JP2006276745A - フォトマスクの製造方法、及びそのフォトマスクを用いた半導体装置の製造方法 - Google Patents
フォトマスクの製造方法、及びそのフォトマスクを用いた半導体装置の製造方法 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】
上記の問題を解決するため、設計データに基づくフォトマスクの製造方法を提供する。その製造方法は、フォトマスク上のレイアウトパターンの図形要素に対して、近接露光効果により影響を及ぼす図形要素とから図形要素群を形成し、また、同内容の図形要素群を表すデータ群に、同内容の識別データを付加し、図形要素群に対して、近接露光効果による、影響を見積もり、さらに、露光時に、近接露光効果による影響を補償する補正図形要素を表す補正データを生成し、同内容の識別データを有するデータに対して、同内容の補正データを対応させて作成した、図形データを用いて、フォトマスク上のマスクパターンを形成する工程を備えることを特徴とする。
【選択図】 図1
Description
本従来例では、入力レイアウトの補正対象に対して設定した補正対象領域を設け、さらに、補正対象領域に対して、一定量外側に大きくしたパターンマッチング領域を設定する。次に、パターンマッチング領域内のパターンレイアウトを抽出する。続いて、パターンマッチング領域のグリッドを当初のグリッドから、それより大きいグリッドへ変換する。次に、パターン領域について、パターンマッチングを行う。そうすると、パターンマッチングの結果、当初のグリッドを使用していたときは、パターンマッチング領域は、例えば、3種類と分類されたが、グリッドを変換した後は、分類されたパターンマッチング領域は2種類に減少する。
ここで辺群を表すデータ群186は仮想の辺群184と辺182を含む辺182の周辺にある図形要素の辺を表すデータ(図13Cの174、175、176)を集めたものであるが、その情報の内で図13Cの174の頂点座標に関しては評価点(基準点)に対する相対座標に変換されている。
次に、識別データ188について相互比較し、ソーティングすることにより、識別データ188を分類する。ここで識別データ188が異なれば異なる情報(187、186)を持つことが保証されるが、逆に識別データが同じであっても情報(187、186)が同じであるとは限らない。同じ識別データ188を持つ補正対象辺どうしは詳細な情報(187、186)の比較を行い、異なる情報(187、186)を持つ場合は異なる識別データ188を持つようにする。
以下に本発明の特徴を付記する。
複数の第1図形要素を表す設計データに基づくフォトマスクの製造方法であって、
前記設計データの内から、第1図形要素を表す第1データを抽出する工程と、
前記第1図形要素と、前記第1図形要素に対して近接露光効果により影響を及ぼす前記第1図形要素とから第1図形要素群を形成する工程と、
同内容の前記第1図形要素群を表す前記第1データ群に、同内容の識別データを付加する工程と、
前記第1図形要素群に対して、近接露光効果による、影響を見積もる工程と、
露光時に前記影響を補償する第2図形要素を表す第2データを生成する工程と、
同内容の前記識別データを有する前記第1データに対して、同内容の前記第2データを対応させることにより、複数の第2図形要素を表す図形データを構成する工程と、
前記図形データを用いて、フォトマスク上のマスクパターンを形成する工程と
を備えることを特徴とするフォトマスクの製造方法。
複数の第1図形要素を表す設計データに基づくフォトマスクの製造方法であって、
前記設計データの内から第1図形要素を表す第1データを抽出する工程と、
同形状を有する第1図形要素を表す第1データには、同内容の第1識別データを付加する工程と、
第1図形要素に基づく図形領域を設定する工程と、
前記図形領域内に含まれる第1図形要素群を、前記第1識別データに基づき認識し、前記設計データから前記図形領域内に含まれる第1図形要素群を表す第1データ群を抽出する工程と、
同内容の前記第1図形要素群を表す第1データ群に同内容の第2識別データを付加する工程と、
前記図形領域内の第1図形要素群に対して、近接露光効果による、影響を見積もる工程と、
露光時に前記影響を補償する、第2図形要素を表す第2データを生成する工程と、
同内容の第2識別データを有する前記第1データ群を、図形領域に有する第1データに対して、同内容の前記第2データを対応させることにより、複数の第2図形要素を表す図形データを構成する工程と、
前記図形データを用いて、フォトマスク上のマスクパターンを形成する工程と
を備えることを特徴とするフォトマスクの製造方法。
前記第1識別データは、キーデータと、前記第1図形データの内の特定の頂点データに対する、他の頂点データの相対座標データとを備え、
第1図形要素群を表す第1データ群を抽出する工程において、
前記第1識別データに基づいて、前記図形領域内に含まれる第1図形要素群を表す第1データ群を抽出するには、
前記キーデータに基づき、前記図形領域内に含まれる可能性がある第1図形要素群を、選別し、
選別された第1図形要素群の内から、前記相対座標データを比較することにより、前記図形領域内に含まれる第1図形要素群を抽出することを特徴とする付記2に記載されたフォトマスクの製造方法。
前記設計データから冗長データを削除する工程と、
前記第1図形要素を表す前記第1データに、さらに、前記第1図形要素の頂点に相当する頂点データを追加する工程と、
前記第1データの頂点データに、前記第1図形要素の頂点間に評価点を配置することに相当する、前記評価点データを追加する工程と、
前記第2図形要素を表す前記第2データにおいて、補償を加えられた前記第2図形要素の前記評価点に相当する、前記評価データを利用して、補償の効果を評価する工程とを、さらに備えることを特徴とする付記2に記載したフォトマスクの製造方法。
複数の第1図形要素を表す設計データに基づくフォトマスクの製造方法であって、
前記設計データの内から第1図形要素の辺を表す第1辺データを抽出する工程と、
前記第1図形要素の辺を表す前記第1辺データに、前記第1図形用の辺の特性を表す第1識別データを付加する工程と、
前記第1図形要素の辺毎に、前記第1図形要素の辺と一定距離内にある前記第1図形要素の辺から第1図形要素の辺群を形成する工程と
同内容の前記第1図形要素の辺群を表す前記第1辺データ群に、同内容の識別データを付加する工程と、
前記第1図形要素の辺群に対して、近接露光効果による、影響を見積もる工程と、
露光時に前記影響を補償する第2図形要素の辺を表す第2辺データを生成する工程と、
同内容の前記識別データを有する前記第1辺データ群を有する第1辺群に対して、同内容の前記第2辺データを対応させることにより、複数の第2図形要素を表す図形データを構成する工程と、
前記図形データを用いて、フォトマスク上のマスクパターンを形成する工程と
を備えることを特徴とするフォトマスクの製造方法。
複数の第1図形要素を表す設計データに基づくフォトマスクの製造に用いられる装置であって、
前記設計データの内から、第1図形要素を表す第1データを抽出する手段と、
前記第1図形要素毎に、前記第1図形要素と一定距離内にある前記第1図形要素から第1図形要素群を形成する手段と、
同内容の前記第1図形要素群を表す前記第1データ群に、同内容の識別データを付加する手段と、
前記第1図形要素群に対して、近接露光効果による、影響を見積もる手段と、
露光時に前記影響を補償する第2図形要素を表す第2データを生成する手段と、
同内容の前記識別データを有する前記第1データ群を有する第1データに対して、同内容の前記第2データを対応させる手段と、
前記第2データと前記識別データに基づいて、複数の第2図形要素を表す図形データを構成する手段と、
前記図形データを用いて、フォトマスク上のマスクパターンを形成する手段と
を備えることを特徴とするフォトマスクの製造装置。
レジストの露光に用いられるフォトマスク上のマスク図形に係る第1図形データに基づいて形成した第2図形データから構成されたフォトマスクの描画データの製造装置であって、
前記第1図形データを第1辺データに分割する手段と、
前記第1辺データの内から、同一辺形状を表す前記第1辺データに、同一の識別データを付加する識別データ付加手段と、
同一の識別データを有する前記第1辺データの内の一の第1辺データに基づいてデータ領域を設定する手段と、
前記データ領域内に含まれる前記第1辺データを認識する手段と、
前記データ領域について、前記第1辺データに基づくマスク図形から、露光により形成されるレジストパターンの形状が、近接露光効果により変形することを抑止するための補正を、前記第1辺データに加えて第2辺データを作成する手段と、
同一の前記識別データを有する前記第1辺データに対して、同一の前記第2辺データを対応させる手段と、
前記第2辺データと前記識別データに基づいて、前記第2図形データを構成する手段とを備えることを特徴とするフォトマスクの製造に用いられる製造装置。
半導体基板上にレジストを塗布する工程と、
前記レジストに対して、前記フォトマスクを通して露光して、前記フォトマスク上のパターンを転写することによりレジストパターンを形成する工程と、
前記レジストパターンをマスクに半導体基板をエッチングする工程とを備えることを特徴とする半導体装置の製造方法。
2 設計データ作成
3 設計データ検証
4 近接露光効果補正
5 近接露光効果補正検証
6 露光パターン形成
7 線幅検証
8 エッチングによる金属薄膜パターン形成
9 設計データ修正
10 補正パラメータの修正
11 露光条件の変更
12 レチクル製造終了
15 近接露光効果補正開始
16 設計データの初期処理工程
17 図形要素抽出工程
18 識別データ付与工程
19 図形要素群の設定工程
20 識別データ付与工程
21 近接露光効果見積もり工程
22 補正図形の生成工程
23 検査工程
24 図形要素
25 近接露光効果補正終了
30、31、33、34 頂点
32、36、37 図形要素、
35 評価点
40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、及び、57図形要素
58 設計データ
59 図形要素の例
60 抽出した図形要素59を表すデータ
61 識別データを付与した図形要素を表すデータ
65 補正対象の図形要素
66 図形外形枠
67 図形領域
68 その他の図形要素
69、70、及び、71 補正対象の図形要素に対して、補正を行う上で影響する図形要素
75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、及び、92図形要素
93 図形領域
95 絶対座標を含む図形要素群を表すデータ群
96 相対座標を含む図形要素群を表すデータ群及び識別データ
100 図形領域
101 注目図形要素
102、103、104 図形領域の設定により抽出された図形要素
105 注目図形要素に対して、計算機によるシミュレーションで予測した投影像
106 注目図形要素に対する補正図形要素
107 補正図形要素に対して、計算機によるシミュレーションで予測した投影像
110 図形要素の投影像
111 図形要素
112 図形要素の頂点
113 評価点
114 補正図形要素の投影像
115 図形領域
116、117 図形要素
118 補正図形要素
119 展開前の2行3列図形
120 展開後の2行3列図形
121 ID=6の識別データを付与された図形要素群を有する図形要素
122 ID=2の識別データを付与された図形要素群を有する補正図形要素
123 ID=5の識別データを付与された図形要素群を有する補正図形要素
124 ID=1の識別データを付与された図形要素群を有する補正図形要素
125 ID=0の識別データを付与された図形要素群を有する補正図形要素
126 ID=3の識別データを付与された図形要素群を有する補正図形要素
127 ID=4の識別データを付与された補正図形要素群を有する図形要素
128 図形データ
130 図形描画装置のコントロール部
131 図形描画装置のビーム照射部
132 ビームコントローラ
133 レンズコントローラ
134 ビームブランクコントローラ
135 ディフレクションコントローラ
136 コントローラ
136 ステージコントローラ
138 ビーム照射部
139 電界レンズ
140 ビームブランク
141 ディフレクション
142 電界レンズ
143 レチクル
144 ステージ
145 図形データ
146 フォトマスクの石英基板
147 レチクルの石英基板上の金属薄膜
148 レジスト
149 ビーム照射が行われたレジスト部分
150 ビーム照射終了後の断面図
151 レジスト148除去後の断面図
152 金属薄膜147のエッチング後の断面図
153 レジストパターン除去後の断面図
155 近接露光効果補正開始
156 設計データの初期処理工程
157 図形要素抽出工程
158 識別データ付与工程
159 図形要素群の設定工程
160 識別データ付与工程
161 近接露光効果見積もり工程
162 補正図形の生成工程
163 検査工程
164 補正図形要素の辺を展開して、図形データを構成する工程
165 近接露光効果補正終了
170 図形要素の例
171 分割した図形要素の辺の例
172 図形要素の辺
173 図形要素の頂点
174 図形要素の辺を表すデータ
175 図形要素の辺を表すデータに付加されている付加情報データ
176 識別データ
180 図形要素の辺群
181 拡大図
182 補正対象の図形要素の辺
183 補正対象の図形要素の辺に対する、図形要素の辺群
184 補正対象の図形要素の辺に対して補正の見積もりを行う計算に必要な仮想の辺
185 拡大図181内のその他の図形要素の辺
186 補正対象の図形要素の辺182に対する図形要素の辺群を表すデータ群
187 補正情報
188 識別データ
189 補正の見積もりが必要と判断される図形要素の辺
190 図形領域
191 図形要素群
192 図形要素群の一部の拡大図
193 補正図形要素
194 補正図形要素の一部の拡大図
195 図形要素の辺
196 図形要素の一部に対する投影像
197 補正図形要素の辺
198 補正図形要素の一部に対する投影像
200 図形データ
201 補正図形要素の集合
210 照明
211 レチクル
212 投影レンズ
213 レジスト
214 金属層
215 半導体基板
216 露光により硬化したレジスト
217 レジスト露光後の断面図
218 余分なレジストを除去した後の断面図
219 エッチング後の断面図
220 すべてのレジストを除去した後の断面図
Claims (8)
- 複数の第1図形要素を表す設計データに基づくフォトマスクの製造方法であって、
前記設計データの内から、第1図形要素を表す第1データを抽出する工程と、
前記第1図形要素と、前記第1図形要素に対して近接露光効果により影響を及ぼす前記第1図形要素とから第1図形要素群を形成する工程と、
同内容の前記第1図形要素群を表す前記第1データ群に、同内容の識別データを付加する工程と、
前記第1図形要素群に対して、近接露光効果による、影響を計算する工程と、
露光時に前記影響を補償する第2図形要素を表す第2データを生成する工程と、
同内容の前記識別データを有する前記第1データに対して、同内容の前記第2データを対応させることにより、複数の第2図形要素を表す図形データを構成する工程と、
前記図形データを用いて、前記フォトマスク上のマスクパターンを形成する工程と
を備えることを特徴とするフォトマスクの製造方法。 - 複数の第1図形要素を表す設計データに基づくフォトマスクの製造方法であって、
前記設計データの内から第1図形要素を表す第1データを抽出する工程と、
同形状を有する第1図形要素を表す第1データには、同内容の第1識別データを付加する工程と、
第1図形要素に基づく図形領域を設定する工程と、
前記図形領域内に含まれる第1図形要素群を、前記第1識別データに基づき認識し、前記設計データから前記図形領域内に含まれる第1図形要素群を表す第1データ群を抽出する工程と、
同内容の前記第1図形要素群を表す第1データ群に同内容の第2識別データを付加する工程と、
前記図形領域内の第1図形要素群に対して、近接露光効果による、影響を計算する工程と、
露光時に前記影響を補償する、第2図形要素を表す第2データを生成する工程と、
同内容の第2識別データを有する前記第1データ群を、図形領域に有する第1データに対して、同内容の前記第2データを対応させることにより、複数の第2図形要素を表す図形データを構成する工程と、
前記図形データを用いて、前記フォトマスク上のマスクパターンを形成する工程と
を備えることを特徴とするフォトマスクの製造方法。 - 前記第1識別データは、キーデータと、前記第1図形データの内の特定の頂点データに対する、他の頂点データの相対座標データとを備え、
第1図形要素群を表す第1データ群を抽出する工程において、
前記第1識別データに基づいて、前記図形領域内に含まれる第1図形要素群を表す第1データ群を抽出するには、
前記キーデータに基づき、前記図形領域内に含まれる可能性がある第1図形要素群を、選別し、
選別された第1図形要素群の内から、前記相対座標データを比較することにより、前記図形領域内に含まれる第1図形要素群を抽出することを特徴とする請求項2に記載されたフォトマスクの製造方法。 - 前記設計データから冗長データを削除する工程と、
前記第1図形要素を表す前記第1データに、さらに、前記第1図形要素の頂点に相当する頂点データを追加する工程と、
前記第1データの頂点データに、前記第1図形要素の頂点間に評価点を配置することに相当する、前記評価点データを追加する工程と、
前記第2図形要素を表す前記第2データにおいて、補償を加えられた前記第2図形要素の前記評価点に相当する、前記評価データを利用して、補償の効果を評価する工程とを、さらに備えることを特徴とする請求項2に記載したフォトマスクの製造方法。 - 複数の第1図形要素を表す設計データに基づくフォトマスクの製造方法であって、
前記設計データの内から第1図形要素の辺を表す第1辺データを抽出する工程と、
前記第1図形要素の辺を表す前記第1辺データに、前記第1図形用の辺の特性を表す第1識別データを付加する工程と、
前記第1図形要素の辺毎に、前記第1図形要素の辺と一定距離内にある前記第1図形要素の辺から第1図形要素の辺群を形成する工程と
同内容の前記第1図形要素の辺群を表す前記第1辺データ群に、同内容の識別データを付加する工程と、
前記第1図形要素の辺群に対して、近接露光効果による、影響を計算する工程と、
露光時に前記影響を補償する第2図形要素の辺を表す第2辺データを生成する工程と、
同内容の前記識別データを有する前記第1辺データ群を有する第1辺群に対して、同内容の前記第2辺データを対応させることにより、複数の第2図形要素を表す図形データを構成する工程と、
前記図形データを用いて、前記フォトマスク上のマスクパターンを形成する工程と
を備えることを特徴とするフォトマスクの製造方法。 - 複数の第1図形要素を表す設計データに基づくフォトマスクの製造に用いられる装置であって、
前記設計データの内から、第1図形要素を表す第1データを抽出する手段と、
前記第1図形要素毎に、前記第1図形要素と一定距離内にある前記第1図形要素から第1図形要素群を形成する手段と、
同内容の前記第1図形要素群を表す前記第1データ群に、同内容の識別データを付加する手段と、
前記第1図形要素群に対して、近接露光効果による、影響を計算する手段と、
露光時に前記影響を補償する第2図形要素を表す第2データを生成する手段と、
同内容の前記識別データを有する前記第1データ群を有する第1データに対して、同内容の前記第2データを対応させる手段と、
前記第2データと前記識別データに基づいて、複数の第2図形要素を表す図形データを構成する手段と、
前記図形データを用いて、前記フォトマスク上のマスクパターンを形成する手段と
を備えることを特徴とするフォトマスクの製造装置。 - レジストの露光に用いられるフォトマスク上のマスク図形に係る第1図形データに基づいて形成した第2図形データから構成されたフォトマスクの描画データの製造装置であって、
前記第1図形データを第1辺データに分割する手段と、
前記第1辺データの内から、同一辺形状を表す前記第1辺データに、同一の識別データを付加する識別データ付加手段と、
同一の識別データを有する前記第1辺データの内の一の第1辺データに基づいてデータ領域を設定する手段と、
前記データ領域内に含まれる前記第1辺データを認識する手段と、
前記データ領域について、前記第1辺データに基づくマスク図形から、露光により形成されるレジストパターンの形状が、近接露光効果により変形することを抑止するための補正を、前記第1辺データに加えて第2辺データを作成する手段と、
同一の前記識別データを有する前記第1辺データに対して、同一の前記第2辺データを対応させる手段と、
前記第2辺データと前記識別データに基づいて、前記第2図形データを構成する手段とを備えることを特徴とするフォトマスクの製造に用いられる製造装置。 - 半導体基板上にレジストを塗布する工程と、
前記レジストに対して、請求項1又は2又は5の製造方法によって作成したフォトマスクを通して露光して、前記フォトマスク上のパターンを転写することによりレジストパターンを形成する工程と、
前記レジストパターンをマスクに半導体基板をエッチングする工程とを備えることを特徴とする半導体装置の製造方法。
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