにする。
【0084】
危険個所エラー量が大きいものとは、断線やショートといった致命的な問題が生じる可能性があるエラーである。このエラーは、基本的には全てをチェックする必要があるが、この数が指定値より大きい場合にはOPC 自体の妥当性が疑われることとなる。この場合は、先ず、OPC クリティカル領域に関係する部分からチェックする。
【0085】
図11(A)、(B)は、図10に示した実施例における解析対象危険個所抽出処理の実施例を説明するためにパターンの一例を示している。
【0086】
図11(A)は、リソグラフィーチェックで得られた危険個所と、各種の手法を用いて抽出されたOPC クリティカル領域を示す。
【0087】
図11(B)は、前記危険個所をフィルタリングした結果(解析対象危険個所)を示す。ここで、フィルタリングでは、危険個所エラー量が指定値より大きいものと、危険個所エラー量は指定値より小さいがOPC クリティカル領域に関係するものを残すようにしている。前記解析危険個所には、エラー重要度を示すレベル付け(Level1,Level2,…)がされており、解析作業で適宜利用できるようになっている。
【0088】
図2乃至図11を参照して上述したように図1のステップS5の危険個所フィルタリング処理を行った後、図1のステップS6の転写イメージ出力による判定では、危険箇所を含む危険個所近傍パターンに対して詳細なリソグラフィシミュレーションを実行することにより、図16に示したように転写イメージ出力を得る。そして、OPC 結果の問題の有無を判断する。
【0089】
このOPC 結果の問題の有無は、図1中のステップS7に示すマスク作製およびウェハ作製における検査の結果も適宜フィードバックし、判定している。そして、判定の結果、問題となったパターンが存在する場合は、回避策等を検討し、OPC の設定等の最適化およびレイアウト変更等の対処をする。この検証処理は、図12に示したように、細分化されたOPC 処理間においても実現されている。
【0090】
上述したように、高精度OPC フローにおいては、リソグラフィルールチェック結果(OPC危険個所) の検証に際して転写イメージを得る詳細なシミュレーションは多大な時間を要する。この際、リソグラフィルールチェックにより多く出力される危険個所について分類を行い、分類結果に基づいて優先的にOPC クリティカル領域に関係する部分に絞ったチェックを行うことにより、無駄なシミュレーションを省き、OPC 検証のターンアラウンドタイム(TAT)を削減することができる。また、歩留まりに影響を及ぼす可能性がある危険個所、断線やショートといった致命的な問題が生じる可能性がある危険個所のそれぞれついて、OPC クリティカル領域種別で分類し、より高精度のOPC 検証を実現することができる。
【0091】
【発明の効果】
上述したように本発明によれば、LSIのマスクデータに関して光近接効果補正の検証を行う際、従来の検証方法に比べて計算機処理時間および検証時間を大幅に短縮し、かつ、高精度の検証を実現し得る光近接効果補正の検証方法および検証装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態に係る高精度OPC およびその検証処理の全体的なフローおよび検証装置の概略的な構成を示す図。
【図2】図1中のOPC クリティカル領域群のデータCを抽出する処理の実施例を示すフローチャート。
【図3】図2中のステップS1〜S3におけるOPC クリティカル領域の分類処理の実施例を説明するためにパターンの一例を示す図。
【図4】図2中のステップS1におけるクリティカルパス等抽出によるOPC クリティカル領域の抽出処理の実施例を示すフローチャート。
【図5】図4に示した抽出フローの実施例の一部を説明するためにパターンの一例を示す図。
【図6】図2中のステップS2におけるDRC 等の図形処理手法によるOPCクリティカル領域の抽出処理の実施例を示すフローチャート。
【図7】図6の抽出フローの実施例を説明するためのパターンの一例を示す図。
【図8】図2中のステップS2におけるDRC 等の図形処理手法によるOPCクリティカル領域の抽出処理の他の実施例を示すフローチャート。
【図9】図2中のステップS3における人手指定によるOPC クリティカル領域の抽出処理の実施例を説明するためにチップ上のレイアウトの一例を示す図。
【図10】図1中のステップS5の危険個所フィルタリング処理の実施例を示すフローチャート。
【図11】図10に示した実施例における解析対象危険個所抽出処理の実施例を説明するためにパターンの一例を示す図。
【図12】従来の高精度OPC 処理の実施例を示すフローチャート。
【図13】従来のエッチング補正部分とリソグラフィーマスク補正部分を分割したOPC 処理の一例を示すフローチャート。
【図14】従来のOPC 処理におけるパターンに特化した対策の実施例を説明するために示すパターン図。
【図15】従来の高精度OPC およびその検証処理の全体的な流れを示すフローチャート。
【図16】図15中のステップS4のリソグラフィルールチェックの処理とステップS5における転写イメージ出力の一例を説明するために示す図。
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a verification method and a verification device for optical proximity effect correction for performing a layout design of a semiconductor integrated circuit and a verification process of creating mask data.
[0002]
[Prior art]
In order to prevent a decrease in fidelity of pattern transfer due to an optical proximity effect in a lithography process in a semiconductor integrated circuit (LSI) manufacturing process, an optical proximity effect correction for correcting a mask pattern at the stage of LSI layout design and mask data creation ( Optical Proximity Correction (OPC) processing is performed.
[0003]
Conventional OPC is realized by a rule-based OPC and a model-based OPC. Here, the OPC includes correction of various effects that occur throughout the wafer process, such as resist development and etching, in addition to optical effects.
[0004]
As described in Non-Patent Document 1, for example, the rule-based OPC calculates a correlation table between a line width and a space and a distortion amount due to a proximity effect for each line width and space based on an actual measurement value obtained from a transfer result of a test pattern. This is a method for creating a rule for creating and modifying a layout pattern to implement correction. This rule-based OPC excels in one-dimensionally examining and correcting a nearby figure such as a line and space pattern.
[0005]
On the other hand, the model-based OPC is a correction using a model based on a lithography simulation, in which the model is calibrated based on actual measurement values obtained from a pattern transfer result, and a more detailed complicated process is performed. This is a method that makes it possible to deal with
[0006]
This model-based OPC is good at processing for two-dimensionally examining and correcting the effect of a proximity figure, and requires a longer processing time than the rule-based OPC, but has higher overall correction accuracy. For recent advanced devices, OPC (two-dimensional OPC) for performing the above-described two-dimensional correction is required, and a model-based OPC that can realize this relatively easily is used. Further, a method of correcting by combining rule-based OPC and model-based OPC is also used.
[0007]
However, the accuracy required for OPC becomes stricter as the process generation increases, and the number of patterns that cannot be corrected correctly increases. Further, in the model-based OPC, it is not a practical method to perform all of the calibrations based on the actually measured values in that the measurement time of the actually measured values is long and it is difficult to calibrate a huge amount of data. . Therefore, the following processing method is used.
[0008]
(1) If there are regions with different required accuracy, for example, a logic circuit portion and a memory and a memory peripheral portion in a memory-embedded chip, special models or rules are created and used for each.
[0009]
(2) When a model or rule specialized for each step, such as a wafer processing process after lithography such as mask manufacturing, lithography on a wafer, and etching, can be expected to improve accuracy, for example, in etching, If the tendency of the proximity effect is different from the tendency of the proximity effect in another process, a different model or rule is created, and the correction for each process is sequentially performed according to, for example, the flowchart of the high-precision OPC process illustrated in FIG. (See Patent Document 1).
[0010]
FIG. 13 is a flowchart showing an example of an OPC process in which an etching correction portion and a lithography mask correction portion are divided.
[0011]
According to the processing methods (1) and (2), the optimum OPC is performed for each region and each process, and the accuracy is improved. However, these methods improve the average accuracy of the entire system, and some patterns cannot cope with them, and special measures are required.
[0012]
FIGS. 14A and 14B are pattern examples shown to explain an embodiment of a measure specialized for a pattern in the conventional high-precision OPC processing. FIG. 14A shows an OPC correction before the OPC processing. FIG. 14B shows an example of classification of a target edge pattern, and FIG. 14B shows an example of setting and correction of a space constraint between a line end and an external corner after OPC correction.
[0013]
As shown in FIG. 14A, examples of the classification of the OPC correction target edge include a line end, a line portion, an inner corner, an outer corner, and the like.
[0014]
As shown in FIG. 14 (B), consider a correction using a rule or a model without restrictions (or a default value) for a portion where the line end 83a of the pattern 81 and the external corner 84a of the pattern 82 approach. . In this case, the spaces between the patterns 81 and 82 tend to be too tight due to the correction portions 83b and 84b, and there is a risk that the patterns 81 and 82 may be short-circuited after transfer. Therefore, when performing the OPC process, it is necessary to give a constraint value that can secure an appropriate minimum space S to the line end 83c and the outer corner 84c, and to avoid the risk of short circuit.
[0015]
Therefore, by performing fine correction settings for each type of edge (80a, 80b, 80c, 80d, etc.) classified as shown in FIG. 14A, it is possible to take a countermeasure specialized for each pattern. However, in reality, it is difficult to flexibly respond to new pattern variations.
[0016]
For example, as shown in FIG. 14B, the correction constraint value that can secure an appropriate minimum space between the line end 83c and the outer corner 84c also differs depending on the surrounding environment and the line width of the pattern itself. May be required.
[0017]
Furthermore, for each area on the chip such as a logic section and a memory section (memory cell inside, cell end, cell peripheral section, etc.) in a memory-embedded chip or the like, or for each step of reticle manufacturing, lithography on a wafer, etching process, etc. In addition, even if the optimum OPC is performed, the average accuracy of the whole is improved, and some patterns cannot be dealt with. Therefore, a special measure is required for each pattern. The memory section is divided into the inside of a memory cell, a cell end, a cell peripheral, and the like, and different OPC is performed in each of them.
[0018]
Therefore, it is difficult to start OPC corresponding to most pattern variations at an early stage by the above-mentioned conventional method. For this reason, it is essential to verify the validity of the OPC correction results, and establishing a verification flow is the key to the early start-up of OPC.
[0019]
FIG. 15 shows an example of a flowchart and a configuration for performing a conventional high-precision OPC process and its verification process.
[0020]
In the flow shown in FIG. 15, in the layout design stage of step S1, layout verification is performed using DRC / LVS or the like. Here, DRC (Design Rule Check) is software for verifying whether a designed mask pattern conforms to a design rule (design rule check), and a violation of the design rule is found in the DRC. LVS is software for verifying a layout versus a schematic (Layout vs. Schematic), and is used to verify consistency between an original schematic and its layout. After that, the verified layout design data (Layout) is stored in the layout storage device.
[0021]
Next, in the OPC process in step S2, the OPC process is performed on the verified layout data designed in step S1. In addition to OPC, layer arithmetic processing and the like are appropriately performed. Here, as shown in FIG. 12, the OPC process includes (1) a method of using a model or the like for each area having different required accuracy, and (2) a model specialized in each of mask, lithography, and etching processes. Alternatively, a method of sequentially executing OPC corresponding to each process using a rule can be realized.
[0022]
As described above, in the pre-processing of the OPC processing, extraction and synthesis of the OPC target graphic are performed, and in the post-processing of the OPC processing, the graphic output as mask data is synthesized.
[0023]
Next, in steps S3, S4, and S6, for example, an OPC verification process is performed as shown in FIG.
[0024]
FIG. 16 shows an example of the lithography rule check process in step S4 in FIG. 15 and an example of the transfer image output in step S5.
[0025]
In the OPC rule check in step S3 in FIG. 15, the pattern validity of the pattern after the OPC is checked (whether or not the limit value in the determined mask inspection and fabrication and the limit value in the wafer process are corrected). Compare with the pattern before OPC and verify using DRC. The verification here is performed using a rule-based method, such as checking whether the width and space of the corrected figure are below the specified values, whether the pattern is broken or short-circuited, or whether the correction is extremely large. It shows what you can do.
[0026]
Next, in the lithography rule check in step S4, a pattern before and after the OPC is input, and a simple lithography simulation is performed for each edge (side of the OPC target graphic) after or before the OPC, thereby obtaining the edge of the desired pattern. The data whose deviation is larger than the specified value is output as data D of the dangerous part.
[0027]
Next, in the determination based on the output of the transfer image in step S6, first, a pattern near a dangerous portion including a dangerous portion is read, and a detailed lithography simulation is performed on the pattern near the dangerous portion to obtain a transfer image output.
[0028]
Next, a determination based on a transfer image output is performed to determine whether there is a problem with the OPC result. At this time, the results of the inspection in the mask fabrication and wafer (Wafer) fabrication in step S7 are also fed back as appropriate to determine whether there is a problem with the OPC results.
[0029]
That is, as a result of the determination in step S6, if there is a pattern in question, the process returns to step S1 or step S2, a workaround is examined, optimization such as OPC setting, layout change, etc. I do. As shown in FIG. 12, the verification process is also realized between the subdivided OPC processes.
[0030]
As a result of the determination in step S6, if there is no problem, the 0PC-verified data is converted into data for electron beam (EB) drawing, and the process proceeds to a mask (reticle) manufacturing process shown in step S7.
[0031]
A set including a plurality of photomasks manufactured in the mask manufacturing process is subjected to a mask inspection, and if there is no problem, the process proceeds to a lithography process on a wafer. In this step, a photoresist film is applied on the wafer using a spinner, and the photoresist film is exposed using a photomask (reticle) mounted on a stepper. Further, the process proceeds to a lithography inspection process through processes such as development, rinsing, post-baking, and curing. Further, as a result of the inspection of the photoresist pattern on the wafer, if there is no problem, the process proceeds to an etching process, and the photoresist film formed on the wafer by reactive ion etching (RIE) is used as an etching mask. The thin film below the film is etched. When the etching is completed, the process proceeds to the inspection of the etching shape. If there is any problem as a result of the wafer inspection such as the mask inspection and the lithography inspection and the etching shape inspection, the process returns to the previous processing to correct the OPC setting. If the layout needs to be corrected, the process returns to the previous process to perform the layout correction.
[0032]
In other words, in the flow of the conventional OPC processing and OPC verification processing described above, the lithography simulation time for acquiring a transfer image and the pattern output as a dangerous place as a result of the lithography simulation are analyzed, and the time and the number of steps for examining a countermeasure are considered. Are enormous, and there is a problem that a lot of time is required for verification.
[0033]
In addition, a flow of performing a lithography rule check after each OPC process for each region and each process, and then performing a detailed simulation of a transferred image must be repeatedly performed, which requires a great deal of time until the manufacture of a semiconductor integrated circuit. Cost me.
[0034]
Conventionally, in each process or each region, every time a pattern is determined to be non-conforming, the process returns to the beginning of the flow and changes the OPC setting or changes the layout design. Had to take a lot of time.
[0035]
Furthermore, although the OPC settings are changed based on the OPC verification results to improve the accuracy, there is a problem of accuracy deterioration due to side effects on other patterns, and it becomes difficult to optimize the OPC. I have.
[0036]
Further, in the conventional OPC and OPC verification flow represented by the flow shown in FIG. 15, it is difficult to reduce the number output as a dangerous part in the lithography check, and it takes a lot of time for verification. In particular, the time and man-hours for lithography simulation for obtaining a transfer image output and for analyzing what is output as a dangerous spot and studying countermeasures have become enormous.
[0037]
[Patent Document 1]
JP-A-11-102062
[0038]
[Non-patent document 1]
Otto et. al. , "Automated Optical Proximity Correction-A Rules-Based Approach", SPIE Optical / Laser Microlithography VII, March 1994.
[0039]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, in order to prevent a decrease in the fidelity of pattern transfer due to an optical proximity effect in a lithography process in manufacturing an LSI, an OPC process for correcting a mask pattern is performed in a mask data creation stage. However, due to the recent miniaturization of the semiconductor process, the accuracy required for the OPC process has become severe, and there has been a problem that it takes an enormous amount of time for OPC verification.
[0040]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and significantly reduces the computer processing time and the verification time as compared with the conventional OPC verification method, and realizes the optical proximity effect that can realize high-precision OPC verification. It is an object to provide a correction verification method and a verification device.
[0041]
[Means for Solving the Problems]
The optical proximity correction verification method of the present invention extracts a layout pattern of a semiconductor integrated circuit and removes the risk of the optical proximity correction from errors and yields that may cause fatal problems. A classification step of classifying the error into a certain error; and a step of determining a priority order of processing based on a result of the classification by the classification step.
[0042]
The optical proximity correction verification apparatus of the present invention extracts a layout pattern of a semiconductor integrated circuit, and identifies a dangerous location of the optical proximity correction that may affect errors and yield that may cause a fatal problem. It is characterized by comprising classification processing means for classifying an error, and processing means for determining a priority order of processing based on a result of classification by the classification processing means.
[0043]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0044]
<First embodiment>
FIG. 1 shows a high-precision OPC according to the first embodiment of the present invention and an overall flow (flowchart) of its verification processing, and also schematically shows an OPC verification apparatus according to the first embodiment of the present invention. 1 shows the configuration.
[0045]
This high-precision OPC flow is different from the conventional high-precision OPC flow described with reference to FIG. 15 in that a dangerous part filtering process is added as a step S5 between steps S4 and S6. Others are almost the same.
[0046]
That is, in the high-precision OPC flow shown in FIG. 1, in step S1, a layout design is performed, and layout (Layout) data A is registered. In this layout design stage, a layout design is performed so that an OPC non-conforming pattern extracted by pattern matching becomes an OPC conforming pattern.
[0047]
Next, OPC processing and its verification processing are performed in steps S2 to S7. First, in the OPC processing in step S2, in addition to the OPC processing, a layer arithmetic processing and the like are appropriately performed. In the OPC process, the difference between the mask pattern and the pattern transferred onto the wafer is calculated based on the layout design data A obtained in step S1, and OPC is performed on the mask pattern data in advance. At this time, as illustrated in FIG. 12, (1) a method of using a model or the like for each region where the required accuracy is different, and (2) a model or rule specialized for each process of mask, lithography, and etching. Thus, a method of sequentially executing OPC corresponding to each step can be realized.
[0048]
Next, in steps S3 to S6, an OPC verification process is performed. First, in the OPC rule check in step S3, the validity of the pattern after OPC is compared with the pattern before OPC, and verification using DRC or the like is performed. The verification here is performed by a rule-based method, such as checking whether the width and space of the corrected figure are below the specified values, whether the pattern is broken or short-circuited, or whether the correction is extremely large. It shows what you can do.
[0049]
Next, in the lithography rule check in step S4, it is verified whether or not there is a place (dangerous place) at which there is a risk due to a defect in the pattern transferred on the wafer. That is, for example, as shown in FIG. 16, a pattern before and after the OPC is input, and a simple lithography simulation is performed for each edge after the OPC (a side of the OPC target graphic), so that the edge of the desired pattern is determined. The data whose deviation is larger than the specified value is output as the data D of the dangerous part.
[0050]
Next, in the dangerous place filtering processing in step S5, the data D of the dangerous place output in step S4 is input, and the data is reduced to the minimum necessary number using the data C of the OPC critical area group (or the degree of risk is reduced). The data is output as the data E of the dangerous part to be analyzed (weighted). As a result, the number of input data in the determination process based on the transfer image output that requires a processing time in step S6 is reduced. In addition, by using the weighted risk, a more accurate determination process is performed.
[0051]
FIG. 2 is a flowchart showing an embodiment of the processing for extracting the data C of the OPC critical area group in FIG.
[0052]
In the extraction flow shown in FIG. 2, in step S1, a related circuit pattern is extracted by extracting a critical path or the like based on the layout data A obtained in step S1 of the high-precision OPC processing flow shown in FIG. , Data B of the area relating to the critical path and the like is obtained.
[0053]
Next, in step S2, based on the layout data A, an important pattern is extracted by a graphic processing method such as DRC, and data C of an area extracted by the graphic processing method is obtained.
[0054]
Next, in step S3, based on the layout data A, by using a technique such as manual specification, an area in which OPC is to be corrected with high accuracy is extracted, and data D of the area specified manually is obtained.
[0055]
Next, in step S4, based on the layout data A, the data B, C, and D of the areas extracted in steps S1 to S3 are classified and executed as shown in FIG. Collectively register as E.
[0056]
FIG. 3 is a diagram showing an example of a pattern for explaining an embodiment of the OPC critical area classification processing in steps S1 to S3 in FIG.
[0057]
In FIG. 3, A is an OPC critical area obtained by extracting a critical path or the like, B is an OPC critical area obtained by a graphic processing method, and C (shaded area) is an area in which the two areas A and B overlap (weight). .
[0058]
FIG. 4 is a flowchart showing an embodiment of an OPC critical area extraction process by extracting a critical path or the like in step S1 in FIG.
[0059]
In the extraction flow shown in FIG. 4, in step S1, a critical path is extracted using a path extraction tool or the like, and information C such as elements of related circuits (critical configuration) and net names is registered. The information C may be obtained and registered by another method other than the path extraction.
[0060]
Next, in the LVS processing in step S2, the layout and the circuit are compared to associate them with each other. The element and the net name on the circuit diagram are compared with the corresponding portion of the layout, and the coincidence information E is obtained. register.
[0061]
Next, in step S3, a pattern (figure) on the layout constituting the critical net and the element is extracted, and its information F is registered.
[0062]
Next, in step S4, an area near the critical graphic that affects OPC is extracted, and information G of the OPC critical area is registered.
[0063]
FIG. 5A schematically shows a graphic (whole) having a critical path configuration to explain a part of the embodiment of the extraction flow shown in FIG. FIG. 5B shows an example of a pattern by extracting a part (circle part) in FIG. 5A. In FIG. 5B, reference numeral 51 denotes, for example, a Poly (polysilicon) layer wiring portion, and reference numeral 52 denotes, for example, a metal layer wiring portion.
[0064]
FIG. 5C shows a pattern constituting a critical path of the Poly layer, a figure and a critical area adjacent thereto as an example of the extraction result of the OPC critical area according to the embodiment of the extraction flow shown in FIG.
[0065]
FIG. 6 is a flowchart showing an embodiment of the OPC critical area extraction processing by a graphic processing method such as DRC in step S2 in FIG. FIG. 7 shows an example of a pattern for explaining the embodiment of the extraction flow of FIG.
[0066]
In the extraction flow shown in FIG. 6, in step S1, a wiring pattern finer than a specified value (a thin wiring pattern in which a problem such as disconnection is relatively likely to occur) is extracted, and wiring pattern group information B is registered.
[0067]
Next, in step S2, a pattern composed of a space having a large fitting residue in the OPC modeling is extracted, and the critical graphic information C is registered.
[0068]
Next, in step S3, an area near the critical graphic information C for the OPC is extracted, and the OPC critical area information D is registered.
[0069]
In step S2, a process of extracting a pitch of a pattern that is not good as OPC (which is a severe condition for OPC) may be performed.
[0070]
Further, the graphic processing method such as the DRC may be used if a graphic which is not good as OPC can be extracted by another method.
[0071]
In step S2 in FIG. 2, an OPC critical area is extracted by a graphic processing method such as DRC as described above. Apart from this, an area that does not need to be inspected as OPC (inspection unnecessary area) is also extracted. You may make it extract.
[0072]
FIG. 8 is a flowchart showing another embodiment (a flow of extracting an unnecessary inspection area) of the extraction processing of the OPC critical area by the graphic processing method such as the DRC in step S2 in FIG.
[0073]
In the extraction flow shown in FIG. 8, in step S1, a wiring pattern thicker than a specified value (a thick wiring pattern in which a problem such as disconnection is relatively unlikely to occur) is extracted, and wiring pattern group information B is registered.
[0074]
Next, in step S2, a space pattern in which the space with other wiring (space) is larger than a specified value is extracted by OPC modeling, and the non-inspection target graphic area (inspection unnecessary area) information C is registered.
[0075]
Next, in step S3, an area near the non-inspection target graphic area information C for the OPC is extracted and registered as a part of the OPC critical area information D.
[0076]
FIG. 9 shows an example of a layout on a chip for describing an embodiment of the process of extracting the OPC critical region by manual designation in step S3 in FIG.
[0077]
As shown in FIG. 9, when cell areas are arranged adjacent to each other on an LSI chip, a boundary area between adjacent cell areas is manually designated as an OPC critical area or an inspection unnecessary area. At this time, a graphic pattern overlapping with the boundary area can be extracted for each wiring layer in the cell area, and the vicinity of the graphic pattern can be designated as an OPC critical area.
[0078]
FIG. 10 is a flowchart showing an example of the dangerous part filtering (analysis target dangerous part extraction) processing in step S5 in FIG.
[0079]
In the extraction flow shown in FIG. 10, in step S1, the error amount of a dangerous place is classified according to the magnitude of a designated value, and information A1 of the dangerous place is registered.
[0080]
Next, in step S2, the presence / absence of a relationship with the OPC critical area is checked for the information A1 of the dangerous place, the related information is classified by the type of the critical area, and the information D is registered.
[0081]
Next, in step S3, a dangerous location error amount larger than the specified value and a dangerous location error amount small but related to the OPC critical area are registered as analysis-target dangerous location information E. In this case, the risk points to be analyzed relating to the OPC critical area are classified into levels according to the type of the OPC critical area, and are used as one of the judgment materials for the result judgment in step S6.
[0082]
Here, the magnitude of the dangerous location error amount will be described.
[0083]
An error with a small dangerous part error amount is not a fatal error such as a disconnection or a short circuit, but an error that may lower the yield. As shown in the error histogram of FIG. 2, the number of errors usually increases as the number of errors, and it is difficult to check all of them in time. Therefore, effective verification is performed by extracting errors to be checked from all errors using the OPC critical area.
[0084]
The one with a large dangerous part error amount is an error that may cause a fatal problem such as disconnection or short circuit. Basically, all errors must be checked, but if this number is larger than the specified value, the validity of the OPC itself will be doubted. In this case, a check is first performed from a portion related to the OPC critical area.
[0085]
FIGS. 11A and 11B show an example of a pattern for describing an embodiment of the analysis-target dangerous portion extraction processing in the embodiment shown in FIG.
[0086]
FIG. 11A shows a dangerous portion obtained by the lithography check and an OPC critical region extracted by using various methods.
[0087]
FIG. 11 (B) shows the result of filtering the dangerous locations (analytical dangerous locations). Here, in the filtering, one in which the dangerous location error amount is larger than the specified value and one in which the dangerous location error amount is smaller than the specified value but related to the OPC critical area are left. Levels (Level1, Level2,...) Indicating the degree of error importance are assigned to the analysis risk locations, and can be appropriately used in the analysis work.
[0088]
As described above with reference to FIGS. 2 to 11, after performing the dangerous part filtering processing in step S5 in FIG. 1, in the determination based on the transfer image output in step S6 in FIG. By executing a detailed lithography simulation on the other hand, a transfer image output is obtained as shown in FIG. Then, it is determined whether there is a problem in the OPC result.
[0089]
Whether or not there is a problem with the OPC result is determined by appropriately feeding back the results of the inspection in the mask fabrication and wafer fabrication shown in step S7 in FIG. As a result of the determination, if a problematic pattern exists, a countermeasure or the like is examined, and optimization such as OPC setting and layout change are dealt with. As shown in FIG. 12, the verification process is also realized between the subdivided OPC processes.
[0090]
As described above, in the high-precision OPC flow, a detailed simulation for obtaining a transfer image at the time of verifying a lithography rule check result (an OPC dangerous portion) requires a great deal of time. At this time, by classifying dangerous parts that are frequently output by the lithography rule check, and performing a check focusing on a portion related to the OPC critical area preferentially based on the classification result, it is possible to eliminate useless simulation and OPC verification. Can be reduced. Dangerous locations that may affect the yield and critical locations such as disconnection or short circuit may be classified by OPC critical area type to achieve more accurate OPC verification. can do.
[0091]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, when verifying the optical proximity effect correction with respect to the LSI mask data, the computer processing time and the verification time are significantly reduced as compared with the conventional verification method, and the high-precision verification is performed. It is possible to provide a verification method and a verification apparatus for optical proximity correction that can realize the above.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing an overall flow of a high-precision OPC and a verification process thereof according to a first embodiment of the present invention, and a schematic configuration of a verification device.
FIG. 2 is a flowchart showing an embodiment of a process for extracting data C of an OPC critical area group in FIG. 1;
FIG. 3 is a view showing an example of a pattern for explaining an embodiment of an OPC critical area classification process in steps S1 to S3 in FIG. 2;
FIG. 4 is a flowchart showing an embodiment of an OPC critical area extraction process by extracting a critical path or the like in step S1 in FIG. 2;
FIG. 5 is a view showing an example of a pattern for explaining a part of the embodiment of the extraction flow shown in FIG. 4;
FIG. 6 is a flowchart showing an embodiment of an OPC critical region extraction process by a graphic processing method such as DRC in step S2 in FIG. 2;
FIG. 7 is a view showing an example of a pattern for explaining an embodiment of the extraction flow of FIG. 6;
FIG. 8 is a flowchart showing another embodiment of an OPC critical area extraction process by a graphic processing method such as DRC in step S2 in FIG. 2;
FIG. 9 is a diagram showing an example of a layout on a chip for describing an embodiment of an OPC critical region extraction process by manual designation in step S3 in FIG. 2;
FIG. 10 is a flowchart showing an example of a dangerous part filtering process in step S5 in FIG. 1;
FIG. 11 is a view showing an example of a pattern for explaining an embodiment of a process of extracting a dangerous part to be analyzed in the embodiment shown in FIG. 10;
FIG. 12 is a flowchart showing an example of a conventional high-precision OPC process.
FIG. 13 is a flowchart showing an example of a conventional OPC process in which an etching correction portion and a lithography mask correction portion are divided.
FIG. 14 is a pattern diagram for explaining an embodiment of a measure specialized for a pattern in the conventional OPC process.
FIG. 15 is a flowchart showing an overall flow of conventional high-precision OPC and its verification processing.
FIG. 16 is a view for explaining an example of lithography rule check processing in step S4 in FIG. 15 and output of a transferred image in step S5.

Claims (10)

半導体集積回路のレイアウトパターンを抽出し、光近接効果補正の危険個所を致命的な問題が生じる可能性があるエラーと歩留まりに影響を及ぼす可能性があるエラーに分類する分類ステップと、
前記分類ステップによる分類の結果に基づいて処理の優先順序を決定するステップ
とを具備することを特徴とする光近接効果補正の検証方法。
A layout step of extracting a layout pattern of the semiconductor integrated circuit and classifying a dangerous portion of the optical proximity correction into an error that may cause a fatal problem and an error that may affect the yield,
Determining a priority order of processing based on a result of the classification in the classification step.
前記光近接効果補正のクリティカル領域を抽出するクリティカル領域抽出ステップをさらに具備し、
前記分類ステップは、致命的な問題が生じる可能性がある危険個所、または、歩留まりに影響を及ぼす可能性がある危険個所を抽出し、この抽出結果と前記クリティカル領域抽出ステップにより抽出された光近接効果補正のクリティカル領域との関連を調べてエラーを分類し、分類が重複した部分を削減することを特徴とする請求項1記載の光近接効果補正の検証方法。
The method further includes a critical region extraction step of extracting a critical region of the optical proximity effect correction,
The classification step extracts a dangerous place where a fatal problem may occur, or a dangerous place which may affect the yield, and extracts the extraction result and the optical proximity extracted by the critical area extraction step. 2. The method according to claim 1, wherein errors are classified by examining the relationship between the effect correction and the critical region, and a portion where the classification is duplicated is reduced.
前記分類ステップは、前記クリティカル領域抽出ステップによって抽出されたクリティカル領域の種類毎に前記光近接効果補正の危険個所を分類し、分類が重複した部分および/または歩留まりに影響を及ぼす可能性が小さい部分を削除することを特徴とする請求項2記載の光近接効果補正の検証方法。The classifying step classifies a dangerous portion of the optical proximity correction for each type of the critical region extracted in the critical region extracting step, and a portion where the classification is duplicated and / or a portion which is less likely to affect the yield. 3. The method for verifying optical proximity effect correction according to claim 2, wherein: 前記クリティカル領域抽出ステップは、回路動作的にクリティカルになる領域に対応したパターンを、クリティカルパス抽出および回路比較を用いて前記クリティカル領域を抽出することを特徴とする請求項2または3記載の光近接効果補正の検証方法。4. The optical proximity method according to claim 2, wherein in the critical area extracting step, the critical area is extracted by using a critical path extraction and a circuit comparison for a pattern corresponding to an area that becomes critical in circuit operation. Verification method of effect correction. 前記クリティカル領域抽出ステップは、光近接効果補正またはリソグラフィ、加工プロセスの面で厳しい条件となるスペース、幅等を有するパターンから、デザインルールチェックおよび図形処理コマンド等を用いて前記クリティカル領域を抽出することを特徴とする請求項2または3記載の光近接効果補正の検証方法。The critical region extracting step is to extract the critical region from a pattern having a space, width, or the like that is a severe condition in terms of optical proximity correction or lithography and processing, using a design rule check, a graphic processing command, and the like. The method for verifying optical proximity correction according to claim 2 or 3, wherein: 前記クリティカル領域抽出ステップは、指定値より細い配線パターンおよび光近接効果補正のモデリングでフィッティング残渣が大きいスペースで構成されるパターンの近傍の領域を抽出することを特徴とする請求項5記載の光近接効果補正の検証方法。6. The optical proximity method according to claim 5, wherein the critical area extraction step extracts a wiring pattern smaller than a specified value and an area near a pattern formed by a space having a large fitting residue in modeling of optical proximity correction. Verification method of effect correction. 前記クリティカル領域抽出ステップは、さらに、指定値より太い配線パターンおよび指定値より大きいスペースパターンの近傍の領域を、検査対象外の図形領域(検査不要領域)として抽出することを特徴とする請求項5記載の光近接効果補正の検証方法。6. The method according to claim 5, wherein the critical area extracting step further extracts an area near a wiring pattern thicker than a specified value and a space pattern larger than the specified value as a graphic area (inspection unnecessary area) not to be inspected. The verification method of the optical proximity correction described above. 前記クリティカル領域抽出ステップは、光近接効果補正またはリソグラフィ、加工プロセスの面で厳しい条件となるスペース、幅等を有するパターンから、人手を用いて前記クリティカル領域を抽出することを特徴とする請求項2または3記載の光近接効果補正の検証方法。3. The critical region extracting step, wherein the critical region is extracted manually from a pattern having a space, a width, or the like, which is a severe condition in terms of optical proximity correction or lithography and processing. Or the verification method of the optical proximity effect correction according to 3. 前記クリティカル領域抽出ステップは、回路動作的にクリティカルになる領域に対応したパターンを、クリティカルパス抽出および回路比較を用いて前記クリティカル領域として抽出するステップと、光近接効果補正またはリソグラフィ、加工プロセスの面で厳しい条件となるスペース、幅等を有するパターンから、デザインルールチェックおよび図形処理コマンド等を用いて前記クリティカル領域を抽出するステップと、光近接効果補正またはリソグラフィ、加工プロセスの面で厳しい条件となるスペース、幅等を有するパターンから、人手を用いて前記クリティカル領域を抽出するステップとを具備することを特徴とする請求項2または3記載の光近接効果補正の検証方法。The step of extracting a pattern corresponding to an area that becomes critical in circuit operation as a critical area by using a critical path extraction and circuit comparison; and a step of optical proximity correction or lithography, a processing process. A step of extracting the critical region from a pattern having a space, width, or the like, which is a severe condition by using a design rule check, a graphic processing command, and the like, and a condition that is severe in terms of optical proximity correction or lithography and a processing process. 4. The method according to claim 2, further comprising the step of manually extracting the critical region from a pattern having a space, a width, and the like. 半導体集積回路のレイアウトパターンを抽出し、光近接効果補正の危険個所を致命的な問題が生じる可能性があるエラーと歩留まりに影響を及ぼす可能性があるエラーに分類する分類処理手段と、
前記分類処理手段による分類の結果に基づいて処理の優先順序を決定する手段とを具備することを特徴とする光近接効果補正の検証装置。
Classification processing means for extracting a layout pattern of the semiconductor integrated circuit, and classifying a dangerous portion of the optical proximity correction into an error that may cause a fatal problem and an error that may affect the yield,
Means for determining a priority order of processing based on a result of the classification by the classification processing means.
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