JP2006084549A

JP2006084549A - Ｌｓｉマスクの寸法測定方法

Info

Publication number: JP2006084549A
Application number: JP2004266999A
Authority: JP
Inventors: Katsumi Kikuma; 克実菊間
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Microelectronics Corp
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba Electronic Device Solutions Corp
Priority date: 2004-09-14
Filing date: 2004-09-14
Publication date: 2006-03-30

Abstract

【課題】測定座標を望ましい位置に修正することができるＬＳＩマスクの寸法測定方法を実現する。
【解決手段】本発明のＬＳＩマスクの寸法測定方法は、ＬＳＩ製造時に使用されるＬＳＩマスクのレイアウト設計データ１４に所定の補正を施して生成され前記ＬＳＩマスクの製造に使用されるレティクル描画データ１５に基づいて、対向する２辺が前記レティクル描画データ１５のデータ境界上に位置する矩形領域をあらかじめ定められた測定指示座標１６の近傍に定め、当該矩形領域の対角線の交点座標を測定座標１７として出力する測定座標修正ステップ１２を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ＬＳＩ製造時に使用されるＬＳＩマスクの寸法測定方法に関する。

近年、半導体製造技術の急速な微細化に伴って、ＬＳＩ製造工程で使用されるフォトマスク（以下、「ＬＳＩマスク」という。）の製造には複雑なデータ処理が必要となっている。

すなわち、レイアウト密度によるエッチングレートの違いに起因するマイクロローディング効果や露光に使用される光源波長の回折現象などに起因する光近接効果（ＯＰＥ； Optical Proximity Effect ）を補正するために、レイアウト設計データに周りのレイアウト、例えば、近傍におけるパターンデータの線密度、あるいはその端点やコーナーの有無などを考慮したデータ処理が施されている。

特に、ＯＰＥは、近傍のレイアウト設計データの端点やコーナーの有無に強く影響されるため、その補正（ＯＰＣ： Optical Proximity Correction ）は非常に複雑なデータ処理を必要とし、場合によっては、実際に作成されたＬＳＩマスクの寸法測定結果をフィードバックして、補正量を修正する必要があった。

このため、従来、最先端の微細加工に対応したＬＳＩマスクの製造では、レイアウト設計データのＯＰＣ処理、ＬＳＩマスクの製造、および製造されたＬＳＩマスクの寸法測定を何度か繰り返す必要があり、ＬＳＩマスク製造に多大な労力と時間を要していた。

このような問題を解決する１つの手段として、例えば、特許文献１には、ＯＰＣ処理を施した描画用データ（特許文献１では、「原マスクパターンの設計データ」と呼んでいる。）から線幅の設計値を算出し、寸法測定結果の線幅との差をシミュレーションにより自動的に補正量にフィードバックする方法が記載されている。

しかしながら、従来のＬＳＩマスクの寸法測定方法では、寸法測定位置が測定指示座標としてあらかじめ設定されているために、その測定指示座標近傍の描画用データがＯＰＣ処理で大きく変形させられた場合でも、寸法測定位置を修正することができないという本質的な問題があった。一般に、ＬＳＩマスクの寸法測定装置（以下、「ＬＳＩマスク測定装置」という。）の測定精度は、測定位置近傍のデータ形状に強く影響される。

つまり、従来のＬＳＩマスクの寸法測定方法では、ＯＰＣ処理と寸法測定を繰り返す場合には、ＯＰＣ処理により描画用データの変形が起こり、寸法測定での測定値が許容範囲を超えて測定ごとに変化する可能性があるという問題があった。
特開２００３−５７８０１号公報

本発明は、測定座標を望ましい位置に修正することができるＬＳＩマスクの寸法測定方法を提供する。

本発明の一態様によれば、ＬＳＩ製造時に使用されるＬＳＩマスクのレイアウト設計データに所定の補正を施して生成され前記ＬＳＩマスクの製造に使用されるレティクル描画データに基づいて、対向する２辺が前記レティクル描画データのデータ境界上に位置する矩形領域をあらかじめ定められた測定指示座標の近傍に定め、当該矩形領域の対角線の交点座標を測定座標として出力する測定座標修正ステップを有することを特徴とするＬＳＩマスクの寸法測定方法が提供される。

本発明によれば、測定座標を望ましい位置に修正するので、ＬＳＩマスクの寸法測定において高い測定精度を確保することができる。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施例を説明する。

図１は、本発明の実施例に係わるＬＳＩマスクの寸法測定方法を示すフロー図である。

本発明の実施例に係わるＬＳＩマスクの寸法測定方法は、レティクルデータ処理ステップ１１、測定座標修正ステップ１２、およびレティクル測定ステップ１３を備えている。

レティクルデータ処理ステップ１１では、レイアウト設計データ１４にＯＰＣやＰＰＣ（ Process Proximity Correction ）などのデータ処理が施され、ＬＳＩマスク（レティクルともいう。）を製造するためのレティクル描画データ１５が生成される。

レイアウト設計データ１４は、ＬＳＩの出来上がりを想定した設計値で作成されたＣＡＤデータであり、ＬＳＩ製造時のＰＥＰ工程でのＯＰＥやエッチング工程でのマイクロローディング効果などのＰＰＥ（ Process Proximity Effect ）は考慮されていない。

測定座標修正ステップ１２では、レイアウト設計データ１４およびレティクル描画データ１５が参照され、これらに基づいて測定指示座標１６がレティクル測定に最適な位置に座標修正され測定座標１７として出力される。

測定指示座標１６は、レティクル測定の位置を指示するもので、レティクルごとにあらかじめ定められており、通常、１つのレティクルに対して数点〜数１０点が指定される。

測定座標１７は、ＯＰＣやＰＰＣのデータ処理が施されたレティクル描画データ１５に基づいて、測定指示座標１６の近傍に、ＬＳＩマスク測定装置の能力に応じて最適に設定される。

レティクル測定ステップ１３では、レティクルデータ処理ステップ１１で出力されたレティクル描画データ１５を用いて製造されたＬＳＩマスクの線幅測定などが行われる。

この時、測定指示座標１６ではなく測定座標１７で測定することで、より精度の高い測定結果が得られる。

次に、測定座標修正ステップ１２について、レイアウト設計データ１４およびレティクル描画データ１５の一例を示しながら具体的に説明する。

図２は、本発明の実施例に係わるＬＳＩマスクの寸法測定方法における測定座標修正ステップ１２を示すフロー図である。

また、図３は、本発明の実施例に係わるＬＳＩマスクの寸法測定方法における測定座標修正ステップ１２を説明するためのレイアウト設計データ１４およびレティクル描画データ１５の一例を示すイメージ図である。

図３では、レイアウト設計データ１４およびレティクル描画テータのデータ領域３１ａ〜３１ｃおよび３２ａ〜３２ｃ（以下、「設計パターン３１ａ〜３１ｃ」および「描画パターン３２ａ〜３２ｃ」という。）を斜線によるハッチングで示した。

図３（ａ）〜（ｅ）は、図２に対応して、設計パターン３１ｂの線幅を測定するための最適な測定座標１７を算出する方法を順を追って示している。

本発明の実施例に係わるＬＳＩマスクの寸法測定方法における測定座標修正ステップ１２は、図２に示したように、対向辺設定ステップ２１、最小幅判定ステップ２２、対象領域抽出ステップ２３、中心点算出ステップ２４、移動距離判定ステップ２５、対象領域修正ステップ２６、および座標出力ステップ２７を備えている。

対向辺設定ステップ２１では、ＬＳＩマスク測定装置の能力に応じた最適な測定座標１７を測定指示座標１６の近傍に設定するために、図３（ｃ）に示した一対の対向辺３３ａおよび３３ｂが抽出される。

そして、対向辺設定ステップ２１は、図２に示したように、初期領域生成ステップ２１１、候補領域抽出ステップ２１２、矩形判定ステップ２１３、対向辺選択ステップ２１４、および対向辺抽出ステップ２１５を備えている。

初期領域生成ステップ２１１では、図３（ａ）に示したように、測定指示座標１６を中心とする矩形領域である初期領域３４が生成される。図３では、初期領域３４は破線で示してある。

初期領域３４は、最適な測定座標１７を求めるために使用される仮想的な領域であり、レイアウト設計データ１４またはレティクル描画データ１５上に実際にデータ領域が生成されるものではない。

以下、このような仮想的な領域を図示する場合は、図３の初期領域３４と同様に、破線を使用する。

図３では、初期領域３４は、設計パターン３１ｂ上に生成されている。初期領域３４の大きさは、レイアウト設計データ１４のデザインルール、ＯＰＣの補正ルール、あるいは測定の種類などによって異なるが、例えば、図３の線幅測定では、幅はデザインルールの最小線幅の１／２、高さは配線間のピッチと等しくなるように設定している。

また、初期領域生成ステップ２１１では、後の対象領域修正ステップ２６で参照される修正フラグ（以下、「ｍｏｄｅｆｙ」という。）がリセットされる（ｍｏｄｅｆｙ＝“ｒｅｓｅｔ”）。

候補領域抽出ステップ２１２では、図３（ｂ）に示したように、初期領域３４と描画パターン３２ｂのＡＮＤ処理（共通領域の抽出処理）により候補領域３５が抽出される。図３（ｂ）では、候補領域３５は太枠で示してある。

矩形判定ステップ２１３では、抽出された候補領域３５の形状が判定される。図３（ｂ）のように候補領域３５が矩形の場合（“ＯＫ”）には、動作フローは対向辺抽出ステップ２１５へ移行する。

対向辺抽出ステップ２１５では、矩形である候補領域３５の各辺のいずれかと重なる部分を有する描画パターン３２ｂの一対の境界辺（以下、データ領域の境界を形成する線分を「境界辺」という。）が抽出される。そして、それら一対の境界辺において、互いにほぼ平行に対向している区間（以下、これを「対向区間」という。）が対向辺３３ａおよび３３ｂとして抽出される。

図３（ｃ）では、対向辺３３ａおよび３３ｂは太線で示してある。

矩形判定ステップ２１３で候補領域３５が矩形でなかった場合（“ＮＧ”）には、動作フローは対向辺選択ステップ２１４へ移行する。

図４は、本発明の実施例に係わるＬＳＩマスクの寸法測定方法における対向辺選択ステップ２１４を説明するためのレイアウト設計データ１４およびレティクル描画データ１５の別の一例を示すイメージ図である。

図４（ａ）〜（ｄ）は、図２の対向辺選択ステップ２１４において、設計パターン４１ｂの線幅を測定するために最適な対向辺４３ａおよび４３ｂを抽出する方法を順を追って示している。

図４では、図３と同様に、設計パターン４１ａ、４１ｂおよび描画パターン４２ａ、４２ｂにはハッチングを施してある。また、候補領域４５を太枠で示し、対向辺４３ａおよび４３ｂを太線で示してある。さらに、仮想的な初期領域４４は破線で示してある。

図４の場合には、描画パターン４２ｂの周囲にある描画パターン４２ａが図３とは異なっているために、候補領域４５の形状が矩形にはなっていない。このため、対向辺選択ステップ２１４では、以下の手順で対向辺４３ａおよび４３ｂが抽出される。

まず、図４（ｃ）に示すように、候補領域４５の各辺と重なる部分を有する境界辺のうち、端点の１つが候補領域４５上にある水平方向（図４の紙面左右方向。）の境界辺が候補辺４６ａ、４６ｂとして抽出される。

次に、これらのうち、端点の座標が測定指示座標１６により近い候補辺４６ａが選択される。そして、図４（ｄ）に示したように、候補辺４６ａとこれに対向する描画パターン４２ｂ上の他の境界辺とからなる一対の境界辺が選択され、その対向区間が対向辺４３ａおよび４３ｂとして抽出される。

また、対向辺選択ステップ２１４では、後の対象領域修正ステップ２６で参照されるｍｏｄｅｆｙがセットされる（ｍｏｄｅｆｙ＝“ｓｅｔ”）。

以上述べたように、対向辺設定ステップ２１では、測定指示座標１６を中心とする初期領域３４内に少なくともその一部が存在する境界辺と、これに対向する描画パターン３２ｂ上の他の境界辺とからなる一対の境界辺が選択され、その対向区間が対向辺３３ａおよび３３ｂとして抽出される。

対向辺設定ステップ２１が終了すると、動作フローは最小幅判定ステップ２２へ移行する。

最小幅判定ステップ２２では、対向辺設定ステップ２１で設定された対向辺３３ａおよび３３ｂの長さが判定される。

レティクルデータ処理ステップ１１での補正が比較的少なく、図３および図４に示したように、対向区間があらかじめ定められた測定最小幅ｄ以上の場合（“ＯＫ”）には、動作フローは次の中心点算出ステップ２４へ移行する。

しかし、周囲のパターン形状によっては、補正が複雑で、上述の対向辺設定ステップ２１では測定最小幅ｄ以上の対向区間を抽出できない場合（“ＮＧ”）もある。

なお、測定最小幅ｄは、レティクル測定ステップ１３で使用されるＬＳＩマスク測定装置の能力に基づいてあらかじめ定められており、例えば、デザインルールの最小線幅に設定されている。

図５は、本発明の実施例に係わるＬＳＩマスクの寸法測定方法における最小幅判定ステップ２２を説明するためのレイアウト設計データ１４およびレティクル描画データ１５の別の一例を示すイメージ図である。

図５では、図３と同様に、設計パターン５１および描画パターン５２にはハッチングを施してある。また、初期領域５４を破線で示し、候補領域５５を太枠で示してある。

図５（ｂ）に示した候補領域５５では、上述した対向辺設定ステップ２１では測定最小幅ｄ以上の対向区間は確保されない。したがって、その場合には対向辺３３ａおよび３３ｂを抽出し直す必要がある。

最小幅判定ステップ２２で、対向辺３３ａおよび３３ｂの長さが測定最小幅ｄより小さい場合（“ＮＧ”）には、動作フローは対象領域抽出ステップ２３へ移行する。

対象領域抽出ステップ２３では、初期領域３４を拡張して候補領域３５を拡げ、より長い対向区間が抽出されるようにしている。また、対象領域抽出ステップ２３では、後の対象領域修正ステップ２６で参照されるｍｏｄｅｆｙがセットされる（ｍｏｄｅｆｙ＝“ｓｅｔ”）。

対象領域抽出ステップ２３の詳細は、図７および図８を用いて後述する。

対向辺３３ａおよび３３ｂが設定されると、動作フローは中心点算出ステップ２４へ移行する。中心点算出ステップ２４では、対向辺３３ａおよび３３ｂで形成される矩形領域（以下、これを「対象領域３６」という。）の中心点３７の座標が算出される。

すなわち、図３（ｄ）に示したように、対象領域３６の対角線の交点座標が中心点３７の座標として算出される。

ここで重要なことは、中心点３７の座標は、測定指示座標１６の座標とは異なり、測定最小幅ｄ以上の長さが補償された対向区間の中心にあることである。

中心点算出ステップ２４で中心点３７の座標が算出されると、動作フローは移動距離判定ステップ２５へ移行する。

移動距離判定ステップ２５では、中心点３７の座標と測定指示座標１６との距離が判定される。図３（ｄ）に示したように、中心点３７の移動が比較的少なくあらかじめ定められている許容範囲Ｄ以内の場合（“ＯＫ”）には、動作フローは次の座標出力ステップ２７へ移行する。

しかし、例えば、補正を必要とするパターンデータが周囲にほとんどない単独の長い配線などでは、上述したフローで中心点３７の座標を算出すると、測定指示座標１６から遠く離れた座標になる可能性がある。

図６は、本発明の実施例に係わるＬＳＩマスクの寸法測定方法における移動距離判定ステップ２５を説明するためのレイアウト設計データ１４およびレティクル描画データ１５の別の一例を示すイメージ図である。

図６では、図３と同様に、描画パターン６２にはハッチングを施してある。また、初期領域６４を破線で示し、対象領域６６を太枠で示してある。

図６に示した描画データでは、対象領域６６が配線の右端まで伸びているために、その中心点６７の座標は、許容範囲Ｄを超えて測定指示座標１６から遠く離れてしまっている。このため、対象領域６６を縮小して中心点６７を測定指示座標１６に近づける必要がある。

移動距離判定ステップ２５で、中心点６７の座標と測定指示座標１６の距離が許容範囲Ｄを超える場合（“ＮＧ”）には、動作フローは対象領域修正ステップ２６へ移行する。

対象領域修正ステップ２６では、中心点６７の座標と測定指示座標１６との距離が許容範囲Ｄ以内になるように対象領域６６が縮小され、中心点座標が算出し直される。

ここで、許容範囲Ｄは測定指示座標１６の測定点数やその測定点間隔などによって決まり、例えば、測定指示座標１６の測定点間隔の１／１０に設定されている。

対象領域修正ステップ２６の詳細は、図９、図１０、および図１１を用いて後述する。

以上のようにして算出された中心点３７の座標が、座標出力ステップ２７で、ＬＳＩマスク測定装置で使用できる形式に変換されて、測定座標１７として出力される。

上述した測定座標修正ステップ１２によれば、対象領域３６を測定指示座標１６の近傍に定め、その対角線の交点である中心点３７の座標を測定座標１７として出力するので、図３（ｅ）に示したように、ＬＳＩマスク測定装置に最適な測定領域３８を得ることができる。

したがって、ＯＰＣの複雑なデータ処理が施されたレティクル描画データ１５を用いて製造されたＬＳＩマスクに対して、高い測定精度を確保することができる。

次に、対象領域抽出ステップ２３について、レイアウト設計データ１４およびレティクル描画データ１５の一例を用いて具体的に説明する。

図７は、本発明の実施例に係わるＬＳＩマスクの寸法測定方法における対象領域抽出ステップ２３を示すフロー図である。

また、図８は、本発明の実施例に係わるＬＳＩマスクの寸法測定方法における対象領域抽出ステップ２３を説明するためのレイアウト設計データ１４およびレティクル描画データ１５の一例を示すイメージ図である。

図８（ａ）〜（ｆ）は、図７に対応して、設計パターン８１の線幅を測定するための最適な測定座標１７を算出する方法を順を追って示している。

図８では、図３と同様に、設計パターン８１および描画パターン８２にはハッチングを施してある。また、初期領域８４、拡張領域８０、および切り出し領域８５は波線で示し、対向辺８３ａ、８３ｂ、８９ａ、８９ｂ、および候補辺８８ａ〜８８ｄは太線で示し、対象領域８６は太枠で示してある。

本発明の実施例に係わるＬＳＩマスクの寸法測定方法における測定座標修正ステップ１２は、図７に示したように、初期領域拡張ステップ７１、領域切り出しステップ７２、候補辺抽出ステップ７３、候補辺選択ステップ７４、対向辺更新ステップ７５、区間判定ステップ７６、およびエラー処理ステップ７７を備えている。

初期領域拡張ステップ７１では、改めて対向辺３３ａおよび３３ｂを抽出し直すために、図８（ａ）に示したように、まず、初期領域８４を通過する設計パターン８１の一対の境界辺が選択され、その対向区間が対向辺８８ａおよび８８ｂとして抽出される。

次に、図８（ｂ）に示したように、初期領域８４が対向辺８８ａおよび８８ｂに沿って拡張され、仮想的な拡張領域８０が生成される。

領域切り出しステップ７２では、図８（ｃ）に示したように、初期領域拡張ステップ７１で生成された拡張領域８０と描画パターン８２のＡＮＤ処理により切り出し領域８５が抽出される。

そして、候補辺抽出ステップ７３では、図８（ｄ）に示したように、切り出し領域８５の各辺の中から、対向辺８８ａおよび８８ｂにほぼ平行で測定最小幅ｄ以上の長さを持つ境界辺が候補辺８６ａ〜８６ｄとして抽出される。

ここで、上記の条件を満たす境界辺が見つからない場合（“ＮＧ”）には、測定指示座標１６の近傍には測定に最適な矩形領域を設定できないので、動作フローはエラー処理ステップ７７へ移行する。

候補辺抽出ステップ７３で上記の条件を満たす候補辺８６ａ〜８６ｄが抽出される（“ＯＫ”）と、動作フローは候補辺選択ステップ７４へ移行する。

候補辺選択ステップ７４では、候補辺８６ａ〜８６ｄの中から、その一方の端点が測定指示座標１６に最も近い候補辺が１つ選択される。図８（ｄ）の場合、候補辺８６ｃが選択される。

対向辺更新ステップ７５では、図８（ｅ）に示したように、候補辺選択ステップ７４で選択された候補辺８６ｃと候補辺８６ｃに対向する境界辺との対向区間が対向辺８３ａおよび８３ｂとして抽出される。

ここで、注意することは、候補辺８６ａ〜８６ｄの長さが測定最小幅ｄ以上であったとしても、対向辺８３ａおよび８３ｂの長さが必ずしも測定最小幅ｄ以上になるとは限らないことである。

したがって、区間判定ステップ７６で、対向辺８３ａおよび８３ｂの長さを判定し、もし、それが測定最小幅ｄより小さい場合（“ＮＧ”）には、測定指示座標１６の近傍には測定に最適な矩形領域を設定できないので、動作フローはエラー処理ステップ７７へ移行する。

区間判定ステップ７６で、対向辺８３ａおよび８３ｂの長さが測定最小幅ｄ以上であった場合（“ＯＫ”）には、対象領域抽出ステップ２３は終了する。そして、図８（ｆ）に示したように、抽出し直した対向辺８３ａおよび８３ｂに基づいて対象領域８６が形成され、その中心点８７の座標が測定座標１７として出力される。

すなわち、対象領域抽出ステップ２３が終了すると、中心点算出ステップ２４で中心点８７が算出され、移動距離判定ステップ２５で測定指示座標１６からの距離が判定され、それが許容範囲Ｄ以内であれば、座標出力ステップ２７で中心点８７の座標が測定座標１７として出力される。

エラー処理ステップ７７では、測定指示座標１６の近傍には測定に最適な矩形領域が設定できない旨が出力され、対象領域抽出ステップ２３はエラー終了する。この場合、測定座標修正ステップ１２は、次の測定指示座標１６の処理へ移行する。

上述した対象領域抽出ステップ２３によれば、初期領域８４を設計パターン８１に基づいて拡張した拡張領域８０の中から対向辺８３ａおよび８３ｂを選択、抽出するので、複雑なＯＰＣのデータ処理が施された描画パターン８２に対して、測定指示座標１６の近傍に容易に対象領域８６を設定することができる。

次に、対象領域修正ステップ２６について、レイアウト設計データ１４およびレティクル描画データ１５の一例を用いて具体的に説明する。

図９は、本発明の実施例に係わるＬＳＩマスクの寸法測定方法における対象領域修正ステップ２６を示すフロー図である。

また、図１０は、本発明の実施例に係わるＬＳＩマスクの寸法測定方法における対象領域修正ステップ２６を説明するためのレイアウト設計データ１４およびレティクル描画データ１５の一例を示すイメージ図である。

さらに、図１１は、本発明の実施例に係わるＬＳＩマスクの寸法測定方法における対象領域修正ステップ２６を説明するためのレイアウト設計データ１４およびレティクル描画データ１５の別の一例を示すイメージ図である。

図１０および図１１では、図３と同様に、描画パターン１０２にはハッチングを施してあり、初期領域１０４および１１４は破線で示し、対象領域１０６、１０８、１１６、および１１８は太枠で示してある。また、図１１では、図８と同様に、切り出し領域１１５は波線で示した。

本発明の実施例に係わるＬＳＩマスクの寸法測定方法における測定座標修正ステップ１２は、図９に示したように、フラグ判定ステップ９１、領域縮小ステップ９２、中心点更新ステップ９３、隣接辺抽出ステップ９４、エラー判定ステップ９５、対向辺縮小ステップ９６、およびエラー処理ステップ９７を備えている。

フラグ判定ステップ９１では、ｍｏｄｅｆｙの値が判定される。もし、ｍｏｄｅｆｙがリセットされたまま（“ｒｅｓｅｔ”）であれば、それは、候補領域３５が矩形であり、かつ、対向辺抽出ステップ２１５で抽出された対向辺３３ａおよび３３ｂの長さが測定最小幅ｄ以上であることを示している。

これは、例えば、図１０（ａ）に示したように、測定指示座標１６の周囲に補正を必要とするパターンデータがない単独の長い配線の場合などが相当する。つまり、対象領域１０５が配線の描画パターン１０２全体に広がっている場合などである。

この場合（“ｒｅｓｅｔ”）には、動作フローは領域縮小ステップ９２へ移行する。

領域縮小ステップ９２では、図１０（ｂ）に示したように、初期領域１０４を中心として対象領域１０６が配線の境界辺に沿って縮小され、測定最小幅ｄに等しい幅を持つ対象領域１０８が生成される。

対象領域１０４の縮小が終了すると、動作フローは中心点更新ステップ９３へ移行する。

フラグ判定ステップ９１で、ｍｏｄｅｆｙがセットされていた場合（“ｓｅｔ”）、それは例えば、図１１（ａ）に示したように、対向辺３３ａおよび３３ｂのいずれかの端点が初期領域１１４の近傍に存在し、かつ、対象領域１１６が配線方向（図１１では、紙面左右方向。）に長く伸びていることを意味している。この場合、動作フローは隣接辺抽出ステップ９４へ移行する。

隣接辺抽出ステップ９４では、まず、図１１（ｂ）に示したように、初期領域１１４に近い側にある対象領域１１６の辺１１９（以下、これを「隣接辺１１９」という。）が抽出される。具体的には、対象領域１１６の４つの頂点座標のうち、測定指示座標１６に近い２つが選択される。

隣接辺１１９が抽出されると、動作フローはエラー判定ステップ９５へ移行する。

エラー判定ステップ９５では、隣接辺１１９の測定指示座標１６からの距離が判定される。これは、場合によっては、抽出された隣接辺１１９が測定指示座標１６から遠く離れている可能性があるためである。

隣接辺１１９と測定指示座標１６の距離が（Ｄ−ｄ／２）を超える場合（“ＮＧ”）には、測定指示座標１６の近傍、つまり、許容範囲Ｄ以内には測定に最適な矩形領域を設定できないので、動作フローはエラー処理ステップ９７へ移行する。

隣接辺１１９と測定指示座標１６の距離が（Ｄ−ｄ／２）以内であれば（“ＯＫ”）、動作フローは対向辺縮小ステップ９６へ移行する。

対向辺縮小ステップ９６では、対象領域１１６を形成している対向辺１１３ａおよび１１３ｂが配線方向に沿って隣接辺１１９に向かって縮小され、図１１（ｃ）に示したように、測定最小幅ｄに等しい幅を持つ対象領域１１８が生成される。

対向辺１１３ａおよび１１３ｂの縮小が終了すると、動作フローは中心点更新ステップ９３へ移行する。

中心点更新ステップ９３では、領域縮小ステップ９２または対向辺縮小ステップ９６で縮小された対象領域１０８または１１８に基づいて、測定座標１７となる中心点１０７または１１７の座標が算出される。

中心点更新ステップ９３が終了すると、対象領域修正ステップ２６は終了する。そして、算出し直した中心点１０７または１１７に基づいて、座標出力ステップ２７で測定座標１７が出力される。

エラー処理ステップ９７では、測定指示座標１６の近傍には測定に最適な矩形領域が設定できない旨が出力され、対象領域修正ステップ２６はエラー終了する。この場合、測定座標修正ステップ１２は、次の測定指示座標１６の処理へ移行する。

上述した対象領域修正ステップ２６によれば、測定指示座標１６の周囲に補正を必要とするパターンデータがない単独の長い配線の場合、測定指示座標１６の近傍に適切な矩形領域を容易に設定することができる。

ここで、注意することは、例えば、図１０において、中心点１０７の座標が必ずしも測定指示座標１６と一致するわけではないことである。

すなわち、配線の幅方向（図１０では、紙面の上下方向。）の位置が描画パターン１０２の配線幅の中心に修正されている。このことにより、配線の幅方向に偏った補正、例えば、配線の片側だけの補正などに対して、測定に最適な位置に測定座標１７を修正することができる。

上記実施例によれば、ＯＰＣ処理されたレティクル描画データ１５に対して、測定指示座標１６の近傍に測定座標１７を適切に設定することができるので、高い測定精度を持ったＬＳＩマスクの寸法測定方法を実現することができる。

また、上記実施例によれば、拡張領域８０を用いて対向辺８３ａおよび８３ｂを選択、抽出するので、複雑なＯＰＣのデータ処理が施されたレティクル描画データ１５に対して、測定指示座標１６の近傍に適切な矩形領域を容易に設定することができる。

さらに、上記実施例によれば、対象領域１０６または１１６を必要に応じて修正するので、単独の長い配線などの場合に、測定指示座標１６の近傍に適切な矩形領域を容易に設定することができる。

さらに、上記実施例によれば、測定最小幅ｄをＬＳＩマスク測定装置に応じて設定することができるので、測定装置によらず最適な測定を行うことができる。

上述の実施例では、レイアウト設計データ１４およびレティクル描画データ１５は、説明を容易にするために、水平方向に配置されているとしたが、本発明はこれに限られるものではなく、適切な座標変換を事前に施すことで原理的には任意方向のパターンデータに対して適用可能である。

また、パターンデータは配線であるとしたが、本発明はこれに限られるものではない。

さらに、上述の実施例では、一例として、ＯＰＣのデータ処理が施されたレティクル描画データ１５を用いたが、本発明はこれに限られるものではなく、ＰＰＣなど他のデータ処理が施されたレティクル描画データ１５に対しても適用可能である。

さらに、上述の実施例では、一例として、初期領域の幅はデザインルールの最小線幅の１／２、その高さは配線間のピッチに等しいとしたが、本発明はこれに限られるものではない。

さらに、上述の実施例では、一例として、測定最小幅ｄはデザインルールの最小線幅に等しいとしたが、本発明はこれに限られるものではなく、ＬＳＩマスク測定装置の能力に応じて測定最小幅ｄを定めることができる。

さらに、上述の実施例では、一例として、許容範囲Ｄは測定指示座標１６の測定点間隔の１／１０に設定されているとしたが、本発明はこれに限られるものではない。

本発明の実施例に係わるＬＳＩマスクの寸法測定方法を示すフロー図。本発明の実施例に係わるＬＳＩマスクの寸法測定方法における測定座標修正ステップを示すフロー図。本発明の実施例に係わるＬＳＩマスクの寸法測定方法における測定座標修正ステップを説明するためのレイアウト設計データおよびレティクル描画データの一例を示すイメージ図。本発明の実施例に係わるＬＳＩマスクの寸法測定方法における対向辺選択ステップを説明するためのレイアウト設計データおよびレティクル描画データの別の一例を示すイメージ図。本発明の実施例に係わるＬＳＩマスクの寸法測定方法における最小幅判定ステップを説明するためのレイアウト設計データおよびレティクル描画データの別の一例を示すイメージ図。本発明の実施例に係わるＬＳＩマスクの寸法測定方法における移動距離判定ステップを説明するためのレイアウト設計データおよびレティクル描画データの別の一例を示すイメージ図。本発明の実施例に係わるＬＳＩマスクの寸法測定方法における対象領域抽出ステップを示すフロー図。本発明の実施例に係わるＬＳＩマスクの寸法測定方法における対象領域抽出ステップを説明するためのレイアウト設計データおよびレティクル描画データの一例を示すイメージ図。本発明の実施例に係わるＬＳＩマスクの寸法測定方法における対象領域修正ステップを示すフロー図。本発明の実施例に係わるＬＳＩマスクの寸法測定方法における対象領域修正ステップを説明するためのレイアウト設計データおよびレティクル描画データの一例を示すイメージ図。本発明の実施例に係わるＬＳＩマスクの寸法測定方法における対象領域修正ステップを説明するためのレイアウト設計データおよびレティクル描画データの別の一例を示すイメージ図。

符号の説明

１１レティクルデータ処理ステップ
１２測定座標修正ステップ
１３レティクル測定ステップ
１４レイアウト設計データ
１５レティクル描画データ
１６測定指示座標
１７測定座標
３１ａ〜３１ｃ、４１ａ、４１ｂ、５１、６１、８１設計パターン
３２ａ〜３２ｃ、４２ａ、４２ｂ、５２、６２、８２、１０２描画パターン
３３ａ、３３ｂ、４３ａ、４３ｂ、８３ａ、８３ｂ、８８ａ、８８ｂ、１１３ａ、１１３ｂ対向辺
３４、４４、５４、６４、８４、１０４、１１４初期領域
３５、４５、５５候補領域

Claims

ＬＳＩ製造時に使用されるＬＳＩマスクのレイアウト設計データに所定の補正を施して生成され前記ＬＳＩマスクの製造に使用されるレティクル描画データに基づいて、対向する２辺が前記レティクル描画データのデータ境界上に位置する矩形領域をあらかじめ定められた測定指示座標の近傍に定め、当該矩形領域の対角線の交点座標を測定座標として出力する測定座標修正ステップを有することを特徴とするＬＳＩマスクの寸法測定方法。
前記測定座標修正ステップは、
前記測定指示座標を中心とするあらかじめ定められた大きさの仮想的な矩形領域である初期領域内にその一部が存在する前記レティクル描画データの境界辺の１つと、当該境界辺と互いに対向する前記レティクル描画テータの他の境界辺とからなる一対の境界辺を選択し、当該一対の境界辺の対向区間を対向辺として抽出する対向辺設定ステップと、
前記対向辺により形成される矩形領域の対角線の交点座標を測定座標として算出する中心点算出ステップと、
前記測定座標を出力する座標出力ステップを有することを特徴とする請求項１に記載のＬＳＩマスクの寸法測定方法。
前記対向辺設定ステップは、
前記初期領域と前記レティクル描画データとのＡＮＤ処理により候補領域を抽出する候補領域抽出ステップと、
前記候補領域の形状を判定する矩形判定ステップと、
前記矩形判定ステップで前記候補領域が矩形である場合に、前記候補領域の各辺に対応する前記レティクル描画データの境界辺のうち互いに対向している一対の境界辺を選択し、当該一対の境界辺の対向区間を対向辺として抽出する対向辺抽出ステップと、
前記矩形判定ステップで前記候補領域が矩形でない場合に、前記候補領域の各辺に対応する前記レティクル描画データの境界辺と当該境界辺に対向する前記レティクル描画データの他の境界辺とからなる一対の境界辺を選択し、当該一対の境界辺の対向区間を対向辺として抽出する対向辺選択ステップと
を有することを特徴とする請求項２に記載のＬＳＩマスクの寸法測定方法。
前記測定座標修正ステップは、さらに、
前記対向辺設定ステップで抽出された前記対向辺の１辺の長さを判定する最小幅判定ステップと、
前記最小幅判定ステップで前記対向辺の１辺の長さがあらかじめ定められた最小幅以上でない場合に、改めて対向辺を抽出し直すために、前記初期領域を通過する前記レイアウト設計データの互いに対向する一対の境界辺に沿って前記初期領域を拡張し仮想的な拡張領域を生成する初期領域拡張ステップと、
前記拡張領域と前記レティクル描画データとのＡＮＤ処理により切り出し領域を抽出する領域切り出しステップと、
前記切り出し領域の各境界辺のうち、前記レイアウト設計データの前記一対の境界辺にほぼ平行で辺の長さが前記最小幅以上である境界辺を候補辺として抽出する候補辺抽出ステップと、
前記候補辺のうち前記測定指示座標に最も近い端点を持つ候補辺を１つ選択する候補辺選択ステップと、
前記候補辺選択ステップで選択された前記候補辺と当該候補辺に対向する前記切り出し領域の他の境界辺とからなる一対の境界辺の対向区間を対向辺として抽出する対向辺更新ステップを有することを特徴とする請求項２に記載のＬＳＩマスクの寸法測定方法。
前記測定座標修正ステップは、さらに、
前記中心点算出ステップで算出された前記測定座標と前記測定指示座標との距離を移動距離として計算し、当該移動距離の大きさを判定する移動距離判定ステップと、
前記移動距離判定ステップにおいて前記移動距離が所定の許容範囲より大きい場合に、改めて測定座標を算出し直すために、前記対向辺において前記測定指示座標に近いそれぞれの端点を抽出する隣接辺抽出ステップと、
前記隣接辺抽出ステップで抽出された一対の前記端点を含むように前記対向辺を前記対向辺に沿って縮小する対向辺縮小ステップと、
前記対向辺縮小ステップで縮小された前記対向辺により形成される矩形領域の対角線の交点座標を測定座標として算出する中心点更新ステップを有することを特徴とする請求項２または請求項４に記載のＬＳＩマスクの寸法測定方法。