JP2007225985A - マスク検査サポートシステム及びマスク検査サポート方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】マスク検査の容易化または効率化を可能にするマスク検査サポートシステム及びマスク検査サポート方法を提供する。
【解決手段】例えば、OPC処理前のパターンに対して寸法測定箇所を指定した場合、OPC処理後では、その指定箇所のパターン形状が変化し寸法測定が不可能となることがある。そこで、システムが自動で、OPC処理後のパターン33aに対して、例えば、頂点座標を認識するなどでパターン33aの形状を認識し、各頂点座標の合間の空間に寸法測定を行う領域の候補となる寸法測定ウインドウの候補[1]〜[5]を設定する。次いで、候補[1]〜[5]の中から寸法測定を行うのに十分な幅Dを備えた候補を選別し、更にOPC処理前のパターンで指定した寸法測定箇所(中心線)からなるべく近い位置の候補を選別する。この結果、候補[4]を寸法測定ウインドウとして決定する。
【選択図】図4
【解決手段】例えば、OPC処理前のパターンに対して寸法測定箇所を指定した場合、OPC処理後では、その指定箇所のパターン形状が変化し寸法測定が不可能となることがある。そこで、システムが自動で、OPC処理後のパターン33aに対して、例えば、頂点座標を認識するなどでパターン33aの形状を認識し、各頂点座標の合間の空間に寸法測定を行う領域の候補となる寸法測定ウインドウの候補[1]〜[5]を設定する。次いで、候補[1]〜[5]の中から寸法測定を行うのに十分な幅Dを備えた候補を選別し、更にOPC処理前のパターンで指定した寸法測定箇所(中心線)からなるべく近い位置の候補を選別する。この結果、候補[4]を寸法測定ウインドウとして決定する。
【選択図】図4
Description
本発明はマスク検査サポートシステム及びマスク検査サポート方法に関し、特に、マスク上のパターン寸法の検査位置を指定する際に用いるマスク検査サポートシステム及びマスク検査サポート方法に適用して有効な技術に関するものである。
例えば、特開2003−295414号公報(特許文献1)には、検査依頼者と検査装置間の情報交換を密にするための各種機能を備えたマスク検査サポートシステム及び方法が記載されている。このシステムは、具体的には、次のような処理を行うものである。まず、検査依頼者が、マスクの設計データにおいて、検査位置の指定やその位置での寸法の測定方向等を含む電子データを作成する。次に、システムが、マスクの設計データを用いて、この電子データでの指定位置を中心とした参照画像や指定位置での設計寸法値を求め、更にこの設計寸法値を換算することで実際のマスクに対して適用する目標寸法値を算出する。続いて、システムが、この参照画像や目標寸法値を画面に表示し、検査依頼者に対して確認を求める。検査依頼者が確認を行うと、これらの情報が検査オーダとして検査装置に伝達され、この検査オーダに基づいて検査装置による検査が行われる。
このようなシステムを用いることで、マスクの製作の依頼からマスク製品の納入に至るまでに必要な労力及び時間を削減することができる。また、誤った目標寸法値の指示や、誤った指定位置での測定などを防止することが可能となる。
特開2003−295414号公報
例えば、半導体装置製造用のフォトマスクまたはレチクル(以下、これらをマスクと称す)を作成する場合、半導体装置の設計者等がマスクの製造メーカ等に対して、マスクの設計データと共に、設計者等が作成したマスクの検査仕様を送付するのが一般的である。マスクの検査仕様には、マスクの設計データ上のレイアウトパターンの中から任意に定めた寸法測定箇所や、当該箇所での寸法規格値などが含まれる。マスクの製造メーカ等は、作成したマスクを検査仕様に基づき検査し、検査仕様を満たしたマスクを設計者側に納入する。
設計者等とマスクの製造メーカ等とで行われる検査仕様のやり取りは、過去においては例えば指示図面などの紙で行われていたが、前述した特許文献1の技術を用いることで、これに伴う労力や時間が低減され、またミスを防止することがなど可能となる。しかしながら、近年では、マスクの設計データに対してOPC(Optical Proximity Correction)と呼ばれる処理が施されており、これに伴い労力ならびに時間の増大や、ミスが発生している。
図9は、このようなOPCに伴う問題の一例を示す説明図である。OPCとは、マスク上の各パターンをレジスト等に転写した際に、その転写されたパターンの形状が近接するパターンからの光近接効果を受けて変形するのを防止するため、予めマスク上のパターンの形状を自動で補正する技術である。図9では、例えば、OPCによる処理前のパターン90aと処理後のパターン90bが示されている。処理後のパターン90bでは、例えば段差の形状などにパターンが自動補正されている。
このようなOPCによる処理後のパターン90bの中から設計者等が寸法測定箇所を指定する作業は、非常に手間と時間を要し、またミスも発生し易い。すなわち、寸法測定箇所を選択する際には、SEM(Scanning Electron Microscope)等の寸法測定装置の都合により、寸法測定ウインドウというある一定の領域を指定する必要があるが、図9のように寸法測定ウインドウ91b内に段差(つまり異なる線幅の混在)があると、寸法を測定することができない。つまり、段差を含まない部分を寸法測定ウインドウとして指定する必要がある。
1つのマスク内では、例えば数百箇所といった寸法測定箇所を指定する場合もあり、それぞれの寸法測定箇所で段差の有無等を手作業で確認する際には、例えば日単位の時間を要し、更に場合によっては確認の見落としなども発生する。確認の見落としなどによって寸法測定箇所の指定ミスが発生した場合は、さらに設計者等とマスクの製造メーカ等との間の相互確認に伴い時間を要してしまう。特許文献1の技術を用いると、このような確認作業を若干効率化することができるが、まだ十分とは言えない。例えば、OPCによる処理前のパターン90aを対象として寸法測定ウインドウ91aの指定ができれば、前述した検査仕様の作成とOPCの処理とを並行して行うことができ、格段に効率化が図れる。
そこで、本発明の目的の一つは、マスク検査の容易化または効率化を可能にするマスク検査サポートシステム及びマスク検査サポート方法を提供することにある。本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。
本発明によるマスク検査サポートシステムは、コンピュータシステムによって実現されるものである。そして、このシステムは、OPC処理前のパターンを対象に、寸法測定を行いたい箇所となるマークキング箇所の指定を可能にする機能と、OPC処理後のパターンを対象に、マークキング箇所周辺のパターン形状を認識し、この認識結果に基づいて寸法測定装置による測定が可能な寸法測定ウインドウを自動で設定する機能とを備えたものとなっている。
これによって、OPC処理によるパターン形状の変化を逐次人手で確認しながら寸法測定ウインドウを設定するような作業を行う必要がなくなり、また、人手による寸法測定ウインドウの設定ミスなども防止できる。このようなことから、マスク検査の容易化または効率化が実現可能となる。
本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、以下のとおりである。
マスク検査サポートシステムに、OPC処理後のパターン形状を自動的に認識し、この認識結果に基づいて寸法測定装置による測定が可能な寸法測定ウインドウを自動的に設定する機能を備えることで、マスク検査の容易化または効率化が実現可能となる。
以下の実施の形態においては便宜上その必要があるときは、複数のセクションまたは実施の形態に分割して説明するが、特に明示した場合を除き、それらは互いに無関係なものではなく、一方は他方の一部または全部の変形例、詳細、補足説明等の関係にある。また、以下の実施の形態において、要素の数等(個数、数値、量、範囲等を含む)に言及する場合、特に明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではなく、特定の数以上でも以下でも良い。
さらに、以下の実施の形態において、その構成要素(要素ステップ等も含む)は、特に明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。同様に、以下の実施の形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に明らかにそうでないと考えられる場合等を除き、実質的にその形状等に近似または類似するもの等を含むものとする。このことは、上記数値および範囲についても同様である。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一の部材には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1によるマスク検査サポートシステムにおいて、その処理の一例を示すフロー図である。図2は、図1に続く処理の一例を示すフロー図である。図3は、図1の処理内容を説明するための概略図である。図4は、図2の処理内容を説明するための概略図であり、(a)〜(c)は、図2のそれぞれ異なる段階での処理内容に対応するものである。
図1は、本発明の実施の形態1によるマスク検査サポートシステムにおいて、その処理の一例を示すフロー図である。図2は、図1に続く処理の一例を示すフロー図である。図3は、図1の処理内容を説明するための概略図である。図4は、図2の処理内容を説明するための概略図であり、(a)〜(c)は、図2のそれぞれ異なる段階での処理内容に対応するものである。
まず、本実施の形態によるマスク検査サポートシステムは、所謂コンピュータシステムによって実現され、図示はしないが、例えば、キーボードおよびマウス等からなる入力装置と、CPUおよびRAM等からなる処理装置と、ハードディスク等からなる外部記憶装置と、ディスプレイ等からなる表示装置などから構成される。そして、本実施の形態によるマスク検査サポートシステムは、前述したような構成を用いて、図1および図2に示すようなプログラム処理を行うものとなっている。
図1においては、まず、外部記憶装置に保存されたOPC処理前のパターン(設計レイアウトデータ)を表示装置に表示して、設計者等が、入力装置を用いて寸法測定を行いたいパターンの箇所をマーキングする(S101)。この際に、本実施の形態1では、例えば、同じデザインのパターン(同一の設計寸法を見込むパターン)を1つのグループとして管理する。すなわち、異なる大きさのパターン寸法を測定したい場合は、各パターン寸法毎にそれぞれ対応するグループを作成し、各グループの中は、同じデザインのパターンで統一されることになる。ここで、各グループ内で同じデザインの複数のパターンに対してそれぞれマーキングした場合、処理装置は、各マーキング箇所に対してそれぞれ連番を設定し、さらにその各マーキング箇所の座標を取得する。これらの情報は、当該マーキング箇所で見込むパターン寸法と共に、例えば1つのファイル名を付けて外部記憶装置等に記憶される(S102)。ここでの処理は、例えば、図3のようなイメージとなる。
図3では、設計者等が、例えば、OPC処理前のマスクの全体パターン30に対してある1つのグループを定義し、そのグループに該当する同一デザイン(同一寸法)を備えたパターンとして5つのパターン31a〜31eに対してマーキングした場合を例としている。これらのマーキング箇所は、処理装置によって、それぞれ連番1〜5が付加されると共にそれぞれの座標が自動的に取得される。そして、これらの情報は、例えば、次のようなファイル階層で外部記憶装置等に記憶される。すなわち、例えば、マスクの全体パターンに対して1つのファイル名を定義し、そのファイル名の下位層に複数のグループを含ませ、各グループの下位層に複数のマーキング箇所の連番、座標およびパターン寸法を含ませた形で記憶する。なお、図3では、OPC処理前の全体パターン30に加えてOPC処理後の全体パターン32を示している。OPC処理後の全体パターン32では、OPC処理前にマーキングした5つのパターン31a〜31eの形状が、それぞれ、段差を含んだパターン33a〜33eに補正されている。
図1のような処理を経た後は、図2のような処理に移行する。図2に含まれる処理は、OPC処理後のパターンを対象として、全て処理装置による自動処理で行われる。まず、S201において、同じグループ内に含まれるパターンに対して連番1から順に後述するS202以降の処理を行う。S201の処理は、具体的には例えば、後述するS211からのループ処理が行われる毎に連番を1つ増加させるような処理となる。S202では、図1でのマーキング箇所の座標からその箇所を中心とする仮の寸法測定ウインドウを設定し、図形認識処理によってその仮の寸法測定ウインドウの周囲(例えば3μm)に存在する頂点座標を抽出する。続いて、抽出した頂点座標に基づいて寸法測定ウインドウの候補を設定する(S203)。ここでの処理は、例えば、図4(a),(b)のようなイメージとなる。
図4(a)では、一例として、図3のOPC処理後の全体パターン32内の連番1に該当するパターン33aを示している。処理装置は、このパターン33aに対してマーキング箇所(例えば中心線などに該当する)を含む仮の寸法測定ウインドウ40を設定し、例えば中心線などから3μm等の範囲に存在する頂点座標(図4(a)の「×」印に該当)を抽出する。この際に、例えば3μmの位置に該当する線とパターンの輪郭との交点に関しても、図4(a)のように頂点座標とみなして抽出する。
次いで、各頂点座標の合間の領域を寸法測定ウインドウの候補として設定する。図4(b)の例では、5つの候補(候補[1]〜[5])が設定できる。各寸法測定ウインドウの候補におけるそれぞれの領域内には頂点座標が含まれないため、これらの候補[1]〜[5]は、寸法測定装置によって測定可能となる余地を備えている。なお、ここでは、各寸法測定ウインドウの候補の内、仮の寸法測定ウインドウ(またはマーキング箇所)に近い候補から順に[1]〜[5]の番号が付加されるものとする。
このようにして寸法測定ウインドウの候補を設定した後は、図2のS204において、仮の寸法測定ウインドウ(またはマーキング箇所)に近い候補から順に後述するS205〜S208の処理を実行する。S204の処理は、具体的には例えば、後述するS208からのループ処理が行われる毎に候補の番号を1つ増加させるような処理となる。S205では、処理対象となっている寸法測定ウインドウの候補の幅が十分かを判定する。幅が十分でない場合はS208へ移行し、幅が十分であった場合はS206へ移行する。
S206では、処理対象となっている候補が属する連番が‘1’かを判定し、‘1’である場合はS210へ移行し、‘1’で無い場合はS207へ移行する。S207では、処理対象となっている候補の寸法が、連番1で定めた寸法測定ウインドウ内のパターン寸法と同じ寸法であるかを判定し、そうであった場合はS210へ移行し、そうでない場合はS208へ移行する。S208では、処理対象となっている候補の番号が最後であるかを判定し、最後であった場合は、S209へ移行し、最後でない場合は、S204へ移行して次の番号の候補を処理対象とする。S209では、エラーログを出力した後でS201へ移行し、次の連番を測定対象とする。S210では、処理対象となっている候補を寸法測定ウインドウとして登録する。その後は、S211において、処理対象となっている連番が最後の連番であるかが判定され、最後の場合には処理を終了し、最後でない場合にはS201へ移行して次の連番を測定対象とする。
すなわち、S204〜S211での処理は、まず、S204,S205およびS208の処理によって連番1に含まれる候補の中から寸法測定ウインドウの幅が十分な候補を見つけ出す処理が行われる。図4(b)の例では、寸法測定ウインドウの候補[1]〜[3]の幅Dが十分でなく、寸法測定装置によって測定できないレベルであるため、S205からS208へ移行する処理が繰り返し行われ、最終的には、図4(c)のように幅Dが十分である候補[4]が選択される。そして、この候補[4]がS206を介してS210で連番1の寸法測定ウインドウとして登録される。
その後は、S211からS201へ移行して次の連番2が処理対象となる。連番2でも連番1と同様に、図4(a)〜(c)に示したような候補の設定が行われ、S205において当該候補の寸法測定ウインドウの幅Dが十分かどうか判定される。ただし、連番2(およびそれ以降の連番)では、連番1と異なり、寸法測定ウインドウの幅Dが十分であるという条件と共にS207での条件が加わることになる。つまり、連番1で設定した寸法測定ウインドウ内でのパターン寸法(図4(b)での寸法Wに該当)と同じ寸法を備えた候補を見つけ出すことになる。見つけ出せなかった場合は、S209でエラーログが出力され、見つけ出した場合には、S207からS210へ移行する処理によって、当該候補が連番2の寸法測定ウインドウとして登録される。
そして、このような処理を以降の連番に対しても行った結果、処理が順調に完了した場合には、図3のパターン33a〜33e内にそれぞれ1個づつ寸法測定ウインドウが設定されることになる。この際に、各寸法測定ウインドウ内には、勿論、段差のパターン形状は存在せず、各寸法測定ウインドウの幅も寸法測定装置によって十分測定可能なレベルであり、さらに、各寸法測定ウインドウ内のパターン寸法も同一となる。したがって、このような各寸法測定ウインドウの位置情報と、各寸法測定ウインドウで測定を行った際に見込まれるパターン寸法の情報とを検査仕様に含ませ、この検査仕様をマスクの製造メーカ等に通知することで効率的なマスクの発注が可能となる。
なお、検査仕様として、複数のパターン寸法の測定を依頼したい場合には、設計者等が、各パターン寸法毎にそれぞれ対応するグループを作成して、このグループ内で、当該パターン寸法を備えたパターンを図3と同様にしてマーキングすればよい。そうすると、後は処理装置が自動で、当該グループ内の各マーキング箇所に対して図1と同様に連番を付加し、当該グループを対象として図2で述べたような各処理を行う。これによって、順次各グループ毎の検査仕様が作成され、その結果、複数のパターン寸法を含む検査仕様が作成可能となる。
以上、本実施の形態1のマスク検査サポートシステムを用いることで、例えば次のような効果が得られる。
(1)OPC処理前のパターンに対して寸法測定箇所を指定でき、OPC処理に伴い指定した寸法測定箇所のパターン形状が変形した場合でも、システムの処理によって、その指定箇所近辺で正確に寸法測定が可能な箇所に寸法測定ウインドウを自動設定することが可能となる。これによって、設計者等が、OPC処理後のパターン形状を逐次確認しながら寸法測定箇所を設定するという非常に手間がかかる作業を行う必要がなく、マスクの検査仕様を容易に、または効率的に、または短時間で作成することが可能となる。
(2)前述した(1)によって、寸法測定を正確に行えない箇所(例えば段差のパターン形状を含んでいるなど)を寸法測定ウインドウとして指定するような作業ミスを防止することができる。
(3)前述した(1),(2)によって、マスク検査の容易化または効率化が実現可能となる。
(4)前述した(1),(2)によって、マスクの検査仕様の作成とOPC処理とを並行して行えるため、OPC処理の完了後に即マスクの発注を行うことができ、また、作成した検査仕様にもミスがないため、マスク検査も早期に完了させることが可能となる。したがって、特に製品の開発段階などで、その開発期間を短縮することができる。
(実施の形態2)
図5は、本発明の実施の形態2によるマスク検査サポートシステムにおいて、その処理の一例を示すフロー図である。図6は、図5の処理内容の一部を説明するための概略図である。前述した実施の形態1では、各グループ内における同一デザインである各連番のパターンに対して、連番1のパターン寸法を基準として、その他の連番内で、それと同じパターン寸法となる領域を探すような処理の例を説明した。しかしながら、仮に同一デザインのパターンであっても、周りのパターンの形状が異なっていると、OPC処理によって、各パターン(各連番)毎に異なるパターン寸法となってしまう恐れがある。そうすると、例えば、連番1のパターン寸法が特異であった場合などでは、その他の連番で寸法測定ウインドウを設定できず、寸法測定箇所が不足するような事態が発生する。本実施の形態2は、主にこのような事態を考慮した処理となっている。
図5は、本発明の実施の形態2によるマスク検査サポートシステムにおいて、その処理の一例を示すフロー図である。図6は、図5の処理内容の一部を説明するための概略図である。前述した実施の形態1では、各グループ内における同一デザインである各連番のパターンに対して、連番1のパターン寸法を基準として、その他の連番内で、それと同じパターン寸法となる領域を探すような処理の例を説明した。しかしながら、仮に同一デザインのパターンであっても、周りのパターンの形状が異なっていると、OPC処理によって、各パターン(各連番)毎に異なるパターン寸法となってしまう恐れがある。そうすると、例えば、連番1のパターン寸法が特異であった場合などでは、その他の連番で寸法測定ウインドウを設定できず、寸法測定箇所が不足するような事態が発生する。本実施の形態2は、主にこのような事態を考慮した処理となっている。
本実施の形態2によるマスク検査サポートシステムは、実施の形態1と同様のコンピュータシステムによって実現され、そのプログラム処理内容が実施の形態1と若干異なるものとなっている。本実施の形態2では、まず、前述した図1の処理と同様に、ファイル名およびグループを設定し、各グループ内に含まれる同一デザインのパターンに対して図3のようにマーキングを行う。そして、前述した図1および図3での説明と同様に、処理装置によって各マーキング箇所に対する連番の付加や、各マーキング箇所の座標の取得などが行われる。そして、ファイル名、グループ、各グループ内のマーキング箇所、各マーキング箇所に対応する連番および座標の情報が外部記憶装置等に保存される。
次いで、本実施の形態2では、実施の形態1における図2の処理の代わりに図5のような処理を行う。図5に含まれる処理は、図2と同様にOPC処理後のパターンを対象として、全て処理装置による自動処理で行われる。まず、S501において、同じグループ内に含まれるパターンに対して連番1から順に後述するS502〜S508の処理を行う。S501の処理は、具体的には例えば、後述するS508からのループ処理が行われる毎に連番を1つ増加させるような処理となる。S502,S503では、図2のS202,S203と同様に、各マーキング箇所を中心として仮の寸法測定ウインドウを設定し、その周囲(例えば3μm)に存在する頂点座標を抽出し(S502)、頂点座標の合間から寸法測定ウインドウの候補を設定する(S503)。
次いで、S504において、仮の寸法測定ウインドウ(またはマーキング箇所)に近い候補から順に後述するS505〜S507の処理を実行する。S504の処理は、具体的には例えば、後述するS507からのループ処理が行われる毎に候補の番号を1つ増加させるような処理となる。S505では、図2のS205と同様に、処理対象となっている寸法測定ウインドウの候補の幅が十分かを判定する。幅が十分でない場合はS507へ移行し、幅が十分であった場合はS506へ移行する。
S506では、処理対象となっている候補に対して、それが属するグループおよびグループ内の連番と、その候補の位置とマーキング箇所との間の変位量と、その候補内でのパターン寸法とをメモリ(RAMまたは外部記憶装置等)内に記憶する。次いで、S507へ移行し、S507において処理対象となっている連番内での最後の候補であるかが判定される。最後の候補であった場合は、S508へ移行し、最後の候補でなかった場合は、S504へ移行し、次の候補を対象として、S505によりウインドウ幅が判定され、ウインドウ幅を満たした場合は、S506により当該候補の各種情報が記憶される。S508では、処理対象がグループ内の最後の連番であるかが判定され、最後の連番であった場合は、S509へ移行し、そうでない場合はS501へ移行して次の連番を処理対象として同様の処理を行う。
このようなS501〜S508での処理によって、処理対象となっているグループ内の各連番の中から、S505によって寸法測定ウインドウの幅が十分と判定された候補が全て抽出される。その後、S509において、処理対象となっているグループ内で抽出した全ての候補の中から最も一致するパターン寸法を持つ候補を抽出する。次いで、S510において、S509で抽出した候補を対象に、S506でのデータから各候補が属するグループおよび連番を認識し、そのグループおよび連番を持つ他の候補が存在しないかを検索する。存在しない場合には、S511において当該候補を寸法測定ウインドウとして登録し、存在する場合には、S510の処理内でそれらの候補の変位量をS506で記憶したデータから比較し、最も変位量が小さい候補を選択し、S511において当該候補を寸法測定ウインドウとして登録する。一方、S506で記憶した候補の中で、S511で登録されなかった候補に対しては、S512においてエラーリストとして出力する。
以上のS509〜S511の処理は、例えば、図6に示すようなイメージとなる。図6では、同一のグループに属し、OPCによってそれぞれ異なる形状に変形された2つのパターン(パターン1とパターン2)が示されている。すなわち、パターン1およびパターン2は、あるグループの中のそれぞれ異なる連番に該当する。パターン1においては、S505の処理によって、既に、候補[1]と候補[2]と候補[3]がそれぞれの幅D1,D2,D3の不足によって候補から外されている状態となっている。一方、パターン2においては、3つの候補[1]〜[3]共にそれぞれ幅D6,D7,D8の条件を満たし、候補として残っている状態となっている。
このような状態で、S509では、残っている候補(すなわちパターン1の候補[4],[5]およびパターン2の候補[1]〜[3])の中から最もパターン寸法が一致する候補を抽出する。図6では、パターン1の候補[4]のパターン寸法W4と、パターン2の候補[2]のパターン寸法W7と、パターン2の候補[3]のパターン寸法W8とが一致しており、このパターン寸法とパターン1の候補[5]のパターン寸法W5およびパターン2の候補[1]のパターン寸法W6とは不一致となっている。したがって、S509では、パターン寸法W4,W7,W8に該当する前述した3つの候補が抽出される。
次いで、S510では、S509で抽出した3つの候補に対して変位量の判定が行われる。パターン1の候補[4]に関しては、パターン1の中で他に残っている候補が存在しないため、この候補[4]がS511での処理によって寸法測定ウインドウとして登録される。一方、パターン2に関しては、候補[2]と候補[3]が候補として残っているためそれぞれの変位量の比較が行われる。図6では、当初マーキングした箇所(中心線に該当)から候補[2]までの変位量aの方が、当初マーキングした箇所から候補[3]までの変位量bより小さいため、S510での処理によって候補[2]が選択され、この候補[2]がS511での処理によって寸法測定ウインドウとして登録される。
以上、本実施の形態2のマスク検査サポートシステムを用いることで、実施の形態1で述べた(1)〜(4)のような効果に加え、さらに、OPCの影響によって各グループ内での寸法測定箇所が不足するような場合にも対応することが可能となる。
(実施の形態3)
図7は、本発明の実施の形態3によるマスク検査サポートシステムにおいて、その処理の一例を示すフロー図である。図8は、図7の処理内容の一部を説明するための概略図であり、(a)〜(c)は、図7のそれぞれ異なる段階での処理内容に対応するものである。前述した実施の形態1,2では、各グループ内に同一デザインのパターンを含ませ、同一デザインのパターンに対して1つのパターン寸法を決める例で説明を行った。また、前述した実施の形態1,2では、寸法測定ウインドウの候補の抽出を、図形認識処理による頂点座標の検出に基づいて行った。
図7は、本発明の実施の形態3によるマスク検査サポートシステムにおいて、その処理の一例を示すフロー図である。図8は、図7の処理内容の一部を説明するための概略図であり、(a)〜(c)は、図7のそれぞれ異なる段階での処理内容に対応するものである。前述した実施の形態1,2では、各グループ内に同一デザインのパターンを含ませ、同一デザインのパターンに対して1つのパターン寸法を決める例で説明を行った。また、前述した実施の形態1,2では、寸法測定ウインドウの候補の抽出を、図形認識処理による頂点座標の検出に基づいて行った。
しかしながら、前述したように、仮に同一デザインのパターンであっても、周りのパターンの形状が異なっていると、OPC処理によって、各パターン毎に異なるパターン寸法となってしまう恐れがある。そうすると、場合によっては、実施の形態2の処理を用いても寸法測定箇所が不足するような事態が発生する。このような場合、他のグループに含まれるパターンも含めて同一パターン寸法を備えたものを見つけ出し、当該パターンを寸法測定箇所として設定するとよい。本実施の形態3は、主にこのような事態を考慮し、更に、実施の形態1,2とは異なる図形認識処理を用いて寸法測定ウインドウの候補を抽出する例を説明する。
本実施の形態3によるマスク検査サポートシステムは、実施の形態1,2と同様のコンピュータシステムによって実現され、そのプログラム処理内容が実施の形態1,2と若干異なるものとなっている。本実施の形態3では、まず、前述した図1の処理と同様に、ファイル名およびグループを設定し、各グループ内に含まれる同一デザインのパターンに対して図3のようにマーキングを行う。そして、前述した図1および図3での説明と同様に、処理装置によって各マーキング箇所に対する連番の付加や、各マーキング箇所の座標の取得などが行われる。そして、ファイル名、グループ、各グループ内のマーキング箇所、各マーキング箇所に対応する連番および座標の情報が外部記憶装置等に保存される。
次いで、本実施の形態3では、例えば実施の形態2における図5の処理の代わりに図7のような処理を行う。図7に含まれる処理は、図5と同様にOPC処理後のパターンを対象として、全て処理装置による自動処理で行われる。まず、S700およびS707において、各グループ毎にS701〜S706の処理を行う。S701では、同じグループ内に含まれるパターンに対して連番1から順に後述するS702〜S706の処理を行う。S701の処理は、具体的には例えば、後述するS706からのループ処理が行われる毎に連番を1つ増加させるような処理となる。
ここで、S702では、図5のS502と異なり、各マーキング箇所を中心として仮の寸法測定ウインドウを設定した後、その周囲(例えば3μm)で、パターンの片側の辺(パターンの輪郭の内の1辺)を対象として、段差を含まず且つ測定に十分な幅(長さ)を備えた線分を抽出する。次いで、S703では、S702でのパターンの反対側の辺(S702で対象としたパターンの輪郭の内の1辺に対向する1辺)に位置し、S702で抽出した線分にそれぞれ対向する線分を対象として、この対象とする線分の中から段差を含まず且つ十分な幅(長さ)を備えた線分を抽出する。S704では、S702およびS703で抽出した線分の情報に基づいて、寸法測定ウインドウの候補を設定する。
このS702〜S704の処理は、S700およびS707の処理によって、図8(c)のような各グループ(各パターングループ)毎に行われる。図8(c)では、例えば、2つのグループ(パターングループ1、パターングループ2)が示されている。グループ1では、例えば、全体パターン81内でそれぞれ同一デザインの5つのパターン82a〜82eが設計者等によってマーキングされており、これらのパターン82a〜82eに対してシステムの自動処理で連番1〜5が付加されている。グループ2も同様に、それぞれ同一デザインであるがパターン82a〜82eのデザインとは異なる5つのパターン84a〜84eが設計者等によってマーキングされており、これらのパターン84a〜84eに対してシステムの自動処理で連番1〜5が付加されている。
そして、1つのパターングループ内での処理は、例えば図8(a)のようなイメージとなる。図8(a)では、まず、S702の処理に伴い、パターンの片側の辺の中から段差を含まず且つ測定に十分な幅(長さ)を備えた線分を抽出する。ここでは、線分として候補線分[1]〜[3]が存在するが、その内の候補線分[1]は十分な幅を備えていないため、候補から除外する。次いで、S703の処理に伴い、パターンの反対側の辺に位置し、S702で抽出した線分と対向する側の線分の中から段差を含まず且つ測定に十分な幅(長さ)を備えた線分を抽出する。ここでは、候補線分[2]に対向する線分として候補線分[4]および[6]が存在し、候補線分[3]に対向する線分として候補線分[5]が存在している。この内、候補線分[4]は十分な幅を備えていないため、候補から除外する。したがって、寸法測定ウインドウとして設定可能な領域は、候補線分[2]と[6]から形成され、その内の狭い側となる候補線分[6]の幅を備えた領域か、候補線分[3]と[5]から形成され、候補線分[3]または[5](この2つは同一幅)の幅を備えた領域である。
このようにして寸法測定ウインドウの候補が設定された後は、S705において、図5のS506と同様に、候補となっている寸法測定ウインドウに対して、それが属するグループおよびグループ内の連番と、その候補の位置とマーキング箇所との間の変位量と、その候補内でのパターン寸法とをメモリ(RAMまたは外部記憶装置等)内に記憶する。次いで、S706へ移行し、処理対象がグループ内の最後の連番であるかが判定され、最後の連番であった場合は、他のパターングループも同様に処理した後に、S707へ移行し、そうでない場合はS701へ移行して次の連番を処理対象として同様の処理を行う。
このようなS700〜S707の処理の結果、全てグループの中から、S702〜S704の処理によって、幅が十分である寸法測定ウインドウの候補が全て抽出される。その後、図7のS708〜S711において、図5のS509〜S512とほぼ同様の処理を行う。ただし、図5のS509〜S512の処理は、1つのパターングループ内で抽出した候補を対象とするものであったが、図7のS708〜S711の処理は、複数のパターングループにわたって抽出した候補を対象とするものである。
S708〜S711の処理を簡単に説明すると、各グループ間で(すなわち、抽出した全ての候補の中から)最も一致するパターン寸法を持つ候補を抽出する(S708)。次いで、S709において、抽出した候補を対象に、各候補が属するグループおよび連番を認識し、そのグループおよび連番を持つ他の候補が存在しないかを検索する。存在しない場合には、S710において当該候補を寸法測定ウインドウとして登録し、存在する場合には、S709の処理内で最も変位量が小さい候補を選択し、S710において当該候補を寸法測定ウインドウとして登録する。一方、S705で記憶した候補の中で、S710で登録されなかった候補に対しては、S711においてエラーリストとして出力する。
以上のS708〜S710の処理は、例えば、図8(b)に示すようなイメージとなる。図8(b)では、それぞれ異なるグループ(例えばパターングループ1とパターングループ2)に属する2種類のパターン(パターン1とパターン2)が示されている。すなわち、パターン1は、例えばパターングループ1の中の1つの連番に該当し、パターン2は、パターングループ2の中の1つの連番に該当する。パターン1においては、S702〜S704の処理によって、候補線分[2]と[6]からなる寸法測定ウインドウの候補[2]と、候補線分[3]と[5]からなる寸法測定ウインドウの候補[1]とが存在している。一方、パターン2においては、前述したような候補線分の処理が行われた結果、3つの候補[1]〜[3]が存在している。
このような状態で、S708では、残っている候補(すなわちパターン1の候補[1],[2]およびパターン2の候補[1]〜[3])の中から最もパターン寸法が一致する候補を抽出する。図8(b)では、パターン1の候補[1]とパターン2の候補[2]とパターン2の候補[3]が共にパターン寸法が同一であり、このパターン寸法と、パターン1の候補[2]およびパターン2の候補[1]のパターン寸法は不一致となっている。したがって、S708では、パターン1の候補[1]とパターン2の候補[2]とパターン2の候補[3]が寸法測定ウインドウの候補として抽出される。
次いで、S709では、S708で抽出した3つの候補に対して変位量の判定が行われる。パターン1の候補[1]に関しては、パターン1の中で他に残っている候補が存在しないため、この候補[1]がS710での処理によって寸法測定ウインドウとして登録される。一方、パターン2に関しては、候補[2]と候補[3]が残っているためそれぞれの変位量の比較が行われる。図8(b)では、当初マーキングした箇所(中心線に該当)から候補[2]までの変位量aの方が、当初マーキングした箇所から候補[3]までの変位量bより小さいため、S709での処理によって候補[2]が選択され、この候補[2]がS710での処理によって寸法測定ウインドウとして登録される。
以上、本実施の形態3のマスク検査サポートシステムを用いることで、実施の形態1で述べた(1)〜(4)や実施の形態2で述べたような効果に加えて、実施の形態2を用いた場合以上に同一パターン寸法の寸法測定箇所を十分に確保することが可能となる。更には、システムの処理を高速化することが可能となる。すなわち、通常は、頂点座標の抽出に基づいて寸法測定ウインドウの候補を設定するよりもパターンの線分の抽出に基づいて寸法測定ウインドウの候補を設定した方が処理時間が短くなる可能性が高いと考えられる。
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
本発明によるマスク検査サポートシステムは、OPC処理が行われたマスクに対して、このマスク上のパターン寸法の検査位置を指定する際に用いるツールに適用して特に有益な技術である。
30,32,81 全体パターン
31a〜31e,33a〜33e,82a〜82e,84a〜84e,90a,90b パターン
40 仮の寸法測定ウインドウ
91a,91b 寸法測定ウインドウ
31a〜31e,33a〜33e,82a〜82e,84a〜84e,90a,90b パターン
40 仮の寸法測定ウインドウ
91a,91b 寸法測定ウインドウ
Claims (5)
- コンピュータシステムによって実現され、
OPC処理前のパターンを対象に、寸法測定を行いたい箇所となるマークキング箇所の指定を可能にする機能と、
OPC処理後の前記パターンを対象に、前記マークキング箇所周辺のパターン形状を認識し、前記認識したパターン形状に基づいて、寸法測定装置によって寸法測定が可能な領域となる寸法測定ウインドウを自動で設定する機能とを有するマスク検査サポートシステム。 - 請求項1記載のマスク検査サポートシステムにおいて、
前記寸法測定ウインドウを自動で設定する機能は、前記マークキング箇所周辺のパターン形状を認識する際に、前記パターン形状を表す輪郭に対して、前記輪郭に存在する頂点を抽出することで前記パターン形状を認識する。 - 請求項1記載のマスク検査サポートシステムにおいて、
前記寸法測定ウインドウを自動で設定する機能は、前記マークキング箇所周辺のパターン形状を認識する際に、前記パターン形状を表す輪郭の中から段差を含まない線分を抽出することで前記パターン形状を認識する。 - 請求項2記載のマスク検査サポートシステムにおいて、
前記寸法測定ウインドウを自動で設定する機能は、前記パターン形状の輪郭から抽出した各頂点の合間となる複数の空間のそれぞれを、前記寸法測定ウインドウの候補とし、前記寸法測定ウインドウの候補に対して、それぞれ寸法測定が可能な幅を備えているかを判別し、前記判別結果を満たした前記寸法測定ウインドウの候補の中から最終的な前記寸法測定ウインドウを設定する。 - 以下の処理を含むマスク検査サポート方法:
(a)OPC処理前のパターンを対象に、寸法測定を行いたい箇所となるマークキング箇所を指定する処理、
(b)OPC処理後の前記パターンを対象に、コンピュータシステムが、前記マークキング箇所周辺のパターン形状を認識し、前記認識したパターン形状に基づいて、寸法測定装置によって寸法測定が可能な領域となる寸法測定ウインドウを自動で設定する処理。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2006048189A JP2007225985A (ja) | 2006-02-24 | 2006-02-24 | マスク検査サポートシステム及びマスク検査サポート方法 |
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JP2007266391A (ja) * | 2006-03-29 | 2007-10-11 | Toshiba Corp | パターン検査方法及びマスクの製造方法 |
-
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- 2006-02-24 JP JP2006048189A patent/JP2007225985A/ja active Pending
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