JP2006523865A - 実効的近接効果補正方法論 - Google Patents

Abstract

本出願は、目標レイアウト（５０４）の選択された評価点同士（５０５及び５０６）間での補正（５０１及び５０２）の内挿（５０３）に基づく方法論を記載する。補正点同士を接続することにより、この技術は、データ・ボリュームを低減し、且つマスク書き込み、検査及び修理プロセスを単純化する手段を提供する。同じ方法論は、非プリンティング・フィーチャを有するレイアウトに適用されることができ、そこにおいて、補正は、主フィーチャのイメージの品質に基づく。ベクトル走査マスク書き込みツールに対して、補正を内挿するセグメントは、角度に対して適切なセグメントに分解されることができる。

Description

［発明の分野］
本発明は、半導体チップを製作するプロセスに関する。より詳細には、本発明は、近接効果補正を実行する方法に関する。

［関連技術］
集積回路技術の改善は、半導体チップのフィーチャ・サイズ（ｆｅａｔｕｒｅ ｓｉｚｅ）の低減により大部分駆り立てられている。回路のフィーチャ・サイズが低減するにつれ、回路設計者は、集積回路を製作するため用いられるリソグラフィ・プロセスの制限に対処しなければならない。リソグラフィ・プロセスは、最初に、半導体ウェーハの表面をレジストと呼ばれる材料で塗布することにより開始する。次いで、放射源が、透過型マスク（ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ ｍａｓｋ）の場合レジスト層の上に配置されたマスクを通して照射される。反射型マスクに対しては、放射は、レジスト層の上に配置されたマスクにより反射される。透過型マスクは、照射に対して透過性の基板から作られ、そして照射に対して透明な領域（透過性領域）と不透明な領域（不透過性領域）とを規定するパターン化された不透明層を用いて塗布される。透過型マスクは、大部分、４３６ｎｍ、４０５ｎｍ、３６５ｎｍ、２４８ｎｍ、１９３ｎｍ及び１５７ｎｍの典型的な波長を用いた光リソグラフィに用いられている。反射型マスクは、照射に対して反射する基板を用いて作られ、そして照射に対して反射領域と非反射領域とを規定するパターン化された非反射層を用いて塗布される。代替として、反射型マスクは、反射層を用いて塗布された非反射性基板から作ることができるであろう。反射型マスクは、大部分、通常ＥＵＶ又は極紫外線と呼ばれる１３ｎｍのオーダのより短い放射波長に対して用いられる。放射源に露光されている間に、システムをレジスト層の頂部に用いて、マスクのイメージが形成される。レジスト層は、透過型マスクの場合マスクを通過する放射により露光され、又は反射型マスクの場合反射された放射により露光される。次いで、レジストは、現像液バスで現像され、そして、レジストの極性（ポジティブ又はネガティブ）に応じて、レジストの露光された領域又は露光されてない領域が除去される。最終結果物は、所望のパターンを有するレジスト層が付いた半導体ウェーハである。次いで、このレジスト・パターンは、ウェーハの下に横たわる領域の後続の処理ステップにより用いられることができる。

フィーチャ・サイズが低減するにつれ、パターン転写プロセスでの歪みがより一層厳しくなる。設計形状は、所望のイメージをウェーハ上にプリントするため変更されねばならない。その変更は、リソグラフィ・プロセスにおける制限の原因となる。１つのそのような変更は、光リソグラフィの場合光学近接補正（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｐｒｏｘｉｍｉｔｙ Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ）（ＯＰＣ）と呼ばれる。ＯＰＣの場合、設計イメージの変更は、光学的制限並びにマスク製作制限及びレジスト制限の原因となる。設計イメージの変更はまた、ドライ・エッチングやインプランテーション（打ち込み）のような後続のプロセス・ステップの原因となる場合がある。それはまた、光学システムでのフレア、並びにパターン密度変動の原因となる場合がある。近接効果補正の別の応用は、マスクのイメージをウェーハ上にプリントするため用いられる光学システムの収差の補正である。この場合、収差補正を有するマスクは、収差が機器に特有であるので、所与のリソグラフィ機器・に対して専用にされるであろう。

現在の光学システムの制限は、以下に式により決められる。

Ｒ＝ｋ_１λ／ＮＡ

ここで、Ｒ＝解像度
λ＝照射源の波長
ＮＡ＝露光システム開口数

標準光学システムに対して達成される最大解像度（又は等しい線と間隙とから作られるパターンにおける最小線）は、ｋ_１＝０．２５に対して達成される。しかし、０．５より下のｋ_１の値に対して、パターンの厳しい歪みをウェーハ上に観測することができ、従って所望のイメージをウェーハ上にプリントするためマスクの補正を必要とする。

図１は、近接効果を補正するためのマスク・データの変更を示す。マスク・データの処理は、目標レイアウト１０１がウェーハ上のイメージの所望の寸法を表すことでもって開始する。目標レイアウト１０１のプリントされたイメージ１０２は、近接効果のため所望のイメージとは異なる。参考のため、目標イメージ１０１が、プリントされたイメージ１０２と一緒に示されている。次いで、フィーチャ（ｆｅａｔｕｒｅ）のエッジが、ウェーハ上の対応するプリントされたイメージ１０４が正しい（目標に出来る限り近い）ように除去される。図１において、レイアウトの全ての範囲が、補正されたが、しかし近接効果補正は、例えば、ポリ・レベル（ｐｏｌｙ ｌｅｖｅｌ）でのゲート領域のように真に重要である範囲に制限されることができる。

目標レイアウト１０１に対する補正は、ルール・ベースのアプローチ又はモデル・ベースのアプローチを用いて、適用されることができる。ルール・ベースのアプローチ（ルール・ベースのＯＰＣ）に対して、セグメントの変位は、例えば、フィーチャ・サイズ及びその環境に応じたルールのリストにより設定されるであろう。モデル・ベースのアプローチ（モデル・ベースのＯＰＣ）に対して、ウェーハ上のプリントされたイメージが、パターン転写プロセスのモデルを用いてシミュレートされるであろう。補正は、シミュレートされたイメージが所望のウェーハ・イメージと一致するように設定されるであろう。時にハイブリッドＯＰＣと呼ばれるルール・ベースＯＰＣとモデル・ベースＯＰＣとの組み合わせも用いることができる。

モデル・ベースＯＰＣの場合、図２に示される元のレイアウト２０１は、変更されたレイアウト２０２に示される一層小さいセグメント２０３に切断される。各セグメントは、評価点２０４と関連付けられる。評価点のプリントされたエラー（誤差）は、対応のセグメントを、最終のレイアウト２０５に示されるように当該セグメントに対して垂直の方向に移動させることにより補償される。セグメントは、個々のセグメントの近くでの補正をするため、複数の繰り返しを用いて補正される。

現在のモデル・ベース及びルール・ベースＯＰＣ方法論に関する主問題の１つは、頂点の数が補正後にかなり増大され、従って、補正前と比較して補正後に非常に一層大きいデータ・ボリューム（典型的には、何桁も大きい）を招くことである。より大きいデータ・ボリュームは、データの処理時間、並びにマスクを書くのに要する時間を増大させる。更に、補正の複雑さは、データがマスク書き込みツール・フォーマットに変換されるとき、非常に小さいスリバ（ｓｌｉｖｅｒｓ）が生成されるので、ベクトル走査ｅビーム・マスク書き込みツールに関して問題を生成する場合がある。これらの小さいスリバは、マスクが露光されるとき照射線量の不正確さを招き、従って、それは、寸法の不正確さをもたらす。

モデル・ベースＯＰＣに関する別の問題は、補正が評価点に関して正確であるが、しかし補正における不連続性が切断点により導入されるので、補正が評価点同士の間の中間の点に対して適切であるという保証がないことである。評価点同士の間の中間の点に適用される補正は、本来的にエラーとなりがちである外挿に基づく。この影響が、図３に示されている。２つのセグメント３０１及び３０２は、モデル・ベースＯＰＣを用いて補正される。その結果生じるプリントされたイメージ３０３及び目標レイアウト３０４も示されている。評価点３０５及び３０６に関して、プリントされたイメージ３０３は、目標レイアウト３０４に密接に一致する。評価点３０５と３０６との間の中間の点３０７に関して、プリントされたイメージは、目標イメージと一致していない。

図４は、現在のＯＰＣ方法論の別の制限を描写する。２つの向き合ったコーナ（４０１）から成るレイアウトの補正は、狭い空隙４０３がコーナ同士の間に生成されたレイアウト４０２をもたらす。この狭い空隙４０３は、ウェーハが露光されたときその狭い空隙が低減されたプロセス・ラチチュード（露光許容範囲）をもたらすので望ましくない。狭い空隙はまた、マスクの製作を困難にし、また後続の検査及び修理問題を生じさせる場合がある。

図３及び図４に呈示された制限は、本来的に不正確である評価点同士の間の中間における補正の外挿から結果として生じている。トレードオフは、補正の正確さを増大するため評価点の数を増大することと、補正の速度を上げるため評価点の数を低減することとの間で行われる。

必要とされることは、ＯＰＣ後のデータ・ボリュームの拡大を低減し、データ分解（データ・フラクチャリング）（ｄａｔａ ｆｒａｃｔｕｒｉｎｇ）中にスリバの生成を防止し、評価点同士の間の中間におけるより正確な補正を生成し、向き合ったコーナ同士間の小さい空隙の生成を回避する新しいＯＰＣ方法論である。

［概要］
集積回路のレイアウトに近接効果補正を実行する方法が、記述される。本方法は、より正確な補正を用いてレイアウトを生成し、そしてまた近接効果補正後のデータ・ボリュームの拡大を低減する単純化された補正方法論を提供する。

所与のレイアウトに対して、補正が所与の仕様に適合するべきレイアウトの位置に対応する評価点を識別することができる。続いて、データ・プロセッサを用いて、評価点の近接効果補正を実行し、従って補正点を生成する。補正されたレイアウトは、隣接の補正点を相互接続することにより生成される。

或る実施形態において、補正点は、評価点を平行移動することにより生成される。平行移動は、元のレイアウトに対して垂直の線に沿って実行される。
或る実施形態において、相互接続曲線は、直線又は多項式関数であることができ、又はそれは、制限された１組の角度に関して配置された１組の線に分解（ｆｒａｃｔｕｒｅ）されることができる。

或る実施形態において、評価点は、サブ解像度支援フィーチャ（ｓｕｂ−ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ ａｓｓｉｓｔ ｆｅａｔｕｒｅ）上に配置される。この場合、近接効果補正は、対応のサブ解像度支援フィーチャにより支援されるべきパターンの空中イメージ（ａｅｒｉａｌ ｉｍａｇｅ）上のコントラストを増強するため、補正点の位置を計算することにより実行されることができる。

集積回路のレイアウトに近接効果補正を実行する別の方法が、記述される。本方法は、より正確な補正を用いてレイアウトを生成する補正方法論を提供する。
所与のレイアウトを定義するセグメントは、より小さいセグメントに切断される。続いて、データ・プロセッサを用いて、補正されたセグメントが対応の入力セグメントに対して非平行であることができるセグメントの近接効果補正を実行する。

或る実施形態において、１セグメント当たり少なくとも１つの評価点が、識別され、そしてセグメントは、入力セグメントをそれらのそれぞれの評価点に対して回転及び平行移動することにより補正される。

或る実施形態において、隣接の補正されたセグメントの端部が、相互接続セグメントを用いて補正される。各セグメントはまた、外挿され、そして隣接セグメントとの交点に生成された頂点を用いて、隣接セグメントに接続される。補正されたセグメントの外挿は、直線に沿って、又は、例えば、３次の多項式を用いて定義される曲線に沿って実行されることができる。後続のステップにおいて、補正されたセグメントは、ベクトル走査マスク書き込みツールのためのマスク製作プロセスを容易にするため、制限された１組の角度に関して配置された１組の線に分解されることができる。

或る実施形態において、少なくとも１つの評価点が、入力セグメント内で識別され、そして補正されたセグメントの位置が、評価点に対する平行移動を計算することにより得られる。

或る実施形態においては、幾つかの入力セグメントが、サブ解像度支援フィーチャ上に配置されることができる。この場合、近接効果補正は、対応のサブ解像度支援フィーチャにより支援されるべきパターンの空中イメージのコントラストを増強するため、補正されたセグメントの位置を計算することにより実行されることができる。

本発明の実施形態は、フォトリソグラフィ・マスクを含む。フォトリソグラフィ・マスクは、前述の方法の１つを用いて、近接効果に対して補正されたレイアウト・パターンを備える。

本発明の実施形態は、集積回路を製作する方法を含む。本方法は、上記で定義したマスクを用いて、ＩＣの材料層を露光するステップを含む。フォトリソグラフィ・マスクは、マスク・レイアウトを用いて製作される。マスク・レイアウトは、前述の方法の１つを用いて、近接効果に対して補正されたレイアウト・パターンを含む。

本発明の実施形態は、レイアウトを生成するシステムを含む。このシステムは、命令のプログラムを実行するデータ・プロセッサと、データ・プロセッサによりアクセス可能である命令のプログラムを格納するメモリとを含む。命令のプログラムは、集積回路の一部分のコンピュータ読み取り可能レイアウトを受け取り、且つ前述の補正方法の１つを用いてレイアウトを補正するための論理を含む。

本発明の実施形態は、命令のプログラムを格納するマシン読み取り可能データ記憶媒体を備える製作物を含む。

［詳細な説明］
図５は、セグメントの角度を変えることにより補正のより良好な外挿が達成される仕方を示す。目標レイアウト及びセグメントの元の配置が、線５０４により表されている。５０１及び５０２は、補正後のセグメントの位置を表す。セグメントが、それらの元の位置から線５０４に沿ってシフトされ並びに回転されることに注目すべきである。セグメント５０１及び５０２に対する評価点は、それぞれ５０５及び５０６である。線５０３は、補正されたデータを用いたときのウェーハ上のイメージの位置を示す。図３（図３と同じ目標）と比較すると、より良好な補正が、評価点５０５と５０６との間の中間の点５０７に対するセグメントの回転のおかげで達成される。

図６は、セグメントのシフト及び回転を計算するため用いられる１つの方法を示す。線６０１は、元のレイアウト並びに目標ウェーハ・イメージを表す。評価点６０２は、２つの切断点６０３及び６０４を有する線６０１上に配置されている。補正前のウェーハ・イメージは、線６０５により表される。補正後のセグメントの配置は、６０６により表される。補正後のセグメントは、元のレイアウトからのそのセグメントの距離ｄと、元のレイアウト角度からのそのセグメントの角度αとにより特徴付けられる。ｄの代わりに距離ｄ′＝ｄ・ｃｏｓαを用いることができるであろうことに注目すべきである。ｄ′は、補正されたセグメントに垂直な経路に沿った、元の評価点位置から補正されたセグメントまでの距離を表す。２つの異なる方法を用いて、距離ｄ及び角度αを計算することができる。最初に、複数の評価点を用いることができる。次いで、図７に示されるように、各評価点が必要とする補正が、計算され、次いで適合される。線７０１は、元のレイアウト並びに目標ウェーハ・イメージを表す。評価点７０２は、２つの切断点７０３及び７０４を有する線７０１上に配置される。２つの追加の評価点７０５及び７０６は、評価点７０２の各側に配置された。セグメント７０７は、補正後の元のセグメントの位置を表す。セグメントの位置は、（図７上の黒点で示される）補正後の３つの評価点の位置に適合することにより計算された。図７の例に用いられる適合関数（ｆｉｔｔｉｎｇ ｆｕｎｃｔｉｏｎ）は、１次多項式である。より良好な適合を達成するため、２次又は３次の多項式のようなより高次の多項式を用いることができるであろう。別の方法は、図６に示される角度βを計算し、そしてαをβ、又はβの小部分（フラクション）（ｆｒａｃｔｉｏｎ）、或いはβの関数に等しく設定することを含む。

図８は、データ・ボリューム問題に対処することができる仕方を示す。線８０１は、元のレイアウト並びに目標ウェーハ・イメージを表す。それぞれの評価点８０４及び８０５を有する補正されたセグメント８０２及び８０３は、１つの頂点８０６が２つのセグメントの交点で生成されるように外挿される。元の切断点８０７は、図８において参照のため示されている。この技術は、図５で用いられた技術と比較して２つのセグメントの交点で１つの頂点を潜在的に節約する。この節約は、セグメントの回転が可能になる場合のみ達成されることができる。２つのセグメント間の角度γがπラジアン（１８０°）に非常に近い場合、図５に示される技術が、セグメントを接続するため用いられるであろう。

図５及び図８に記述される技術を更に単純化するため、切断点が、図９に示されるように補正されたレイアウトの頂点として用いられることができる。線９０１は、元のレイアウトの位置並びに目標ウェーハ・イメージを表す。評価点９０２及び９０３は、それぞれの補正点９０４及び９０５を生成する。補正点９０４及び９０５を線９０６と接続することにより、評価点９０２と９０３との間の中間に位置された点の補正は、内挿される。この内挿技術は、従来技術に記述した技術より正確である。図９の例に用いられる適合関数は、１次多項式である。より良好な適合を達成するため、２次又は３次の多項式のようなより高次の多項式を用いることができるであろう。評価点９０２及び９０３は、補正がレイアウトの最も臨界的な位置に正確に適用されることを保証するためレイアウトの臨界的な位置に選定されることが好ましい。補正点９０４及び９０５は、ルール・ベース又はモデル・ベースの方法論を用いて、発生されることができる。

図１０は、補正前のレイアウト１００１、従来技術で説明した補正後のレイアウト１００２と、図９で説明した補正方法論を用いた補正後のレイアウト１００３との間の頂点の数の比較を示す。参照のため、切断点１００４及び評価点１００５が、図１０に示されている。補正前は、頂点の数は４である。従来技術の近接補正方法論を用いると、頂点の数は、２０に増大する。図９で説明した技術を用いると、頂点の数は、唯の１２であり、それは、従来技術と比較して著しい低減を示す。当該技術はまた、参照番号１００６のようなより滑らかなコーナを生成する利点を与え、従って、それは、図４で説明した問題を防止する。より滑らかなコーナ並びに、参照番号１００７のような小さい凹凸が存在しないことがまた、マスク検査及び修理プロセスを容易にするであろう。

評価点の補正が、図１１においてより一般的やり方で説明されている。線１１０１は、元のレイアウトの位置並びに目標ウェーハ・イメージを表す。評価点１１０２は、元のレイアウト上に示される。線１１０３は、ウェーハ上のプリントされたイメージを表す。ウェーハ上のプリントされたイメージ１１０３と目標ウェーハ・イメージ１１０１との間の差を補正するため、補正点１１０４に対応する新しい頂点が、レイアウトに生成される。評価点１１０２に対する補正点１１０４の位置は、ｒ及びθにより与えられる。但し、ｒは、評価点１１０２から補正点１１０４までの距離であり、そしてθは、１１０２を通る元のレイアウトに垂直な線と、１１０２を通るウェーハ上のプリントされたイメージに垂直な線との間の角度である。ｄは、１１０２から１１０５までの距離であり、ｄ′は、１１０２から１１０６までの距離であり、δは、１１０２を通る元のレイアウトに垂直な線と、１１０２及び１１０４を通る線との間の角度である。

最も一般的な場合、ｒ及びθはｄ及びδの関数である。モデル・ベースＯＰＣに関して、θは、各繰り返しでδの小部分（例えば、８０％）に等しいことができるであろう。ルール・ベースＯＰＣに関して、θは、試験構造のプリンティングから補正前に発生されたルール・テーブルから選定されることができるであろう。単純化のため、θは、δに等しくすることができる。

モデル・ベースＯＰＣに関して、ｒは、全てのセグメントの補正が収束することを保証するため各繰り返しでｄの小部分（例えば、８０％）である。ルール・ベースＯＰＣに関して、ｒは、ルール・テーブルから選定される。

図９で説明した単純なケースにおいては、θ＝０であり、そしてｒはｄ′の関数である。典型的には、モデル・ベースＯＰＣに関して、ｒは、各繰り返しでｄ′の小部分である。ルール・ベースＯＰＣに関して、ｒは、ルール・テーブルから選定される。

図９で説明された補正方法論は、図１２で説明されるように非プリンティング支援フィーチャ（ｎｏｎ−ｐｒｉｎｔｉｎｇ ａｓｓｉｓｔ ｆｅａｔｕｒｅｓ）を有するレイアウトに適用されることができる。左側のレイアウトは、主フィーチ、及び支援フィーチャ１２０２、１２０３、１２０４及び１２０５から構成される元のレイアウトを表す。評価点は、（例えば、参照番号１２０６のように）レイアウト上に配置され、そして星により表される。評価点は、主フィーチャ及び支援フィーチャ上に配置される。主フィーチャの評価点が、支援フィーチャ上に投影されて、評価点を支援フィーチャの両側に生成することが好ましいが、しかしそれは、必ずしも必要ではない。例えば、主フィーチャ上の評価点１２０７が、隣接の支援フィーチャ１２０４上に投影されて、支援フィーチャ上に２つの評価点１２０８及び１２０９を生成する。主フィーチャ１２０１は、ウェーハ上にプリントされるべきであるが、一方、支援フィーチャ１２０２、１２０３、１２０４、１２０５は、プリントされるべきでない。支援フィーチャは、例えば、そのプロセス・ラチチュード（露光許容範囲）により、又はウェーハ上の空中イメージのコントラストにより測定されるような主フィーチャの印刷適性を改善する。プロセス・ラチチュードは、レジスト・エッジ配置の照射線量及び焦点ラチチュードにより定義される。

図１２の右側のレイアウトは、近接効果補正後のレイアウトを表す。主フィーチャは、図１０のフィーチャ１００３と類似のやり方で補正された。支援フィーチャがまた、補正された。支援フィーチャの補正は、主フィーチャ上の対応の評価点における空中イメージ上のコントラストに基づくことが好ましい。例えば、評価点１２０８及び１２０９の補正は、評価点１２０７における空中イメージのコントラストに基づく。例えば、評価点１２０７の位置における空中イメージの照射線量又は焦点ラチチュードのような他の判定基準を用いることができるであろう。評価点１２０８及び１２０９が補正されるとき、追加の要件が、適合されねばならない。主フィーチャと支援フィーチャとの距離は、その距離がマスク上で解決する（ｒｅｓｏｌｖｅ）ことが困難であることが有り得るので、余り小さくすることができない。支援フィーチャの幅は、その幅がマスク上に製作することが困難になることが有り得るので、余り小さくすることができなく、またその幅がウェーハ上にプリントされ得るので、余り大きくすることもできない。これらの判定基準は、マスク製作プロセス及びウェーハ露光条件に依存する。

好適な実施形態において、支援フィーチャ上の評価点は、最初に、主フィーチャのプロセス・ラチチュードを改善するため補正される。次いで、主フィーチャ上の評価点は、主フィーチャのプリントされたイメージのサイズを調整するため補正される。モデル・ベースの近接補正に関して、この手順は、各繰り返しに対して反復されるであろう。

マスク書き込みのためのデータ分解：
２つの主な書き込み方法が、今日、マスク製作のため用いられる。「ラスタ走査」と呼ばれる第１の方法に関しては、電子又は光ビームが、マスク上で走査され、そしてマスクを露光すべきところでオンにされる。「ベクトル走査」と呼ばれる第２の方法に関しては、整形された電子ビーム（ｅビーム）（ｅ−ｂｅａｍ）が、マスクを露光すべき場合データを表すマスク上の或る一定の座標において暴露される。整形されたビーム露光ツールは、通常、或る一定の組の角度のみを含むため上記データを要求する。典型的には、これらの角度は、露光ツールにより生成されることができる形状に制限があるので、４５度、９０度及び１３５度である。データが他の角度を含む場合、データは、４５度、９０度及び１３５度の角度のみを含むよう変更されるであろう。図１３は、そのようなケースを示す。多角形１３０１は、４５度、９０度、又は１３５度から異なる角度αを含む。多角形１３０２は、変更後のデータを表す。角度αでのセグメントは、より小さいセグメントに切断された。元のセグメント１３０３が、点線で示されている。図１３が或る一定の組の角度、即ち、４５度、９０度及び１３５度の角度に対するエッジのフラクチャリングを記載するにも拘わらず、別のベクトル走査書き込みツールに対応する別の組の角度を選定することができるであろう。このデータ操作は、マスクが作られる直前で、そのデータ操作の最後の段階でのみデータ・ボリュームを増大し、従って、データ処理フロー全体に対するデータ・ボリュームの影響を最小にする。

ベクトル走査型電子ビーム書き込みツールの制限に適応させるため、図１０に示されるデータ１００３は、図１４に示されるように変更されることができる。好適な実施形態において、セグメントは、図１５で説明されるルールに従って切断されるであろう。線１５０１は、評価点１５０２及び１５０３、及び対応の補正頂点１５０４及び１５０５を有する元のレイアウトを表す。補正頂点１５０４と１５０５とを接続するため、補正点１５０４からの好適なセグメントの方向は、参照番号１５０６、１５０７及び１５０８により与えられる。方向１５０６及び１５０８は、方向１５０７から４５度の角度にある。線１５０１に対して垂直な方向１５０９及び１５１０は、それらがセグメントにより受け取られた補正の量を変えるので、推薦されない。

図１６は、データ・レイアウトに対する近接効果を補正するコンピュータ・システムを示し、この応用に適した広範で多様なコンピュータ・システム及びコンピュータ・アーキテクチャを表す。プロセッサ１６０１は、ユーザ入力回路１６０２からのユーザ信号を示すデータを受け取り、且つイメージを定義するデータをディスプレイ１６０３に与えるよう接続されている。プロセッサ１６０１はまた、マスク・レイアウト・データ１６０４にアクセスするよう接続され、当該マスク・レイアウト・データ１６０４は、構築中のマスク・レイアウト、及びマスクを用いて露光されるべき材料の層に関するレイアウトを定義する。プロセッサ１６０１はまた、命令データを命令入力回路１６０５から受け取るよう接続され、当該命令入力回路１６０５は、その接続から受け取られた命令をメモリ１６０６、記憶媒体アクセス装置１６０７、又はネットワーク１６０８に与えることができる。

図１７は、ＩＣ（集積回路）の製作プロセスを示す。ステップ１７０１で、集積回路のレイアウト・ファイルは、最初に、図１６で説明したコンピュータ・システムを用いて読み出される。ステップ１７０２で、評価点が、識別され、そしてステップ１７０３で、補正点が、評価点を平行移動することにより生成される。ステップ１７０４で、隣接の補正点が、接続されて、出力レイアウトを生成し、その出力レイアウトは、続いて、ステップ１７０５で、マスク書き出しフォーマット（ｍａｓｋ ｗｒｉｔｅｒ ｆｏｒｍａｔ）に変換される。ステップ１７０６で、ステップ１７０５から結果として得られたデータを用いて、マスクを生成し、そしてステップ１７０７で、マスクは、最終的に、ＩＣの製作プロセスで用いられる。

結び
この明細書に記載されたデータ構造及びコードは、コンピュータ可読の記憶媒体に格納されることができ、そのコンピュータ可読の記憶媒体は、コンピュータ・システムによる使用のためのコード及び／又はデータを格納することができるいずれのデバイス又は媒体であり得る。これは、ディスク・ドライブ、磁気テープ、ＣＤ（コンパクト・ディスク）及びＤＶＤ（ディジタル・ビデオ・ディスク）のような磁気及び光学的記憶デバイス、及び伝送媒体に具現化されるコンピュータ命令信号を含むが、それらに限定されるものではない。例えば、伝送媒体は、インターネットのような通信ネットワークを含み得る。

本発明は、光リソグラフィ、極紫外線リソグラフィ、電子ビーム・リソグラフィ、イオンビーム・リソグラフィ、及びＸ線リソグラフィを含むいずれの種類のリソグラフィ・プロセスに適用されることができる。

本発明は、単一の又は多重の露光法論で用いられる、いずれの２値マスク（ｂｉｎａｒｙ ｍａｓｋｓ）、リム位相シフト・マスク（ｒｉｍ ｐｈａｓｅ−ｓｈｉｆｔｉｎｇ ｍａｓｋｓ）、クロムレス位相シフト・マスク（ｃｈｒｏｍｅｌｅｓｓ ｐｈａｓｅ−ｓｈｉｆｔｉｎｇ ｍａｓｋｓ）、減衰型位相シフト・マスク（ａｔｔｅｎｕａｔｅｄ ｐｈａｓｅ−ｓｈｉｆｔｉｎｇ ｍａｓｋｓ）、及び交互開口位相シフト・マスク（ａｌｔｅｒｎａｔｉｎｇ ａｐｅｒｔｕｒｅ ｐｈａｓｅ−ｓｈｉｆｔｉｎｇ ｍａｓｋｓ）に適用されることができる。

本発明が前述の好適な実施形態及び事例を参照して開示されたが、これらの事例は、限定の意味よりむしろ例示を意図していることを理解すべきである。変更及び組み合わせが、当業者には容易に想到され、その変更及び組み合わせは、本発明の趣旨及び特許請求の範囲内にある。

図１は、近接効果を補正するためのデータの変更を示す。 図２は、モデル・ベースＯＰＣのため用いられるプロセス・フローを示す。 図３は、評価点同士の間の中間の点に対するＯＰＣ補正の不正確さを示す。 図４は、ＯＰＣ後に向き合った角度コーナ同士間に狭い空隙が生成されることを示す。 図５は、セグメントの距離及び角度の補正を示す。 図６は、セグメントのシフト及び回転を計算する方法を示す。 図７は、複数の評価点の位置を平均化することにより補正後のセグメントの位置を計算する方法を示す。 図８は、セグメントを外挿し且つ隣接セグメント間の交点を新しい頂点として用いることによりデータ・ボリュームを低減することができる仕方を示す。 図９は、評価点が補正されたレイアウトの頂点として用いられる技術を示す。 図１０は、従来技術と比較して、図９で説明された技術が頂点の数を低減することを示す。 図１１は、より一般的補正方法論を示す。 図１２は、非プリンティング支援フィーチャを用いたレイアウトのための補正方法論を示す。 図１３は、ベクトル走査マスク書き込みツールの制限に適合するためのエッジの切断を示す。 図１４は、ベクトル走査マスク書き込みツールの制限に適合するため図１０のレイアウト１００３の変更を示す。 図１５は、「ベクトル走査」マスク書き込みツールの制限に適合するため２つの補正点を接続するのに用いられるセグメントの好適な角度を示す。 図１６は、データ・レイアウトへの近接効果を補正するコンピュータ・システムを示す。 図１７は、改善された近接効果補正方法論を用いて作られたマスクを用いた改善された寸法制御を用いてＩＣを製作するのに用いられるプロセス・フローを示す。

Claims (28)

1. 集積回路のレイアウトに近接効果補正を実行して、補正されたレイアウト・ファイルを生成する方法であって、
   前記集積回路の一部分のコンピュータ可読レイアウトを受け取るステップと、
   データ・プロセッサを用いて、前記レイアウトの第１の評価点及び第２の評価点を識別するステップと、
   データ・プロセッサを用いて、第１の評価点の近接効果補正を実行して補正された第１の点を形成し、且つ第２の評価点の近接効果補正を実行して補正された第２の点を形成するステップと、
   前記補正された第１の点を前記補正された第２の点と接続する相互接続曲線を計算するステップと
   を備える方法。
2. データ・プロセッサを用いて、第１の評価点の近接効果補正を実行して補正された第１の点を形成し、且つ第２の評価点の近接効果補正を実行して補正された第２の点を形成する前記ステップが、第１の評価点を平行移動させて補正された第１の点を形成し、且つ第２の評価点を平行移動させて補正された第２の点を形成するステップを含む請求項１記載の方法。
3. データ・プロセッサを用いて、第１の評価点の近接効果補正を実行して補正された第１の点を形成し、且つ第２の評価点の近接効果補正を実行して補正された第２の点を形成する前記ステップが、第１の評価点を前記レイアウトに垂直な線に沿って平行移動させて補正された第１の点を形成し、且つ第２の評価点を前記レイアウトに垂直な線に沿って平行移動させて補正された第２の点を形成するステップを含む請求項１記載の方法。
4. 前記相互接続曲線が直線である請求項１記載の方法。
5. 前記相互接続曲線が多項式関数である請求項１記載の方法。
6. 前記相互接続曲線を、限定された１組の角度に関して配置された１組の線に分解するステップを含む請求項１記載の方法。
7. 前記第１の評価点及び前記第２の評価点が、サブ解像度支援フィーチャ上に配置される請求項１記載の方法。
8. データ・プロセッサを用いて、第１の評価点の近接効果補正を実行して補正された第１の点を形成し、且つ第２の評価点の近接効果補正を実行して補正された第２の点を形成する前記ステップが、前記第１の評価点及び前記第２の評価点を調整して、前記サブ解像度支援フィーチャにより支援されるべきパターンの空中イメージのコントラストを増強するステップを含む請求項７記載の方法。
9. 集積回路のレイアウトに近接効果補正を実行して、補正されたレイアウト・ファイルを生成する方法であって、
   前記集積回路の一部分のコンピュータ可読レイアウトを受け取るステップと、
   データ・プロセッサを用いて、前記レイアウトの少なくとも１つの入力セグメントであって第１の端部及び第２の端部を有する前記少なくとも１つの入力セグメントを識別するステップと、
   データ・プロセッサを用いて、前記入力セグメントの近接効果補正を実行して、補正された第１の端部及び補正された第２の端部を有する補正されたセグメントであって前記入力セグメントに対して平行でない前記補正されたセグメントを形成するステップと
   を備える方法。
10. 前記入力セグメント内の少なくとも１つの評価点を識別するステップと、
    前記評価点に対する前記入力セグメントの回転及び平行移動により前記補正されたセグメントを定義するステップと
    を更に備える請求項９記載の方法。
11. 前記レイアウトの別の入力セグメントであって、第１の端部及び第２の端部を有する前記別の入力セグメントを識別するステップと、
    前記別の入力セグメントに近接効果補正を実行して、補正された第１の端部及び補正された第２の端部を有する補正された第２のセグメントを形成するステップであって、前記補正された第２のセグメントが、前記別の入力セグメントの回転及び平行移動を備える、前記補正された第２のセグメントを形成するステップと、
    前記補正された第１のセグメントの前記補正された第２の端部を前記補正された第２のセグメントの前記補正された第１の端部と接続する相互接続セグメントを計算するステップと
    を更に備える請求項９記載の方法。
12. 前記レイアウトの別の入力セグメントであって、第１の端部及び第２の端部を有する前記別の入力セグメントを識別するステップと、
    前記別の入力セグメントに近接効果補正を実行して、補正された第１の端部及び補正された第２の端部を有する補正された第２のセグメントを形成するステップであって、前記補正された第２のセグメントが、前記別の入力セグメントの回転及び平行移動を備える、前記補正された第２のセグメントを形成するステップと、
    前記補正されたセグメントを前記補正された第２のセグメントとの交点へ外挿し、１つの頂点を前記交点に確立するステップと
    を更に備える請求項９記載の方法。
13. 前記レイアウトの別の入力セグメントであって、第１の端部及び第２の端部を有する前記別の入力セグメントを識別するステップと、
    前記別の入力セグメントに近接効果補正を実行して、補正された第１の端部及び補正された第２の端部を有する補正された第２のセグメントを形成するステップであって、前記補正された第２のセグメントが、前記別の入力セグメントの回転及び平行移動を備える、前記補正された第２のセグメントを形成するステップと、
    前記補正されたセグメントを、前記補正された第２のセグメントを有する交点まで或る直線に沿って外挿し、１つの頂点を前記交点に確立するステップと
    を更に備える請求項９記載の方法。
14. 前記レイアウトの別の入力セグメントであって、第１の端部及び第２の端部を有する前記別の入力セグメントを識別するステップと、
    前記別の入力セグメントに近接効果補正を実行して、補正された第１の端部及び補正された第２の端部を有する補正された第２のセグメントを形成するステップであって、前記補正された第２のセグメントが、前記別の入力セグメントの回転及び平行移動を備える、前記補正された第２のセグメントを形成するステップと、
    前記補正されたセグメントを、前記補正された第２のセグメントを有する交点まで或る曲線に沿って外挿し、１つの頂点を前記交点に確立するステップと
    を更に備える請求項９記載の方法。
15. データ・プロセッサを用いて、前記入力セグメントの近接効果補正を実行して、補正された第１の端部及び補正された第２の端部を有する補正されたセグメントであって前記入力セグメントに対して平行でない前記補正されたセグメントを前記形成するステップが、
    前記入力セグメント内の少なくとも１つの評価点を識別するステップと、
    前記評価点に対する前記平行移動を計算するステップと、を含み、
    前記方法が更に、
    前記レイアウトの別の入力セグメントであって、第１の端部及び第２の端部を有する前記別の入力セグメントを識別するステップと、
    前記別の入力セグメント内の少なくとも１つの評価点を識別するステップと、前記評価点に対する前記平行移動を計算して、補正された第１の端部及び補正された第２の端部を有する補正された第２のセグメントであって前記別の入力セグメントの回転及び平行移動を備える前記補正された第２のセグメントを形成するステップとを含み、前記別の入力セグメントに近接効果補正を実行するステップと、
    前記補正されたセグメントの前記補正された第２の端部を前記補正された第２のセグメントの前記補正された第１の端部と接続する相互接続セグメントを計算するステップと、
    前記補正されたセグメントを、限定された１組の角度に関して配置された１組の線に分解するステップと
    を含む請求項９記載の方法。
16. データ・プロセッサを用いて、前記入力セグメントの近接効果補正を実行して、補正された第１の端部及び補正された第２の端部を有する補正されたセグメントであって前記入力セグメントに対して平行でない前記補正されたセグメントを前記形成するステップが、
    前記入力セグメント内の少なくとも１つの評価点を識別するステップと、
    前記評価点に対する平行移動を計算して、前記補正されたセグメント上の平行移動された第１の点を定義するステップであって、前記評価点が、前記入力セグメントの前記第１の端部と前記第２の端部との間の前記セグメント上の１つの点を備える、前記定義するステップと
    を含む請求項９記載の方法。
17. 前記少なくとも１つの入力セグメントが、サブ解像度支援フィーチャ上のセグメントを備える請求項９記載の方法。
18. 前記少なくとも１つの入力セグメントが、サブ解像度支援フィーチャ上のセグメントを備え、
    データ・プロセッサを用いて、前記入力セグメントの近接効果補正を実行して、補正された第１の端部及び補正された第２の端部を有する補正されたセグメントであって前記入力セグメントに対して平行でない前記補正されたセグメントを前記形成するステップが、前記入力セグメントを調整して、前記サブ解像度支援フィーチャにより支援されるべきパターンの空中イメージ上のコントラストを増強するステップを含む
    請求項９記載の方法。
19. マスク基板と、
    イメージの工作物への転写のため材料又は物理的形状を備える前記マスク基板上のレイアウト・パターンと、を備え、
    前記レイアウト・パターンが、第１の評価点及び第２の評価点を有するレイアウト・ファイルの中の入力セグメントの近接効果補正を含むフィーチャを有し、
    前記補正が、前記第１の評価点から平行移動された補正された第１の点と、前記第２の評価点から平行移動された補正された第２の点と、前記補正された第１の点を前記補正された第２の点と接続する相互接続曲線とを備える、
    材料のレイアウトを定義するマスク。
20. マスク基板と、
    イメージの工作物への転写のため材料又は物理的形状を備える前記マスク基板上のレイアウト・パターンと、を備え、
    前記レイアウト・パターンが、レイアウト・ファイルにおいて定義された入力セグメントの近接効果補正を含むフィーチャを有し、
    前記補正が、補正された第１の端部及び補正された第２の端部を有する補正されたセグメントを備え、
    前記補正されたセグメントが、前記入力セグメントに対して平行でない、
    材料のレイアウトを定義するマスク。
21. 材料の少なくとも１つの層を含む集積回路を製作する方法であって、
    前記集積回路の一部分のコンピュータ可読レイアウトを受け取るステップと、
    データ・プロセッサを用いて、前記レイアウトの第１の評価点及び第２の評価点を識別するステップと、
    データ・プロセッサを用いて、第１の評価点の近接効果補正を実行して補正された第１の点を形成し、且つ第２の評価点の近接効果補正を実行して補正された第２の点を形成するステップと、
    前記補正された第１の点を前記補正された第２の点と接続する相互接続曲線を計算して、補正されたレイアウト・セグメントを生成するステップと、
    マスク・レイアウトを有するマスクを前記補正されたレイアウト・セグメントに基づいて生成するステップと、
    前記マスク・レイアウトを用いて、放射エネルギに感応する材料で処理された半導体を前記放射エネルギに露光するステップと
    を備える方法。
22. 材料の少なくとも１つの層を含む集積回路を製作する方法であって、
    前記集積回路の一部分のコンピュータ可読レイアウトを受け取るステップと、
    データ・プロセッサを用いて、前記レイアウトの少なくとも１つの入力セグメントであって第１の端部及び第２の端部を有する前記少なくとも１つの入力セグメントを識別するステップと、
    データ・プロセッサを用いて、前記入力セグメントの近接効果補正を実行して、補正された第１の端部及び補正された第２の端部を有する補正されたレイアウト・セグメントであって、前記入力セグメントに対して平行でない前記補正されたレイアウト・セグメントを形成するステップと、
    マスク・レイアウトを有するマスクを、前記補正されたレイアウト・セグメントに基づいて生成するステップと、
    前記マスク・レイアウトを用いて、放射エネルギに感応する材料でもって処理された半導体を前記放射エネルギに露光するステップと
    を備える方法。
23. 集積回路上の層のレイアウトのためのマスクを生成する方法であって、
    前記集積回路の一部分のコンピュータ可読レイアウトを受け取るステップと、
    データ・プロセッサを用いて、前記レイアウトの少なくとも１つの入力セグメントであって第１の端部及び第２の端部を有する前記少なくとも１つの入力セグメントを識別するステップと、
    データ・プロセッサを用いて、前記入力セグメントの近接効果補正を実行して、補正された第１の端部及び補正された第２の端部を有する補正されたレイアウト・セグメントであって前記入力セグメントに対して平行でない前記補正されたレイアウト・セグメントを形成するステップと、
    マスク・レイアウトを有するマスクを、前記補正されたレイアウト・セグメントに基づいて生成するステップと
    を備える方法。
24. 集積回路上の層のレイアウトのためのマスクを生成する方法であって、
    前記集積回路の一部分のコンピュータ可読レイアウトを受け取るステップと、
    データ・プロセッサを用いて、前記レイアウトの第１の評価点及び第２の評価点を識別するステップと、
    データ・プロセッサを用いて、第１の評価点の近接効果補正を実行して、補正された第１の点を形成し、且つ第２の評価点の近接効果補正を実行して、補正された第２の点を形成するステップと、
    前記補正された第１の点を前記補正された第２の点と接続する相互接続曲線を計算して、補正されたレイアウト・セグメントを生成するステップと、
    マスク・レイアウトを有するマスクを、前記補正されたレイアウト・セグメントに基づいて生成するステップと
    を備える方法。
25. 命令のプログラムを実行するデータ・プロセッサと、
    前記データ・プロセッサによりアクセス可能であり且つ命令のプログラムを格納するメモリと、を備え、
    前記命令のプログラムが、
    集積回路の一部分のコンピュータ可読レイアウトを受け取り、
    前記レイアウトの第１の評価点及び第２の評価点を識別し、
    第１の評価点の近接効果補正を実行して、補正された第１の点を形成し、且つ第２の評価点の近接効果補正を実行して、補正された第２の点を形成し、
    前記補正された第１の点を前記補正された第２の点と接続する相互接続曲線を計算して、補正されたレイアウト・セグメントを生成する
    ための論理を含む、レイアウト・データを生成するシステム。
26. 命令のプログラムを実行するデータ・プロセッサと、
    前記データ・プロセッサによりアクセス可能であり且つ命令のプログラムを格納するメモリと、を備え、
    前記命令のプログラムが、
    前記集積回路の一部分のコンピュータ可読レイアウトを受け取り、
    前記レイアウトの少なくとも１つの入力セグメントであって、第１の端部及び第２の端部を有する前記少なくとも１つの入力セグメントを識別するステップと、
    前記入力セグメントの近接効果補正を実行して、補正された第１の端部及び補正された第２の端部を有する補正されたレイアウト・セグメントであって、前記入力セグメントに対して平行でない前記補正されたセグメントを形成する
    ための論理を含む、レイアウト・データを生成するシステム。
27. 集積回路の一部分のコンピュータ可読レイアウトを受け取り、
    前記レイアウトの第１の評価点及び第２の評価点を識別し、
    第１の評価点の近接効果補正を実行して、補正された第１の点を形成し、且つ第２の評価点の近接効果補正を実行して、補正された第２の点を形成し、
    前記補正された第１の点を前記補正された第２の点と接続する相互接続曲線を計算して、補正されたレイアウト・セグメントを生成する
    ための論理を含む命令のプログラムを格納するマシン可読データ記憶媒体を備える製作物品。
28. 集積回路の一部分のコンピュータ可読レイアウトを受け取り、
    前記レイアウトの少なくとも１つの入力セグメントであって第１の端部及び第２の端部を有する前記少なくとも１つの入力セグメントを識別し、
    前記入力セグメントの近接効果補正を実行して、補正された第１の端部及び補正された第２の端部を有する補正されたレイアウト・セグメントであって、前記入力セグメントに対して平行でない前記補正されたセグメントを形成する
    ための論理を含む命令のプログラムを格納するマシン可読データ記憶媒体を備える製作物品。

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